Контейнер скважинный КАП (мандрель)
Контейнер скважинный КАП (КАП-01, КАП-02 — контейнер для автономных приборов, также известный как «мандрель») — специализированное резьбовое устройство, включаемое в состав компоновки на насосно-компрессорных трубах (НКТ) или гибких НКТ (ГНКТ) для крепления и надёжного удержания одного или нескольких автономных скважинных измерительных приборов — манометров, термометров, комплексных измерительных блоков — непосредственно в рабочей колонне на заданной глубине при проведении геофизических и гидродинамических исследований скважин.
Принципиальное назначение КАП — обеспечить жёсткую механическую фиксацию автономного прибора в потоке скважинной жидкости и одновременно гарантировать доступ скважинного флюида к измерительным датчикам прибора. Для этого корпус контейнера имеет сквозные отверстия в стенке — каналы сообщения, через которые пластовая жидкость поступает к датчикам давления и температуры, пока прибор надёжно зафиксирован в корпусе посадочными хомутами или специальными затягивающими крепёжными элементами.
КАП применяется при испытаниях пластов на трубах (ИПТ), гидродинамических исследованиях скважин (ГДИС), мониторинге закачки воды в нагнетательных скважинах, многоточечном контроле давления и температуры по стволу. Контейнер может быть выполнен из нескольких секций с различной присоединительной резьбой под 1–4 прибора одновременно. Совместим с автономными приборами АЦМ-6, АЦМ-8, АМТ-10 и другими приборами с соответствующими габаритами корпуса.
Конструкция
- Корпус в сборе
- Комплект крепежа
Примечание: контейнер КАП представляет собой цилиндрический корпус из нескольких секций, в которых имеется посадочное место под 1 – 4 автономных прибора определённого диаметра и длины. Корпус изготавливается из высокопрочной легированной стали и рассчитан на высокое гидростатическое давление и температурный режим эксплуатации. Термическая обработка изделия обеспечивает высокую износостойкость и устойчивость к деформациям.
Принцип работы
-
1
Контейнер скважинный КАП является пассивным механическим элементом: он не имеет подвижных деталей и не выполняет измерений. Его функция — создать защищённое посадочное место для автономного прибора непосредственно в компоновке на НКТ и обеспечить контакт прибора с исследуемой скважинной средой.
-
2
Прибор (манометр АЦМ, АМТ, термометр и т.п.) устанавливается в посадочный канал нижней (или средней) секции КАП и фиксируется крепёжными хомутами или зажимными кольцами. Корпус контейнера имеет сквозные отверстия в стенке — каналы сообщения между посадочным местом прибора и внутритрубным пространством (или затрубным — в зависимости от конструкции). Через эти каналы пластовая жидкость, газ и давление передаются непосредственно к датчикам давления и температуры прибора. Прибор регистрирует параметры в автономном режиме по заданной программе записи.
-
3
Компоновка НКТ с КАП и прибором спускается в скважину на заданную глубину. При подъёме НКТ прибор продолжает запись в памяти. После подъёма на поверхность прибор извлекается из КАП, и данные считываются через USB или оптический интерфейс.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Присоединительная резьба | НКТ-60, НКТ-73, НКТ-89 |
| 3 | Температура скважинной среды, °C | +200 |
| 4 | Стойкость к воздействия скважинной среды | К2 |
| 5 | Количество устанавливаемых приборов, мм | 1 – 4 |
| 6 | Диаметр устанавливаемых манометров, мм | 15 … 32 |
| 7 | Группа прочности по API 5CT | P110 |
| 8 | Группа прочности по ГОСТ 633-80 | М |
| 9 | Наружный диаметр контейнера, мм | 108 … 136 |
| 10 | Масса, кг | от 18 |
Порядок работы
-
1
Подготовка прибора: зарядить автономный прибор (АЦМ, АМТ, манометр) — убедиться в заряде батарей, задать программу записи (интервал, длительность, начало записи) через соответствующее ПО.
-
2
Монтаж прибора в КАП: установить прибор в посадочный канал секции контейнера. Зафиксировать хомутами или зажимными кольцами. Убедиться в выравнивании каналов сообщения прибора с отверстиями в стенке КАП — датчики давления должны быть направлены в сторону каналов.
