Гидравлический пакер

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разобщения ствола скважины. Цель - повышение надежности пакера в работе за счет возможности предотвращения деформации уплотнительного элемента при подъеме из скважины и его повторного использования. Пакер содержит полый шток 10 с радиальными каналами 15 и 16 и подвижным наконечником 12 в нижней части. На штоке 10 размещен корпус 1 с каналами, на котором установлен уплотнительный элемент 5 с верхним защитным кожухом 4 и якорным узлом 18. Концентрично на корпусе 1 над наконечником 12 размещен нижний защитный кожух 3. Уплотнительный элемент 5 установлен с возможностью осевого перемещения вдоль корпуса 1 и размещения в кожухе 3. Элемент 5 в верхней части имеет жестко связанный с ним поршень 6. Последний установлен с возможностью образования с кожухом 4 полости, сообщающейся с полостью штока 10. Давление жидкости через каналы 15 и 16 передается поршню 6 и кожуху 4. Последний крепится к элементу 5 штифтами 8 и 9. Штифт 8 срезается, т.к. его срезное усилие меньше, чем штифта 9, кожух 4 перемещается вверх и своей наружной конусной поверхностью приводит плашки в зацепление с эксплуатационной колонной. При дальнейшем повышении давления жидкости срезается штифт 9, элемент 5 с поршнем 6 и фиксаторами выдвигается из кожуха 4. Появляется гидравлическая связь между внутренним и затрубным пространствами НКТ через каналы 15 и 16 и кожух 4. 2 ил.

СОО3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

119) (11) (5i)5 Е 21 В 33/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4473502/24-03

I .(22) 11.08.88 (46) 07.08.90. Бюл. и 29 (7 1) Нефтегазодобывающее управление

"Полшаванефтегаз" (72) Г.А.Фисенко, Д.А.Егер, О.Н.Кись и M.Â.Øèÿí (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 840286, кл. Е 21 В 33/12, 1978.

Авторское свидетельство СССР

В 751961, кл. Е 21 В 33/12, 1978.

2 (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПАКЕР (57) Изобретение относится к горной пром-сти и предназначено для разобщения ствола скважины. Цель — повьппение надежности пакера в работе за счет возможности предотвращения деформации уплотнительного элемента при подъеме из скважины и его повторного использования. Пакер содержит полый шток 10 с радиальными каналами

15 и 16 и подвижным наконечником

12 в нижней части. На штоке 10 раз-

15835 мещен корпус 1 с каналами, на кото ром установлен уплотнительный элемент

5 с верхним защитным кожухом 4 и

: яко рным узлом 1 8. Концентрично на корпусе 1 над наконечником 12 разме5 щен нижний защитный кожух 3. Уплотнительный элемент 5 установлен с возможностью осевого перемещения вдоль, корпуса 1 и размещения в кожухе 3.

Элемент 5 в верхней части имеет жестко связанный с ним поршень б. Послед ний установлен с возможностью образования с кожухом 4 полости, сообщающейся с полостью штока 10.Давление жидкости через каналы 15 и 16 переда87 4 е-.ся поршню 6 и кожуху 4. Последний крепится к элементу 5 штифтами 8 и

9. Итифт 8 срезается, т.к. его срезное усилие меньше, чем штифта 9, кожух 4 перемещается вверх и своей на-, ружной конусной поверхностью приводит плашки в зацепление с эксплуатационной колонной. При дальнейшем повышении давления жидкости срезается штифт 9, элемент 5„c поршнем 6 и фиксатбрами выдвигается из кожуха 4. Появляется гидравлическая связь между внутренним и затрубным пространствами НКТ через каналы 15 и 16 и кожух 4. 2 ил.

Изобретение относится к горной промьнпленности, а именно к устройствам для разобщения ствола скважины. 25

Целью изобретения является повыше, ние надежности работы пакера за счет возможности предотвращения деформа-! ции уплотнительного элемента при подь1

; еме из скважины и его повторного ис- З0 ! пользования.

На фиг. 1 показана конструкция гидравлического пакера; на фиг.2— то же, в процессе подъема.

