Пакер

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разобщения ствола при бурении скважин . Цель изобретения - повышение надежности в работе при одновременном упрощении конструкции пакера. Для этого в полом корпусе 5, имеющем переводник 2, в верхней части уложен упругий полый шток 10 с предварительно сжатым уплотнительным элементом 13. Полый шток уложен спиральными витками, а на его входе размещен клапанный узел 4. При подаче через переводник и клапанный узел 4 .буровой раствор под давлением давит на тампон 14, двигая его вниз. Шток 10 распрямляется иуплотнительный элемент, выполненный в виде самоуплотняющихся манжет, изолирует часть ствола скважины, при этом корпус 1 приподнимается . Подача промывочной жидкости прекращается после перекрытия каналов клапана при поднятии корпуса. 3 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я>s Е 21 В 33/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4812334/03 (22) 20.02.90 (46) 23.08.92. Бюл. М 31 (71) Западно-Казахстанское производственное геологическое обьединение (72) А.Г.Кривцов, О.В.Ткаченко, В.И.Гладков и О.И.Тимофеев (56) Авторское свидетельство СССР

М 252244, кл. Е 21 В 33/12, 1965, . Зайцев Ю.В, Пакеры и технологические схемы ихустановок. — M., ВНИИОЭНГ,1969, . с.9. (54) ПАКЕ Р (57) Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разобщения ствола при бурении скважин. Цель изобретения — повышение надеж„„БЫ „„1756534 А1

2 ности в работе при одновременном упрощении конструкции пакера. Для этого в полом корпусе 5, имеющем переводник 2, в верхней части уложен упругий полый шток 10 с предварительно сжатым уплотнительным элементом 13, Полый шток уложен спиральными витками, а на его входе размещен клапанный узел 4. При подаче через переводник и клапанный узел 4.буровой раствор под давлением давит на тампон 14, двигая его вниз. Шток 10 распрямляется и уплотнительный элемент, выполненный в виде самоуплотня1ощихся манжет, изолирует часть ствола скважины, при этом корпус 1 приподнимается. Подача промывочйой жидкости прекращается после перекрытия каналов клапана при поднятии корпуса. 3 ил.

1756534

15

20 лости корпуса 1

50

ИзобретенИе относится к горной промышленности и может быть использовано при бурении скважин, когда требуется разобщить ствол с целью последующего нагнетания под давлением в его изолированную часть цементных или других крепящих растворов.

Известен пакер для разобщения ствола скважины с целью раздельного опробования пластов или выполнения других технологических операций и состоящий из полого корпуса с центральным штоком, имеющим отверстия, уплотняющих элементов, механизма привода, Недостаток пакера состоит в том, что он не может быть использован в открытых, не закрепленных трубами стволах скважин; так как уплотняющие элементы недостаточно увеличиваются в диаметре. Кроме того, отсутствует механизм временного многократного перекрытия отверстия в штоке, а механизм привода уплотняющих элементов сложен.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пакер с полым корпусом, уплотняющим элементом и механизмом его привода с клапанным узлом, Механизм привода выполнен в виде кожуха, который стягивается с уплотняющего элемента под действием избыточного давления, после чего уплотняющий элемент увеличивается в диаметре за счет сил упругости и перекрывает кольцевое пространстВо скважины.

Недостатком данного пакера является то, что он не пбзволяет за один спуск закрывать, открывать и вновь закрывать центральный проходной канал пакера, Нет также возможности оставлять в скважине на период схватывания твердеющих раство:ров уплотняющие элементы с последуящим их разбуриванием.

Цель изобретения — повышение надежности в работе при одновременном упрощении конструкции пакера.

Цель достигается тем, что у пакера, снабженного полым корпусом с переводником в верхней части, клапанным узлом и установленным в полости корпуса малым

-штоком с предварительно сжатыми уплотнительными элементами, полый шток выполнен упругим и уложен в полости корпуса спиральными витками, при этом клапанный .узел расположен на входе полого штока, а уплотнительные элементы выполнены в виде самоуплотняющихся манжет.

На фиг.1 изображен пакер, общий вид; на фиг,2 — клапанный узел, на фиг.3 — рабочее положение пакера в скважине.

Пакер состоит из пологб корпуса 1 с переводником 2, с одной стороны которого на резьбе подсоединена бурильная колонна

3, а с другой — клапанный узел 4, Клапанный узел 4 состоит из полого корпуса 5 с радиальными отверстиями 6 и вставленным в него полым сердечником 7 с радиальными отверстиями 8. Сердечник 7 опирается на пружину 9. В его нижней части закреплен верхний конец полого упругого штока 10, несущего шаровой клапан 11 с седлом 12, Нижняя часть штока 10 несет предварительно сжатые по диаметру уплотнительные элементы 13. В средней части штока 10 расположен тампон 14. Длина штока 10 подобрана таким образом, чтобы его полное распрямление наступало при выходе тампона 14 из корпуса 1, В начальной стадии постановки пакера излишняя часть штока уложена спиральными витками в поПакер работает следующим образом.

В собранном виде (фиг.1) он опускается на колонне бурильных труб 3 в незакрепленную обсадными трубами скважину, Буровым насосом через промывочный канал бурильных труб нагнетается продавочная жидкость, которая через переводник 2, окна

6 и 8 клапанного узла 4 проникает во внутреннюю полость корпуса 1 и начинает да- вить на тампон 14. По мере роста давления тампон 14 начинает двигаться вниз, толкая уплотнительные элементы 13, Одновременно распрямляется шток 10, По мера выхода уплотнительных элементов 13 из корпуса 1 они распрямляются и плотно прижимаются к стенкам скважины, При этом бурильные трубы 3 и корпус 1 приподнимаются. При дальнейшем поднятии корпуса 1 натягивается шток 10, который увлекает за собой сердечник 7, смещая отверстия 8 относительно отверстий 6, Подача промывочной жидкости во внутреннюю полость корпуса 1 прекращается, и она, открыв клапан 11, устремллется по промывочному каналу штока

10 в изолированную часть ствола скважины, Подача промывочной жидкости прекращается, и начинается подача цементного или другого схватывающегося или густеющего раствора "под избыточным давлением. После завершения закачивания йод действием пружины и избыточного давления шаровой клапан 11 закрывается, бурильная колонна 3 поднимается. Защемленный верхний конец штока 10 выходит из сердечника 7, связь между разобщенными частями ствола скважины прекращается, Оставшиеся в скважине упругие части пакера могут быть разрушены буровым наконечником без осложне.ний.

1756534

fPLL2. /

Составитель А. Кривцов

Техред М.Моргентал Корректор О, Юрковецкая

Редактор О. Хрипта

Заказ 3071 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

133035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 103

Формула изобретения

Пакер, включающий полый корпус с переводником в верхней части, клапанный узел и установленный в полости корпуса полый шток с предварительно сжатыми уплотнительными элементами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности в работе при одновременном упрощении конструкции пакера. полый шток выполнен"упругим и уложен в полости корпуса спиральными витками, причем кла5 панный узел расположен на входе полого штока, а уплотнительные элементы выполнены в виде самоуплотняющихся манжет,