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O tampão de ponte dissolvível é feito de um novo material, utilizado como ferramenta temporária de selagem e segmentação do poço para fraturamento e reforma de poços horizontais.

A prótese protética dissolvível é composta principalmente por três partes: corpo da prótese, mecanismo de ancoragem e vedações. O corpo da prótese é feito de material dissolvível de alta resistência, incluindo o tubo central, o cone, o anel de proteção e as juntas. O mecanismo de ancoragem é feito de material dissolvível como suporte, e a superfície é tratada com pó de liga metálica, partículas de liga metálica ou partículas cerâmicas. As vedações são de borracha ou plástico dissolvíveis.

1. Componentes de tampões de ponte dissolúveis

Os tampões de ponte dissolúveis são feitos principalmente de liga de magnésio-alumínio de alta resistência ou de material polimérico. A liga de magnésio-alumínio é composta principalmente de magnésio, possui baixa densidade (cerca de 1,8 a 2,0 g/cm³) e, ao mesmo tempo, alta reatividade química, o que facilita sua dissolução em ambientes úmidos.

A taxa de dissolução da liga de magnésio-alumínio está principalmente relacionada à temperatura do líquido e à concentração de Cl-, sendo que quanto maior a temperatura, mais rápida a dissolução; quanto maior a concentração de Cl-, mais rápido o filme de passivação na superfície da liga é destruído, e quanto melhor a condutividade do líquido, mais rápida a taxa de dissolução.

2. Mecanismo de ancoragem de plugue de ponte removível

A telha de ancoragem de bujão de ponte removível difere da telha comum de ferro fundido e da telha composta, pois além da necessidade de fornecer força de ancoragem confiável ao revestimento e força de travamento do cilindro, também deve ter um bom desempenho de dissolução e a capacidade de retornar à descarga.

3. Válvula de liberação da vedação do assento do tampão da ponte solúvel

A ferramenta de assentamento hidráulico Baker 20 # será um tampão de ponte dissolvível assentado na ferramenta de revestimento. O processo de teste do tampão de ponte e da ferramenta de assentamento está bem ajustado. O tampão de ponte foi assentado com sucesso e perdeu a pressão de 12,3 MPa (equivalente a uma perda de força de aproximadamente 155 kN), conforme mostrado na figura.

4. Desempenho de vedação sob pressão do tampão de ponte dissolúvel

Para verificar o desempenho de vedação sob alta temperatura e pressão do tampão de ponte dissolúvel, o equipamento de revestimento foi instalado em um dispositivo experimental de alta temperatura e aquecido a 93 °C. Após a estabilização da temperatura, a pressão foi aumentada gradualmente até 70 MPa. A pressão foi estabilizada por 24 horas e, em seguida, mantida por 15 minutos. Observou-se uma queda de pressão significativa, e a curva do teste de pressão é mostrada na figura. Os resultados do teste demonstram que o desempenho de vedação sob pressão do tampão de ponte atende aos requisitos para construção de fraturamento hidráulico em campo.

5. Tempo de funcionamento do tampão de ponte dissolúvel

O tempo limite de trabalho é o intervalo de tempo entre a inserção do tampão de ponte no poço e o início da fraturação. De acordo com o modelo de construção de gás de xisto existente, o tempo limite de trabalho do tampão de ponte dissolúvel é de 24 horas, o que atende às necessidades de construção de poços de gás de xisto no local, ou seja, a partir do momento da inserção do tampão de ponte dissolúvel no poço, a fraturação pode ser realizada em até 24 horas. Qualquer teste de desempenho para tampões de ponte dissolúveis pode ser conduzido considerando o tempo limite de trabalho de 24 horas.

Data da publicação: 22/09/2023