Гидравлический пакер

 

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

l39 У Е 21 В 33/12 с ®СЯЩфЯЯ,Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A 8TOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ИИХФ i -..ыА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbiTPM (21) 3842752/22-03 (22) 04.02.85 (46) 15.08.88. Вюл. Н- 30 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) А.А.Цыбин, С.С.Янкулев,.

А.А.Гайворонский,В.В.Торопынин и А.В.Савинов (53) 622.245.4 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР

М 327316, кл. Е 21 В 33/12, 1968.

Авторское свидетельство СССР

9 1133929, кл. E 2! В 33/12, 1982. (54) (57) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПАКЕР, включающий уплотнительный элемент, связанный с колонной труб полый корпус с радиальными каналами для сообщения его полости с полостью уплотнительного элемента, один концевой участок которого жестко связан с корпусом, концентрично размещенную относительно корпуса и связанную с ним срезным элементом дифференциальную втул„„SU„„! 416666 А 1 ку с фиксаторами ее положения, установланную с возможностью перекрытия радиальных каналов корпуса в крайнем верхнем положении дифференциальной втулки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения воэможности использования пакера в глубоких мио*гоколонных по конструкции скважинах за счет сокращения поперечных габаритов его, меньшая ступень дифференциальной втулки размещена на наружной поверхности жестко связанного с корпусом концевого участка уплотни тельного элемента и образует с большей ступенью и корпусом камеру, связанную с радиальными каналами корпуса, причем на укаэанном участке уплотнительного элемента выполнены радиальные каналы,а на наружной поверхности корпуса и внутренней поверхности меньшей ступени выполнены, продольные пазы для сообщения полости уплотнительного элемента с радиальными каналами корпуса.

14166

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к пакерующим устройствам для разобщения пластов при креплении нефтяных и газовых скважин.

Целью изобретения является обеспечение возможности использования пакера в глубоких многоколонных по конструкции скважинах за счет сокращения поперечных габаритов его.

На фиг. 1 схематично показан гидравлический пакер в транспортном положении; на фиг. 2 — то же, при запакеровке межтрубного пространства в скважине.

Гидравлический пакер (фиг.1) состоит иэ корпуса 1 с радиальными каналами А и продольными пазами Б, уплотнительного элемента 2 е радиаль- 20 ными каналами В, закрепленного на корпусе 1 болтом 3, дифференциальной втулки 4 с продольным кольцевым пазом

Г, срезного штифта 5, фиксатора 6 и обжимной обоймы 7. Роль обжимной обоймы для другого конца уплотнительного элемента выполняет меньшая ступень дифференциальной втулки 4 . Корпус пакера соединяется непосредственно с обсадными трубами при спуске в

:,открытый ствол скважины или в предыдущую обсадочную колонну 8. При сборке пакера на корпусе устанавлива ются два: центратора 9 и 10 для улучшения условий пакеровки уплотнитель- 35 ного элемента, выполненного из прочного высокоэластичного материала, например из нержавеющей стали. На наружной поверхности уплотнительного элемента установлено резиновое коль- 40 цо 11 для герметизации контакта уплотнительный элемент-предыдущая обсадная колонна или ствол скважины.

Гидравлический пакер работает еле-45 дующим образом.

66 2

После спуска гидравлического gazepa в заданный интервал скважины и центрирования обсадной колонны, на которой он установлен, создают расчетное избыточное внутреннее давление для запакеровки уплотнительного элемента 2. Конструкция уплотнительного элемента 2 и материал, из которого он изготовлен, выбираются такими, чтобы при избыточном внутреннем давлении в интервале установки пакера в процессе цементирования обсадной колонны не происходила самопроизвольная его запакеровка.

Анализ имеющегося в отечественной и зарубежной практике опыта цементирования обсадных колонн показывает, что в процессе цементирования в интервалах установки пакеров избыточное давление в обсадных колоннах не превышает 10,0-15,0 МПа. Поэтому уплотнительный элемент 2 пакера должен запакеровываться при избыточном внутреннем давлении, например 20,025,0 МПа.Для надежности запакеровки уплотнительного элемента, избыточное внутреннее давление повышают, например, до 30,0 МПа. Жидкость из колонны поступает под уплотнительный элемент по радиальным каналам А, кольцевой проточке Г, радиальным каналам В и продольным пазам Б.

При избыточном давлении в пакере, равном 30,0 ИПа, штифт 5 срезается и втулка 4 перемещается вверх до упора в центратор 9. В крайнем верхнем положении втулки 4 фиксатор 6 закрепляет втулку на корпусе 1 от дальнейших возможных перемещений вниз.

При данном положении втулки 4 радиальные каналы А и В не сообщаются между собой кольцевой проточкой Г, т.е. внутренняя полость уплотнительного элемента 2 изолирована от внутренней полости гидравлического пакера.

1416666

Составитель И.Кепке

Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко

Редактор Ю.Середа

Заказ 4044/31

Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035„ Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно"полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4