Пакер разбуриваемый

 

1. РАЗБУРИВАЕМЫЙ ПА: КЕР вкпк1чвк ат& связанный с копсягаой труб п ревощшк, уплотнитепьный элвм&ат , кожух, конус, ствол с радиальными отверсшшъш шш сообщения полости колонны труб с кольцевой полостью менбм кожухом, перевоцншссм вг стволом, ваимак, связанный резьбовым соецин нием со стволом в имеющий осевой канал с сецдом -поо шар, о т л и ч ейю ш в и с.я тем, что, с целью исклк . чеияя возаействия вз(&ггОчного давления на пласт, в башмаке ы }по1шены боковые отв хлкя, в установлены об ратные клапаны, а. в осевом канале уст .новлек горизонтальво пошфужвненный стопсф поц шар, .щапем ствол установлен с возможностью перек{ 1тия боко. вых отверсткй башмака я имеет шпонку , а п евоонвх - паз поа нее. 2. Пакф по п. 1, о т п и ч а ющ в и с я тем, что башмак снабжен штифтсвС, а CTtfflop выполнен со скосом ОЛЯ взавмоцействвя с шаром и пазом пои шт$|фт башмака.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) Уа Е 21 В 33112

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ГЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H AHTOPCHOMV СВСЕЕТЕПЬСТВУ (21) 3402524/2203 (22) 26.02.82 (46) 30.06.83, Bioa. М 24 (72) С. P. Хайруллин, Г; И. Лоскутов, Э, Н. Шехтман, C. jL Эренцженов и К, Д. Доскожаев (7Ц Казахский научноисслецовательський институт минерального сырья (53) 622.246.4 (088.8),. (56) 1. Зайцев Ю. В. Пакеры и техно логическне схемы их установок. М., ВНИИОЗНГ, 1869, с. 58.

2. Там же, с. 60 (прототип).

:(84) (67) 1В РАЗБУРИВАЕМЫЙ ПА

: KEP, включающий связанный с колонной труб перевоцник, уплотнительный зле

:мент, кожух, конус, ствол с рацнальны колонны труб с кольцевой полостью меж цу: кожухом, перевоцником н стволом, башмак, связанный резьбовым coemtHeнием со стволом и имеющий осевой канал с сецлом поц шар, о т л и ч аю at и и с.я тем, что, с целью исключения возцействия избыточного цавлення на плас г, в башмаке выполнены боковые отверстия, в которых установлены обратные клапаны, а.в осевом канале установлен горизонтально поцпружиненный стопор поц шар,.причем ствол установлен с возможностью перекрытия боко- . вых огверстий башмака и имеет шпон: ку, а перевоцник паз поц нее.

2. Пакврпоп. 1, отлич аюat и и с я тем, что башмак снабжен цггифтоя, а стопор выполнен со скосом цля взаимоцействия с шаром и пазом поц шгифт баиамака, 1028866

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам дпя разобщения ствола скважины при изоляции поглошающих пластов в скважинах.

Известен разбуриваемый пакер, содержащий переводник, ствол, корпус:с плашками, резиновый эпемент, сжимае мый корпусом и плашками, и башмак со срезаемыми деталями (1 .

Нецостатком такого пакера является его относитепьная сложность, особенно в части сжимающих эпементов.

Известен также разбуриваемый пакер, включающий связанный с колонной труб переводник, уплотнитепьный эле-, 5 мент, кожух, конус, ствол с рациапь ными отверстиями для сообщения попости колонны труб с кольцевой попостью между кожухом, перевоцником и стволоь, башмак, связанный реэьбовым соецине» 20 нием со стволом и имеющий осевой канал с седлом цоц шар 2 .

Недостатками устройства является то, что срезание штифтов башмака про исходит мгновенно и при весьма высо ком давлении (80-90 кгс/АР), могу щем вызвать гидроразрыв пласта, забрее сывание пробки не всегца обеспечивает надежное перекрытие отверстия корпуса из-за возможного ее разрушения ипи потери диаметра в процессе прохожце ння через бурильные трубы (особенно на большие глубины). При вывинчива нии ствола из корпуса возможны из эа возникающего осевого усилия в резьбе либо срезание поспецней, цибо наруше» ние герметичности пакероВки.

Цель изобретения - исключение воздействия избыточного цавпения на 40 пласт.

Поставленная цель достигается тем что в разбуриваемом пакере,включающем связанный с колонной труб перевод 45 ник, уплотнительный эпемент, кожух, конус, отвод с радиальными отверстия ми дпя сообщения полости колонны труб с кольцевой полостью межцу кожухом, переводником и стволом, башмак, свя- 50 занный резьбовым соединением со ciao» пом и имеющий осевой канал с седлом под шар, в башмаке выполнены боковые отверстия, в которых установлены обРатные клапаны а в осевом канапе 55 установлен горизонтально поцпружинен ный стопор под шар, причем ствол уста новпен с возможностью перекрытия боковых отверстий башмака и имеет шпонку, а переводник -.паэ поц нее.

Башмак снабжен штифтом, а стопор выполнен со скосом дпя взаимодействия с шаром и пазом под штифт башмака.

На фиг. 1 показан пакер в исходном положении, общий виц, (нац стопором условно распопожен забрасываемый ша рик), на фиг. 2 - то же, после оконча ния операции пакеровки; на фиг. 3 - ° то же операция закачки тампонажной смеси в пласт; на фиг. 4 - разбурнвае- мая часть пакера, оставляемая в сква жине.

