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1、TAMINTERNATIONALTAMINTERNATIONALSettingnewstandardsforinflatable&swellablepackersFREECAP遇油/遇水膨胀封隔器技术FREECAPFluidReactiveExpandingElastomerCasingAnnulusPacker©2007TAMInternational,Inc.FREECAP封隔器类型•遇水膨胀封隔器和遇油膨胀封隔器两类–FREECAPI•胶筒直接胶结在套管上•每一个胶筒部分的末端都有防挤出保护•典型长度
2、3’,5’,10’,15’,20’•耐压差：12.5KPsi•耐温：普通型190°C，用于热采302°C©2007TAMInternational,Inc.FREECAP胶筒的耐温范围胶筒类型最高耐温封隔器类型FSC-06375degF-190degC遇油膨胀封隔器FSC-11375degF375degF-190degC190degC遇水膨胀封隔器FSC-14150degF-65degC遇油膨胀封隔器FSC-30375degF375degF-190degC190degC遇水膨胀封隔器FSC-34375deg
3、F-190degC遇水、遇油封隔器FSC-56110degF-43degC遇油膨胀封隔器**FSC-66575degF-302degC地热、热采*Swellslowlyinoilbasedfluids**Fastswell–canbesuppliedwithbackups©2007TAMInternational,Inc.封隔器类型•遇水膨胀封隔器和遇油膨胀封隔器两类–FREECAPII•胶筒固定在滑套上•安装简便，与安装套管扶正器相同•安装灵活，可随意选着安装位置•典型长度3’,5’©2007TAMInt
4、ernational,Inc.遇油、遇水复合胶筒膨胀封隔器CombinationPackerCombinationPacker遇水遇油CombinedWtdWaterandOilSdOilSwellllblFREECAPableFREECAP©2007TAMInternational,Inc.遇油、遇水膨胀封隔器膨胀机理–膨胀介质：钻井液、完井液、地层水、挤注液、凝析油、柴油、重油、原油等介质–膨胀机理：胶筒通过吸收膨胀液，体积增大，产生密封•遇油膨胀封隔器:橡胶遇油自然膨胀•遇水膨胀封隔器:胶筒内的吸水高
5、分子材料吸水使胶筒膨胀–影响封隔器膨胀的因素：温度、膨胀液组分、胶筒的组分©2007TAMInternational,Inc.胶筒的最佳膨胀体积500500%400300(%)大保持最佳物性体积200%200体积增100080604020硬度©2007TAMInternational,Inc.模拟井下工况的实验装置©2007TAMInternational,Inc.胶筒的截面积与膨胀速度英寸–胀筒膨胶ZoneCZoneBZoneAZoneA天数©2007TAMInternational,Inc.遇油膨胀封隔
6、器膨胀液里炭烃含量对膨胀速度的影响12%LightEndsFAST75%LightEnds7.5%LightEndsMEDIUM积体2%LightEnds胶筒膨胀SLOW时间©2007TAMInternational,Inc.遇水膨胀封隔器膨胀液矿化度对膨胀速度的影响淡水2%%,NaCl,CaCl5%NaCl,CaCl,KCl(%)10%NaCl,CaCl膨胀体积051015膨胀天数@180degF©2007TAMInternational,Inc.使封隔器膨胀的因素–遇水膨胀封隔器160degC(320d
7、egF)高温可以非常容易50-60degC60degC(122-140degF)低温困难容易20degC(70degF)30%25%20%75%7.5%0%高矿化度低矿化度©2007TAMInternational,Inc.胶筒的长度与封隔器承压的关系©2007TAMInternational,Inc.胶筒的长度与封隔器承压的关系50005,00020ft.胶筒si)p10ft.10ft.胶筒(5ft.胶筒隔器承压封001020膨胀天数–28APIgravityoil,180degF©2007TAMInte
8、rnational,Inc.结论─胶筒的截面积大小与膨胀速度无关─胶筒膨胀的最佳体积极限为200%，能保持最佳物性及使用寿命─胶筒长度与封隔器承压有关，胶筒越长，封隔器承压越大─温度影响封隔器的膨胀速度，温度越高，遇油/遇水封隔器膨胀速度越快─膨胀液中矿化度与遇水膨胀封隔器的膨胀速度有关，矿化度越高，遇水封隔器膨胀速度越慢©2007TAMInternational,Inc.结论─石油里的炭烃链中的碳原子数与遇油膨