-
3
Сборка компоновки на НКТ: навернуть нижнюю секцию КАП на резьбу НКТ. Затянуть до нормативного момента. При многосекционном исполнении — последовательно собрать все секции. Убедиться в надёжности всех резьбовых соединений.
-
4
Спуск в скважину: спустить компоновку НКТ с КАП в скважину до заданной глубины. Контроль по счётчику глубины. Прибор начинает запись по заданной программе автоматически или с момента установки на глубину.
-
5
Исследование: выдержать компоновку на глубине в течение расчётного времени исследования (КВД, КВУ, ИПТ, мониторинг закачки). Прибор записывает давление и температуру в автономном режиме без связи с поверхностью.
-
6
Подъём и извлечение прибора: поднять компоновку НКТ на поверхность. Демонтировать прибор из КАП — освободить хомуты или зажимные кольца. Извлечь прибор.
-
7
Считывание данных: подключить прибор к ПК через USB или оптический интерфейс. Считать данные в соответствующем ПО (Манограф, PanSystem, Saphir или аналоги). Обработать барограмму и термограмму.
Устройство
-
1Корпус секции КАП - стальной цилиндрический элемент с резьбой НКТ на обоих торцах (внутренней или наружной — по исполнению). Основной несущий элемент. Воспринимает осевые нагрузки при спуске и подъёме компоновки на НКТ. Внутри расположены посадочный канал и каналы сообщения.
-
2Посадочный канал прибора - цилиндрическая полость заданного диаметра внутри корпуса. Предназначен для установки и центрирования автономного прибора. Диаметр канала соответствует наружному диаметру применяемого прибора (АЦМ-6, АЦМ-8, АМТ-10 и аналогов).
Схема
-
1Исполнение контейнера возможно под 1 – 4 скважинных прибора (манометра)
-
2Присоединительная резьба контейнера на выбор: НКТ-60, НКТ-73, НКТ-89
Вопросы и ответы
Для крепления и удержания автономных измерительных приборов (манометров, термометров) в рабочей колонне НКТ при проведении ИПТ, ГДИС, КВД, КВУ и мониторинга закачки. Обеспечивает доступ скважинного флюида к датчикам прибора через каналы сообщения в стенке корпуса.
При испытаниях пластов на трубах (ИПТ), гидродинамических исследованиях скважин (ГДИС), регистрации КВД и КВУ, мониторинге нагнетательных скважин. Применяется на вертикальных, наклонных и горизонтальных скважинах — в последних в составе компоновки на ГНКТ.
Совместим с автономными скважинными приборами АЦМ-6, АЦМ-8, АМТ-10 и аналогами, а также с другими манометрами и термометрами при соответствии наружного диаметра прибора диаметру посадочного канала КАП.
УПГП спускается на скребковой проволоке и фиксирует прибор в муфте НКТ с автоматическим отцеплением проволоки. КАП является элементом компоновки самих НКТ — прибор жёстко закреплён в корпусе контейнера и спускается вместе с колонной труб, без проволоки.
В скважинах с рабочей колонной НКТ-60/73/89. Глубина — до 5000 м и более. Температура и давление ограничиваются характеристиками устанавливаемого прибора. Рабочая среда: нефть, газ, пластовая вода, буровой раствор.
От 1 до 4 приборов — в зависимости от числа секций контейнера. Однопозиционный КАП (1 прибор) применяется при стандартных ГДИС. Двух- и более позиционный — при ИПТ с контролем давления выше и ниже пакера, при дублировании измерений.
Диаметр прибора строго соответствует посадочному каналу. Каналы сообщения в стенке должны быть чистыми. Момент затяжки всех резьбовых соединений — нормативный. Прибор извлекается после каждого спуска для перезарядки и считывания данных.
Да, в составе компоновки на гибких НКТ (колтюбинге — ГНКТ). Форм-фактор и посадочные места под прибор идентичны КАП-73 для жёстких НКТ. Колтюбинг обеспечивает доставку компоновки в горизонтальный участок ствола.
Через сквозные отверстия-каналы в стенке корпуса КАП. Каналы соединяют посадочную полость прибора с внутритрубным пространством НКТ. Пластовая жидкость, давление и температура передаются непосредственно к датчикам без дополнительных трубок.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Диаметр устанавливаемого прибора, мм
- Количество устанавливаемых манометров, шт
- Присоединительная резьба НКТ
- Контейнер для автономных приборов