Пакер содержит корпус 1, на кото( ром неподвижно и концентрично раз( мещаются упор 2 и нижний защитный ко, жух 3, а подвижно — верхний защитный кожух 4 и уплотнительный элемент (манжета) 5 с поршнем 6 и фиксаторами 7. Кожух 4 и манжета 5 крепятся срезньии штифтами 8 и 9. Корпус 1 пакера концентрично расположен на подвижном полом штоке 10, который в верхней части соединен с насосно-ком- 45 прессорными трубами (НКТ) 11, а внизу снабжен подвижным наконечником .

12 с обратным клапаном 13 и срезным штифтом 14.

Корпус 1 и шток 10 имеют радиальные каналы 15 и 16, а наконечник

12 - канал 17. Пакер снабжен установленным над уплотнительной манжетой 5 якорным узлом 18.

Нижний кожух 3 установлен над .на"

° 55 конечнииом 12, а манжета 5 — с воз можностью перемещения вдоль корпуса

1 и размещена в кожухе 3. Манжета 5 с поршнем б связана жестко и обраэует с кожухом 4 полость, сообщающуюся со штоком 10.

Гидравлический пакер работает следующим образом.

Пакер в собранном виде опускают на НКТ 11 в скважину до глубины его установки. Затем в НКТ закачивают рабочую жидкость. При этом давление жидкости через каналы 15 и 16 передается поршню б и защитному кожуху

4. Итифт 8 срезается, так как его срезное усилие меньше, чем штифта 9, кожух 4 перемещается вверх и своей наружной конусной поверхностью приводит плашки в зацепление с эксплуатационной колонной.

При дальнейшем повышении давления жидкости срезается штифт 9, манжета 5 с поршнем 6 и фиксаторами 7 выдвигается иэ кожуха 4, причем фиксаторы 7 упираются в нижний торец кожуха 4.

Появляется гидравличе ская св яз ь между внутренним и затрубным пространством HKT через каналы 15 и 16 и кожух 4.

Прокачку ведут до тех пор, пока рабочая жидкость по расчету не достигнет пакера.

После этого НКТ 11 опускают, перекрывая канал 15 и надпакерное пространство. Создают повышенное давление жидкости, что приводит к срезанию штифта 14, перемещению наконечника

12 вниз и открытию канала 17, через который рабочая жидкость эакачивается в пласт и одновременно давит на ман-.

15835 жету 5, а через нее на поршень 6, фиксаторы 7, кожух 4, что увеличивает зацепление плашек с колонной и герметизацию межтрубного пространства.

После окончания прокачки жидкости .начинают подъем НКТ 11. При этом упор

2 отводится вверх и освобождает плашки от зацепления с колонной. Манжета !

О

5 под действием трения об эксплуатационную колонну задвигается в нижний защитный кожух 3. Создается гидравли. ческая связь между надпакерным и под" пакерным пространством через кожух4 и каналы 15-17, которая уменьшает поршневой эффект при подъеме пакера.

Формула из об ре тения

Гидравлический пакер, содержащий лолый шток с радиальными каналами и подвижным наконечником в нижней ча87 6 сти и размещенный на штоке корпус с каналами, на котором установлен уп-лотнительный элемент с верхним защит ным кожухом и якорным узлом, о т— личающий ся тем, что, сцелью повышения: надежности работы пакера эа счет возможности предотвращения деформации уплотнительного элемента при подъеме из скважины и

его повторного использования, он снабжен нижним защитным кожухом, размещенным концентрично на корпусе над наконечником, а уплотнительный элемент установлен с возможностью осевого перемещения вдоль корпуса и размещения в нижнем защитном кожухе, и имеет в верхней части жестко связанный с ним поршень с возможностью образования с верхним защитным кожухом полости, сообщающейся с полостью штока.

1583587

Составитель А.Симецкая

Редактор С.Пекарь Техред JI.Сердюкова . Корректор Т.Малец

Заказ 2238 Тираж 474, Подписное

ФНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СЧСР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101