Механический пакер

 

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для разобщения скважины при испытании пластов, опрессовке ствола скважины или обсадной Колонны. Цель - повышение надеж-7 ности работы механического пакера« Для этого размещенный между корпусом 7и помещенным в нем штоком 2 узел фиксации пакера выполнен в виде двух зубчатых полумуфт (ГШ) 10, 11. Последние взаимодействуют между собой и установлены на кольцевом выступе (В) 3 на верхнем конце штока 2 с возможностью осевого перемещения относительно него. На В 3 выполнены продольные В 12. Верхняя ПМ 10 соединена жестко с верхним переводником 8и имеет на внутренней поверхности пазы 13. Нижняя ПМ 11 имеет продольные прорези 14 и 15 разной глубины, которые взаимодействуют с В 12. Нижние кромки 16 продольных В I2 имеют скосы для взаимодействия с зубцами 17 и прорезями 14 и 15 для проворота нижней ПМ 11 в крайнем ее нижнем полоясении. К нижнему переводнику 9 подсоединяется хвостовик из труб для упора пакера о забой скважины, Фиксация пакера в рабочем положении происходит после, выхода В 12 из прорезей 14 большей глубины нюкней ПМ 11. При взаимодействии нижних кромок 16 продольных в 12 с зубцами 17, послздние заходят в прорези 15 меньшей глубины нижней ПМ J1 при снятии осевой нагрузки. При этом ПМ 11 проворачивается на штоке 2 на некоторый угол, 4 ипо в -i flxr J MlE //. фц& /

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯО„„КЗ92ОВ А (51) 4 Е 21 В 33/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4009698/22-03 (22) 21.01.86 (46) 23.11.88, Бюл. ¹ 43 (75) Б.M.Èøåêåíoâ (53) 622.245.4 (088.8) (56) Варламов П.С. Испытатели пластов многоциклового действия. вЂ,М.: Недра, 1982, с. 97, рис.41.

Авторское свидетельство СССР

N - 343026, кл. E 21 В 33/12, 1969, (54) МЕХАНИЧЕСКИ! ПАКЕР (57) Изобретение относитс;. к буровой технике и предназначено для разобщения скважины при испытании пластов, опрессовке ствола скважины или обсадной колонны. Цель — повьш ение надеж-ности работы механического пакера.

Для этого размещенный между корпусом

7 и помещенным в нем штоком 2 узел фиксации пакера выполнен в виде двух зубчатых полумуфт (ITN) 10, 11, Последние взаимодействуют между собой и установлены на кольцевом выступе (В) 3 на верхнем конце штока 2 с возможностью осевого перемещения относительно него, На В 3 выполнены продольные В 12. Верхняя П11 IO соединена жестко с верхним переводником

8 и имеет на внутренней поверхности пазы 13, Нижняя ПМ 11 имеет продольные прорези 14 и 15 разной глубины, которые взаимодействуют с В 12, Нижние кромки 16 продольных В 12 имеют скосы для взаимодействия с зубцами

17 и прорезями 14 и 15 для проворота нижней IIM 11 в крайнем ее нижнем положении. К нижнему переводнику 9 подсоединяется хвостовик из труб для упора пакера о забой скважины. Фиксация пакера в рабочем положении происходит после выхода В 12 иэ прорезей

14 большей глубины нижней ПМ 11. При взаимодейс вии нижних кромок 16 продольных В 12 с зубцами 1 7,,посл=дине заходят в прорези 15 меньшей глубины нижней Г 11 при снятии осевой нагрузки. При этом ПМ 11 проворачивается на штоке 2 на некоторый угол.

4 ил.

7, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1439208

Изобретение относится к бурению и заканчиванию скважин, а именно к пакерным устройствам для разобщения ствола скважины при испытании плас5 тов, опрессовке ствола скважины или обсадной колонны, Пель изобретения — повышение надежности работы механического naicepa. 1О

На фиг.l показан пакер, исходное положение; на фиг,2 — то же, рабочее положение; на фиг,.3 — разрез А-А на фиг.l; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.l.

Пакер включает (фиг.l} корпус 1, размещенный телескопически в нем полый шток 2 с кольцевым выступом 3 на верхнем конце, установленный на штоке 2 уплотнительный элемент 4 с 20 опорами 5 — 7, верхний 8 и нижний 9 переводники и размещенный в корпусе

1 узел фиксации пакера в виде двух зубчатых верхней 10 и нижней ll полумуфт, установленных на кольцевом 25 выс ryIIe 3 штока 2 с возможностью осевого перемещения. На кольцевом выступе 3 штока 2 выполнены продольные выступы 12, верхняя полумуфта 10 соединена жестко с верхним переводни- 30 ком 8 и имеет на внутренней поверхности продольные пазы 13, а нижняя полумуфта 11 — продольные прорези

14 и 15 разной глубины для взаимодействия с продольными выступами 12

35 штока 2, при этом нижние кромки 16 продольных выступов 12 штока 2 имеют скосы для взаимодействия с зубцами

17 и прорезями 14 и 15 для проворота нижней полумуфты 11 в крайнем нижнем g0 ее положении. Пакер спускается в скважину на колонне труб, соединенных с верхним переводником 8, к нижнему переводнику подсоединяется хвостовик из труб для упора пакера о забой скважины.

Пакер работает следующим образом (фиг.2). При приложении осевой нагрузки от колонны труб верхняя полумуфта !О перемещает нижнюю полумуфту 50

11, а через нее и корпус 1 вниз по штоку. При этом происходит сжатие уплотнительного элемента 4 и пакеровка ствола скважины 18. Фиксация пакера в рабочем положении происходит после выхода продольных выступов 12 штока 2 из прорезей 14 большей глубины нижней полумуфты 11, проворота ее на штоке 2 на некоторый угол при взаимодействии нижних кромок 16, продольных выступов 12 штока 2 с зубцами и захода их в прорези 15 меньшей глубины нихней полумуфты 11 при снятии осевой нагрузки. ,Ппя распакеровки на полумуфты 10 и 11 и корпус 1 пакера снова создает-. ся осевая нагрузка несколько большая, чем при пакеровке до выхода прорезей

15.меньшей глубины полумуфты 11 из зацепления с нижними кромками 16 продольных выступов 12 штока. При этом нижняя полумуфта ll проворачивается на некоторь!й угол за счет взаимодействия ее зубцов со скосами продольных выступов 12 и захода последних в прорези 14 большей глубины нижней полумуфты 11 при снятии осевой нагв зкя.

Формула и э обретения

Механический пакер, содержащий корпус, размещенный телескопически в корпусе полый шток с кольцевым выступом:.Ia верхнем конце, установленный на штоке уплотнительный элемент с опорами, размещенный между корпусом и штоком узел фиксации пакера, верхний и нижний переводники, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы, узел фиксации пакера.выполнен в виде двух зубчатых полумуфт, взаимодействующих между собой и установленных на выступе штока с возможностью осевого перемещения относительно него, при этом на выступе штока выполнены продольные выступы, верхняя полумуфта соединена жестко с верхним переводником и имеет на внутренней по-. верхности продольные пазы, а нижняя полумуфта — продольные прорези разной глубины для взаимодействия с продольными выступами штока, причем нижние кромки продольных выступов штока имеют скосы для взаимодействия с зубцами и прорезями для проворота нижней полумуфты в крайнем нижнем ее положении, 1439208

/5

/7

Составитель А.Фирукшин

Редактор В.Бугренкова Техред М.Дидык Корректор И. Муска

Тираж 531 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6047/29

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4