Пакер

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик пп697684..ъ /б(61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлеио 09.1177 (21) 2544438/22-03 (51)РА. Кл.2

Е 21 В 33/12 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 822. 245, .7 (088.8) Опубликовано 151179. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 15.1179 (72) Авторы изобретения

A. A. Попов, X A. Асфандияров и A. Н. Максимов

Татарский государственный научнО-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (5 4 ) ПАКЕР

Изобретение относится к нефтедобывающей прогышленности и предназначено для разобщения ствола скважины от продуктивного пласта при подземном ремонте скважины без ее глу- 5 шения °

Известен пакер, содержащий корпус, уплотнительный элемент в виде самоуплотняющейся манжеты, якорный узел в виде плашек с гладким высту- 10 пающим буртом, центратор, эапорный орган (1) .

Однако известный пакер не надсжен в работе в скважинах, оборудованных нагружными центробежными электрона- 15 сосами ° При спуско-подъемных операциях насосной установки проходной клапан пакера забивается поясами, которыми кабель крепится к установке и к кблонне насосно-компрессорных 20 труб (НКТ).

Известен также пакер, содержаший корпус, уплотнительный элемент, якорный узел, механизм запакеровки и механизм распакеровки с патрубком 25 на его верхнем конце (2).

Однако он также не надежен в работе в скважинах,оборудованных центробежными электронасосами. Проходной канал пакера забивается поясами, кото2 рыгли кабель крепится к установке и к колонне насосно-компрессорных труб.

В пакере усложнены операции по съему и извлечению его, так как металлические пояса препятствуют проникновению в проходной канал пакера механизма управления запорным органом, а также внутренней труболовки для съема и извлечения пакера.

Цель изобретения — повышение надежности работы пакера в скважинах, эксплуатируемых электронасосами.

Это достигается тем, что верхний торец патрубка механизма распакеровки выполнен в виде полусферы и выступает над корпусом.

На фиг. 1 показан общий вид пакера в разрезе; на фиг. 2 — верхняя часть пакера при извлечении его иэ скважины.

Пакер содержит корпус 1 и ствол

2 с отверстием 3, между которыми размещен механизм распакеровки, включающий упругое разрезанное кольцо

4 с нарезкой на внутренней поверхности, взаимодействующей с аналогичной нарезкой, выполненной на наружной поверхности ствола 2. Упругое разрезанное кольцо постоянно удерживается в зацеплении со стволом 2

697684 втулкой 5, соединенной с помощью срезных штифтов 6 с упором 7. К втулке 5 присоединен выступающий над корпусом 1 патрубок 8. Верхний торец 9 патрубка 8 выполнен в виде полусферы.

На стволе 2 размещен патрубок 10 ,с уплотнительным элементом 11 и упором 12.

На нижнем конце ствола 2 размещен якорный узел в виде плашек 13, подвижно соединенных с упорами 14 и

15. Между упорами 12 и 14 размещен механизм запакеровки, включающий цилиндр 16, поршень 17 с патрубком 18 и фиксаторы 19 и 20 в виде подпружиненных секторов с кожухами 21 и !5

22. На внутренней поверхности фиксаторов 19 .и 20 выполнена нарезка, взаимодействующая в рабочем положении с аналогичной нарезкой, выполненной соответственно на патрубке 20

18 и стволе 2. Детали механизма запакеровки при спуске,пакера от взаимного перемещения зафиксированы с резными штифтами 23 и 24. На внутренней поверхности корпуса 1 выпол- 25 нена проточка 25 для присоединения приспособления для установки пакера в скважине. Нижкий конец ствола 2 имеет резьбу 26 для присоединения запорного органа. 30

Перед спуском пакера к нему присоединяют приспособление для установки его в скважине (на фиг. не показано) известной конструкции и запорный орган известной конструкции. После этого сборку на колонне НКТ спускают в скважину. При достижении пакером места установки в колонне НКТ создают давление жидкости, которое через отверстие 3 в стволе 2 проникает в механизм запакеровки. При определенном давлении жидкости срезаются штифты

23 и 24. В результате этого цилиндр

16 с упором 14, кожухом 21 и поршень

17 с кожухом 22, патрубком 18, упором

12 движутся друг относительно друга, 45 увлекая за собой фиксаторы 19 и 20.

При движении упора 14 с цилиндром

16 и кожухом 21 плашки 13 входят в зацепление с обсадной колонной, чем достигается заякоривание пакера. При 50 движении упора 12 с патрубком 18, поршнем 17 и кожухом 22 деформируется уплотнйтельный элемент 11, чем достигается. разобщение межтрубного пространства.В уплотненном и заякоренном 55 состоянии пакер удерживается подпружиненными фиксаторами 19 и 20. После этого давление жидкости в колонне труб сбрасывают. Известным способом от пакера отсоединяют приспособление для его установки и колонну НКТ поднимают на поверхность.

В случае эксплуатации скважины погружным центробежным электронасосом пояса, крепящие кабель и падающие при спуско-подъемных операциях, не оказывают влияния на работу запорного органа пакера и его съем, так как они, минуя выполненный в виде полусферы верхний торец 9 патрубка 8, попадают в зону 27, образованную нижней частью патрубка 8 и корпусом 1.

При необходимости съема и извлечения пакера на колонне НКТ спускают в скважину серийно выпускаемую труболовку 28 и залавливают верхний конец патрубка 8, посторонние предметы этому не препятствуют.

При натяжении колонны НКТ труболовка увлекает за собой патрубок 8 со втулкой 5, в результате чего срезаются штифты б и втулка 5, упираясь в корпус 1, освобождает упруroe разрезанное кольцо 4, При подъеме колонны труб втулка

5 увлекает за собой корпус 1 с упором 7, который выводит упругое разрезанное кольцо 4 из зацепления со стволом 2. При дальнейшем подъеме колонны труб уплотнительный элемент

11 и плашки 13 принимают первоначальные диаметральные размеры, т. е. пакер приводится в распакерованное состояние.

После этого производят подъем пакера на поверхность.

Такое конструктивное выполнение позволяет повысить надежность работы пакера и обеспечить его съем и извлечение при падении на него посторонних предметов в случае эксплуатации скважины погружными центробежными электронасосами при подземном ремонте ее без глушения.

Формула изобретения

Пакер, содержащий корпус, уплотнительный элемент, якорный узел, механизм запакеровки и механизм распакеровки с патрубком на его верхнем конце, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы в скважинах, эксплуатируемых электронасосами, верхний торец патрубка механизма распакеровки выполнен в виде полусферы и выступает над корпусом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 281324, кл. Е 21 В 33/12, 1968.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 343026, кл. Е 21 В 33/12, 1969 (прототип).