Der auflösbare Brückenstopfen besteht aus neuem Material, das als temporäres Bohrlochabdichtungs-Segmentierungswerkzeug für die horizontale Bohrlochfrakturierung und -reformierung verwendet wird.
Der auflösbare Brückenstopfen besteht hauptsächlich aus drei Teilen: dem Brückenstopfenkörper, dem Verankerungsmechanismus und den Dichtungen. Der Brückensteckerkörper besteht aus hochfestem, auflösbarem Material, einschließlich Mittelrohr, Konus, Schutzring und Verbindungen. Der Verankerungsmechanismus besteht aus löslichem Material als Träger und die Oberfläche ist mit Legierungspulver, Legierungspartikeln oder Keramikpartikeln behandelt. Die Dichtungen bestehen aus lösbarem Gummi oder Kunststoff.
1.Komponenten lösbarer Brückenstecker
Auflösbare Brückenstecker bestehen hauptsächlich aus hochfester Magnesium-Aluminium-Legierung oder Polymermaterialverarbeitung. Magnesium-Aluminium-Legierungen bestehen hauptsächlich aus Magnesium mit geringer Dichte (ca. 1,8–2,0 g/cm³) und weisen gleichzeitig eine hohe chemische Aktivität auf, sodass sie sich in feuchter Umgebung leicht auflösen lässt.
Die Auflösungsgeschwindigkeit einer Magnesium-Aluminium-Legierung hängt hauptsächlich von der Flüssigkeitstemperatur und der Cl-Konzentration ab. Je höher die Temperatur, desto schneller die Auflösung. Je höher die Cl-Konzentration, desto schneller zerstört sich der Passivierungsfilm auf der Legierungsoberfläche, desto besser ist die Leitfähigkeit der Flüssigkeit, desto schneller ist die Auflösungsgeschwindigkeit.
2. Auflösbarer Brückenstecker-Verankerungsmechanismus
Auflösbare Brückenstopfen-Verankerungsfliesen unterscheiden sich von gewöhnlichen Gusseisenfliesen und Verbundfliesen. Zusätzlich zu der Notwendigkeit, eine zuverlässige Verankerungskraft des Gehäuses und eine Zylinderverriegelungskraft bereitzustellen, müssen sie auch eine gute Auflösungsleistung und die Fähigkeit haben, zur Entladung zurückzukehren.
3. Freigabewert der auflösbaren Brückenstopfensitzdichtung
Das hydraulische Setzwerkzeug Baker 20 # ist ein lösbarer Brückenstopfen, der im Gehäusewerkzeug sitzt, der Testprozess des Brückenstopfens und des Setzwerkzeugs ist gut aufeinander abgestimmt, der Brückenstopfen wurde erfolgreich eingesetzt und verlor die Hand, der Handdruckverlust betrug 12,3 MPa (entspricht einem Verlust der Handkraft von ca. 155 kN) Kurve der sitzenden Hand wie in der Abbildung dargestellt.
4.Druckdichtleistung des auflösbaren Brückenstopfens
Um die Hochtemperatur-Druckdichtleistung des lösbaren Brückenstopfens zu überprüfen, wurde der Gehäusearbeiter in ein Hochtemperatur-Versuchsgerät eingebaut und auf 93 °C erhitzt. Nachdem sich die Temperatur stabilisiert hatte, wurde der Druck langsam auf 70 MPa erhöht. Der Druck wurde 24 Stunden lang stabilisiert und dann 15 Minuten lang aufrechterhalten. Es gibt einen deutlichen Druckabfall und die Drucktestkurve ist in der Abbildung dargestellt. Die Testergebnisse zeigen, dass die Druckdichtleistung des Brückenstopfens den Anforderungen der Fracking-Konstruktion vor Ort gerecht werden kann.
5.Arbeitszeit des auflösbaren Brückensteckers
Die Arbeitszeitgrenze ist die Zeitspanne vom Einsetzen des Brückenstopfens in das Bohrloch bis zum Bruch. Nach dem bestehenden Schiefergasbaumodell beträgt die Arbeitszeitgrenze des auflösbaren Brückenstopfens 24 Stunden, was den Anforderungen des Baus von Schiefergasbrunnen vor Ort, d. h. ab dem Zeitpunkt des Einsetzens des auflösbaren Brückenstopfens, gerecht werden kann Ab einer Stunde kann der Fracking-Bau innerhalb von 24 Stunden durchgeführt werden. Jeder Leistungstest für lösbare Brückenstecker kann unter Berücksichtigung der 24-Stunden-Arbeitszeitbeschränkung durchgeführt werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22.09.2023
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