Уплотнительный элемент гидравлического пакера

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

« i>964107 (61) Дополнительное к авт. саид-ву М 840287 (22)Заявлено 16.05.80 (21) 2926418/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51)М. Кл.

E 21 В 33/12

3Ьоудеретвснный комитет

СССР во делам нзабретеннй н открытнй

Опубликовано 07.10 82.бюллетень № 37

Дата опубликования описания 09 . 10 .82 (53) УДК 622.245. .4(088.8) В.И. Ванифатьев, А.A. Гайворонский, А.А. Цыбттн--;-П.;А. Чуев-,.

Л.X. Фарукшин, В .А. Взородов и В .. Бееффф1)ЩЩДф л ..) 1"Е11ТЧ:0- ч

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знам науМе1ЙЕ1 А " исследовательский институт буровой техник -.) В11И1-,Тр11

1 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УПЛОТНИТЕЛЪНЪ1И ЭЛЕИЕНТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО

ПАКЕРА

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именНо уплотнительным элементам гидравли- ческих пакеров.

По основному авт.св. 11 840287 известен уплотнительный элемент гидравлического пакера, включающий корпус и эластичную манжету, закрепленную на нем при помощи обжимных концевых втулок на наружной поверхности кото1

10 рых выполнены чередующиеся между собой силовые и промежуточные пояски, причем длина силового пояска, контактирующего с открытой частью эластичной манжеты, выполнена равной толщине ее стенки, а длина сопряженного с ним промежуточного пояска, выполнена равной трехкратной толщине стенки манжеты, причем на концах и в средней части промежуточного пояска выпол-g0 нены кольцевые канавки (1 ).

Недостатком известного уплотнительного элемента является то, что. при его работе на участках ствола скважи.. ны, диаметр которых больше номинального (.кавернозные участки), промежуточный поясок, деформируясь, не может достаточно надежно обеспечить торцовую защиту пакера. Этот недостаток в случае установки устройства в кавернозных участках и при наличии в скважине больших перепадов давления может привести к разрушению эластичной манжеты и выходу уплотнительного элемента из строя.

Цель изобретения - повышение эффективности перекрытия кольцевого пространства скважины, диаметр которой больше номинального.

Указанная цель достигается тем, что на промежуточном пояске, сопряженном с крайним силовым пояском, контактирукнцим с открытой частью манжеты, выполнены наклонные относительно продольной оси пакера сквозные пазы.

3 96410

На фиг. 1 изображен уплотнительный элемент в запакерованном положении, продольный разрез; на фиг, 2 вид по стрелке А на фиr. 1; на фиr. 3уплотнительный элемент, промежуточный поясок обжимной втулки которого выполнен с наклонными пазами, в транспортном положении; на фиг. 4 - вариант выполнения наклонных пазов обжимной втулки. 1О

Уплотнительный элемент содержит корпус t с каналом, выполненным в виде перфорированной трубки 2, и с установленной на нем эластичной манжетой 3, прикрепленной к корпусу на концевых участках обжимными втулками 4, Втулки 4 жестко прикреплены к корпусу 1 упорными гайками 5. На наружной поверхности втулок 4 выполнены силовые 6 и промежуточные 7 пояс-go ки. На промежуточном пояске,7, сопряженном с крайним силовым пояском 6, контактирующим с открытой частью ман" жет, выполнены сквозные наклонные пазы 8, которые могут быть прямыми или, например, спиралеобразными.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Уплотнительный элемент при помощи переводников 9 присоединяют к обсадной колонне и вместе с клапанным узлом пакера спускают в скважину. Ilocле окончания процесса цементирования скважины и срабатывания клапанного узла пакера продавочная жидкость

35 из внутренней полости обсаднои колон-, ны. через отверстия 10 трубки 2 посту пает в полость эластичной манжеты 3, расширяя ее до прижатия к стенкам скважины. При дальнейшем повышении . 4О давления во внутренней полости манже» ты 3 сила, действующая на ее кольцевой участок, не контактирующий со стенкой скважины, деформирует промежуточный поясок 7, в котором выполнены сквозные наклонные пазы 8, За счет

45 того, что пазы выполнены наклонными, 1

7 4 промежуточный поясок 7, деформируясь образует сплошной кольцевой выступупор, а пазы при этом разделяются на две части, концы которых направле ны в противоположные стороны. Это исключает затекание резины уплотнительного элемента в пазы, которые првдназначены для облегчения деформации промежуточного пояска 7 во время запакеровки уплотнительного элемента.

Кроме того, сквозные наклонные пазы при той же длине промежуточного пояс. ка, что и у прототипа, позволяют получить после деформации пояска значительно больший диаметр образовавшегося выступа-упора.

Изобретение позволит повысить эффективность работы уплотнительного элемента благодаря более качественно" му разобщению пластов при креплении скважин с кавернозными участками ствола, большими перепадами давлений и сложными геологотехническими усло.виями в течение длительного периода эксплуатации.

Формула изобретения

Уплотнительный элемент гидравлического пакера по авт.св. Р. 840287, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности перекрытия кольцевого пространства скважины, диаметр которой больше номинального, на промежуточном пояске, сопряженном с крайним силовым пояском, контактирующим с открытой частью ман" жеты, выполнены наклонные относительно продольной оси пакера сквозные пазы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP 840287, кл. E 21 B 33/12, 1979 (прототип).

964107

Составитель И. Кепке

Редактор Jl филь Техред И„ГеРгель Корректор А. ференц

Заказ 7545/2 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ -Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

1130Я Москва Ж-Ц Раушская наб. 8. 4/5 фи1 иал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4