Пакер состоит (фиг. 1) иэ перевоц ника 1, связанного реэьбовым соецинением с кожухом 2, внутри перевоцника помещен ствол 3, в верхней части которого жестко закреппена шпонка 4, f имеющая возможность двигаться- при перемещении ствола в шпицевом пазу переводника,, В верхней части ствола имеется боковое отверстие, сообщающееся в исхоцном положении с попостью кожуха, представляющей собой кольце» вой объем межцу внутренней частью ко жуха и наружной частью ствола. В попость кожуха помещен конус 5, имеющий по периферии насечки и закрепленный в кожухе штифтами 6, предохраняющими пакер от самопроизвопьной пакеровки.

Конус в исхоцном попожении упирается в заппечики перевоцника и уплотнитепь ный элемент 7, нижняя часть которого укреплена между башмаком 8 и крепежным кольцом 9. Элемент 7 по свобоцной посацке соединен со стволом 3.

Башмак по левой резьбе соединен со отводом, который в исходном положе нии своей нижней частью перекрывает наклоненные вниз боковые отверстия в башмаке, в которые вставлены обраъные клапаны в виде шариков 10, прецо храненных от выпадания из отвертсий перфорированными перегороцками 1 1.

При поцъеме ствола выше боковых отвеРстий башмака боковое отверстие ство.| ла перекрыто нижней частью перевоцника.

В башмаке установлен гориэонтапьно подвижный стопор 12, который под цействием пружины 13 выдвинут своим скосом (например, под углом 48 ), обращенным вверх, в центральное отверстие башмака. Ограничителем хоца стопора в указанное отверстие и вместе с тем элементом, обеспечивающим непроворачиваемость стопора, является штифт 14.

Дпя обеспечения нормальной работы

10258 стопора и самого пакера предусметрена заглушка 15, отделяющая полость с пружиной 13 от запакерного простран ства, и канал цля уравновешивания цавления на скосе стопора и его тыж ной части. Шар 16, условно показан ный лежащим на стопоре, забрасывае ся в пакер перец пакеровкой. Детали

8 16 разбуриваемой части выполнены, например, из цюралюминия; и пластмассы. 10

Пакер работает. следующим образом (за рабочий режим принимают операции с момента начала пакеровки цо конца закачки процавочной жидкости).

Пакер спускают в скважину цо трэ- д5 буемой глубины на колонне бурильных труб. При необхоцимости скважину про» мывают. Затем в трубы бросают шар 16, который потоком промывочной жицкооти доставляется в центральное отвер- щ0

° стие башмака и созцает на скосе стопо ра силу, превосходящую жесткость пружины и отодвигающую его вбок, что позволяет шарику перекрыть центраш ное отверстие башмака, затем стопор 2s под цействием пружины возвращается в исхоцное положение, не позволяя шару с этого момента двигаться вверх.

В бурильные трубы продолжают нагнетать промыво ую жидкость которая 30 через боковое отверстие в стволе посту пает s полость кожуха нац конусом и,срезая штифты 6, двигает его по стволу до упора в верхнюю часть башмака. При этом уплотняющий элемент цеформируеъся, плотно прижимается к стенке сква жины и герметизирует затрубное про» странство. Насечки с наружной поверх ности конуса прецотвращают его обратное цвижение после снятия цавпения. 40

При достижении заранее определенного цавпения на буровом насосе, свидетельст вующем об окончании операции пакероь» ки, последний выключают. Правым вра щением бурового инструмента, напри 45 мер, на 4-5 оборотов с помощью шли цевого соединения поворачивают и ствол.

66 4

В результате возникающей в левом резьбовом соединении с башмаком осевой силы ствол поцнимается, причем шпон ка ствола перемешается по шпицевому пазу перевоцника. Движение ствола происходит без смятия резьбы ипи возможного смещения уппотняющего эле.мента. Указанное число оборотов ствола обеспечивает открытие боковых отверстий башмака и в то же время закрытие бокового отверстия ствола нижней частью переводника. После этого в скважину закачивают определенное количество тамцонажной смеси

H процавочной жидкости. Тампонажная смесь проходит в поцпакерное про-. странство через боковые отверстия башмака и перфорированные .перегородки 11. Закачка тампонажной смеси происходит без ее резкого выброса, а перекрытие бокового. отверстия ersoла гарантирует полость кожуха от попадания в нее тампонажной смеси.

После операции закачки вращением бурового инструмента полностью вывин чивают ствол из башмака и неразбури ваемую часть поцнимают на поверхность.

Обратному движению смеси из-поц пакь ра в скважину .над ним препятствуют уплотнительный элемент 7, шар 16 и шарики 10.

Обеспечение плавной закачки.тамно нажной смеси .в поглошающий пласт позволяет хранить его гидроцинамические характеристики, что повышает ка чество тампонажных работ и требует . меньшего количества цорогостоящей тампонажной смеси (гицроразрыв пласта влечет за собой уцвоение и даже утроение необхоцимого объeMa тампонажной смеси).

Повышение нацежности работы па.кера за счет исключения смещения уппот

;няющего элемента при отворачивании ствола и отсутствия необхоцимости забрасывания пробки ведет к уменьшению количества тампонажных работ.

1025866

1028866

ФигЗ

Составитель Л. Фарукшин

Редактор Н. Кешеля Техрец . И,Гайду

Корректор А. Повх филиал ППП- "Патент, r Ужгороц,-ул. Проектная 4

Заказ 4521/27 Тираж 603 Поцписиее

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., ц. 4/5