Der Packerelement Es handelt sich um ein flexibles, elastomeres (gummiartiges) Dichtungselement. Es ist so konstruiert, dass es sich radial nach außen ausdehnt, um eine dichte, druckbeständige Abdichtung zwischen der Außenseite des Produktionsrohrs und der Innenseite des Futterrohrs oder der Bohrlochwand zu bilden.

Materialien: Es handelt sich nicht nur um einfache Gummiringe. Sie werden aus hochentwickelten Elastomeren (wie NBR, HNBR, FKM, AFLAS usw.) hergestellt, die aufgrund ihrer Beständigkeit ausgewählt wurden:

• Hohe Temperaturen (oft 300°F+ / 150°C+)
• Hohe Drücke
• Aggressive Bohrlochflüssigkeiten (Öl, Gas, Sauergas mit H₂S, CO₂, Säuren und Bohrlochfertigstellungslösungen)

Konstruktion: Sie weisen oft eine komplexe Struktur auf, manchmal mit mehreren Lagen, Gewebeverstärkung oder abwechselnd weichen/harten Abschnitten, um ein Auspressen zu verhindern und die Dichtigkeit unter extremem Differenzdruck aufrechtzuerhalten.

Was tun sie? Die Hauptfunktionen

Die Abdichtung des Packerelements ermöglicht es dem Packer, seine Kernfunktionen zu erfüllen, die für die Integrität, Sicherheit und Effizienz des Bohrlochs von grundlegender Bedeutung sind. Folgendes wird dadurch erreicht:

1. Zonale Isolation

Dies ist die wichtigste Funktion. In einem Bohrloch mit mehreren kohlenwasserstoffhaltigen Zonen werden Packer eingesetzt, um die einzelnen Zonen voneinander zu isolieren.

• Verhindert die Kommunikation zwischen Flüssigkeiten: Unterbindet das Abfließen von Wasser oder Gas aus einer oberen Zone in den Produktionsstrom oder umgekehrt.
• Ermöglicht selektive Förderung/Einspritzung: Ermöglicht es dem Bedienpersonal, aus einer bestimmten Zone zu fördern oder Flüssigkeiten (Wasser, Gas, Dampf) in eine Zielzone einzuspritzen.

2. Bietet einen Verankerungspunkt

Die meisten Packer greifen nach dem Setzen in die Gehäusewand ein. Dadurch wird das Bohrgestänge verankert und ein Auf- oder Abwärtsbewegen aufgrund von Wärmeausdehnung/-kontraktion oder Druckänderungen verhindert.

3. Schützt das Bohrlochfutterrohr und den Bohrlochkopf

Durch das Herstellen einer Abdichtung im Gehäuse bewirkt der Packer:

• Schützt das obere Bohrlochfutterrohr und den Bohrlochkopf vor hohen Förderdrücken und Temperaturen im Bohrloch.
• Der Druck innerhalb des Ringraums zwischen Steigrohr und Gehäuse muss gewährleistet sein, was eine wichtige Sicherheitsanforderung darstellt.

4. Ermöglicht effiziente künstliche Förderung

Bei Bohrungen, die elektrische Tauchpumpen (ESPs) oder Gaslift benötigen, trennt der Packer die Hochdruck-Einlassseite der Pumpe bzw. den Gaseinspritzpunkt vom Ringraum, wodurch das Fördersystem effizient und kontrollierbar wird.

5. Erleichtert Bohrlochtests und Stimulation

Packer ermöglichen es, Werkzeuge in bestimmten Tiefen zu positionieren, um Druck oder Durchfluss aus einer isolierten Zone zu testen. Sie sind auch unerlässlich für das hydraulische Fracking („Fracking“), da sie die zu frakturierende Zone isolieren, sodass immenser Druck angewendet werden kann, ohne andere Teile des Bohrlochs zu beeinträchtigen.

A Bohrlochpacker-Element ist die konstruierte elastische Dichtung Diese Dichtung bildet im aktivierten Zustand eine undurchlässige Barriere im Bohrloch. Diese einfache Abdichtungswirkung ermöglicht komplexe und lebenswichtige Funktionen – Zonenisolation, Schutz des Bohrlochfutters, effiziente Förderung und verbesserte Bohrlochkontrolle – und ist somit eine grundlegende Komponente für die sichere und effektive Kohlenwasserstoffgewinnung.