Гидравлический пакер

 

Изобретение относится к нефтедобывэ ющей пром-сти и предназначено для разоЬ- щения пластов в скважинах при проведении различных технологических операций. Цель изобретения - повышение надежности съема и извлечения пакера из скважины за счет натяжения колонны труб или создания в них избыточного давления над устанавливаемым в пакере запорным элементом (шаром ). Для этого пакер имеет патрубок 9 с

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)5 Е 21 В 33/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4459988/03 (22) 14.07,88 (46) 15.06.9 i. Бюл. М 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт буровой техники (72) А.А. Цыбин, А.В. Савинов, А. A. Дамальчук и СМ. Мазурик (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 747978, кл, Е 21 В 33/12, 1977, Авторское свидетельство СССР

М 1574793, кл. Е 21 В 33!12, 1987.. Ы«1656116 А1 (54) ГИДРАБЛИЧЕСК:.4Й ПАКЕР (57) изобретение относи -ся к нефтедабыва;ои;ей пром-сти и предназначено для разобщения пластов в скважинах при проведении различных технологических операций, Цель изобретения — повышение надежности съема и извлечения пакера из скважины за счет натяжения колонны труб или создания в них избыточного давления над устанавливаемым в -:àêåðå запорным элементом (шарам). Для этого пакер имеет патрубак 9 с

1656116 двумя рядами циркуляционных каналов 10 и

11, Канал 10 совмещен в исходном положении с циркуляционными каналами 2 корпуса

1. Снаружи на верхнем участке корпуса 1 концентрично установлены и соединены с ним срезные элементы 12, Верхний участок корпуса 1 выполнен с прорезями 13, в которых размещены винты 14. Последние жестко соединяют патрубок 9 с подвижной втулкой 4 в исходном положении, Втулка 4 имеет шар и дополнительные радиальные

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, к пакерным устройствам для разобщения пластов в скважинах при проведении различных технологических операций (нагнетании жидкости и газа в пласты, гидроразрыве пластов, газлифте и т.д,).

Цель изобретения — повышение надежности съема и извлечения пакера из скважины эа счет воздействия растягивающего усилия на колонну труб или создания в них избыточного давления над устанавливаемым в пакере запорным элементом.

На фиг, 1 изображен пакер в транспортном положении; на фиг. 2 — то же, в положении, соответствующем установке в обсадной колонне при создании избыточного давления в корпусе пакера, предварительно перекрытого в нижней части устанавливаемым запорным элементом на срезных винтах; на фиг, 3 — то же, в положении, соответствующем сьему пакера за счет воздействия растягивающего усилия на колонну труб; на фиг. 4 — то же, в положении, соответствующем сьему пакера за счет создания в колонне труб избыточного давления над устанавливаемым в пакер запорным элементом, Гидравлический пакер (фиг. 1) состоит из полого корпуса 1 с циркуляционными 2 и выпускными 3 каналами íà его верхнем участке, перекрытыми подвижной втулкой 4 с радиальными каналами 5, размещенной внутри корпуса 1 на срезных элементах 6, уплотнительного элемента 7, установленного на корпусе 1 и образующего с ним полость 8, заполненную жидкостью. При этом пакер снабжен патрубком 9 с двумя рядами циркуляционных каналов 10 и 11, первый из которых совмещен в исходном положении с циркуляционными каналами 2 корпуса 1, установленным концентрично снаружи на верхнем участке корпуса 1 и соединенным с ним срезными элементами 12. Причем верхканалы 15, совмещающиеся с каналами 2 и

10 в крайнем нижнем положении втулки 4.

При создании избыточного давления в колонне труб происходят срез срезных элементов 6 корпуса 1 у винтов 14 и перемещение втулки 4 с шаром до упора в уступ корпуса 1. Одновременно обеспечивается совмещение каналов 15 с каналами 10 и 2, что обеспечивает сообщение колонны труб с межтрубным пространством, 1 з.п, ф-лы, 4 ил. ний участок корпуса 1 имеет продольные прорези 13, в которых размещены винты 14, соединяющие жестко патрубок 9 с подвижной втулкой 4 в исходном положении, а

5 подвижная втулка 4 снабжена дополнительными радиальными каналами 15 с возможностью совмещения их с циркуляционными каналами 2 и 10 корпуса и патрубка в крайнем нижнем положении подвижной втулки

10 4. Герметичность соединений между отдельными элементами пакера обеспечивается резиновыми уплотнительными кольцами (не показаны).

Гидравлический пакер работает следу15 ющим образом.

Пакер спускают на колонне труб 16 в обсаженную эксплуатационной колонной

17 скважину на необходимый интервал установки; В колонну труб 16 пускают запорный

20 элемент (шар), который садится на седло, закрепленное на срезных элементах в нижней части корпуса пакера (на фиг. 2 не показано). В колонне труб 16 создают расчетное избыточное давление, при котором проис25 ходят пакеровка уплотнительного элемента

7 в эксплуатационной колонне 17 через клапан в корпусе 1 (на фиг, 2 не показано), а затем срез элементов и падение седла с шаром на искусственный забой скважины.

30 Пакер готов к эксплуатации.

Для сьема и извлечения пакера из скважины производят натяжение колонны труб

16 на расчетное усилие Q, при котором срезаются винты 12 и патрубок 9 вместе с втул35 кой 4 перемещаются вверх на ход винтов 14 в продольных прорезях 13. При этом через выпускные каналы 3 происходит разгерметизация полости 8 между уплотнительным элементом 7 и корпусом 1. Одновременно

40 обеспечивается сообщение колонны труб 16 с межтрубным пространством над пакером через дополнительные каналы 15 втулки 4 и циркуляционные каналы 11 патрубка 9 (фиг. 3), 1656116 со

j!i

15

i? : *.6(. пакера Осуществляется по сл6ду ющей технологии (фиг. 4). В колонну тоуб 16 пускают запорный элемент (шар) 1!о, который садится на втулку 4, При создании избыточного давления в колонне труб 16 происходят срез элеме»-:тов 6 у винтов 14 и перемещение втулки 4 с шаром 18 вниз до упора в уступ корпуса 1. При этом —;р тисходят совмещение радиальных каналов 5 выпускными каналами 3 корпуса 1!. а следовательно, и разгерметизация полости 8 между уплотнительным элементом 7 и корIIy0 I 1. Одновременно 05ecne!»ив "6Tea совме»цение радиальных каналов 15 втулки 4 с радиальными каналами 10 патрубка О . циок,ля».,ионными каналами 2 кср;;уса

-, .-.„! д. ет» зоб;».;::ние колонны тр> - 1!6 с *;;;;,-Ф с p i,! у. : г,:. з;-.. б р е т 6:-.,; p

ГИЦО. сли:лP . П,.:,;..:: с(eс ае-..::gЩ,!j соеди -:e!-,: c! i! с .,Олонно» : т ряб поль! и коопус

»циок y --".Iяц,i!0 Iq-! ми и, вы и\.. .К»ч ь»!,-,и кяналами IIЯ его ве ":хнам /-!яeTке, г!6ре,(рытыми подви.кнои ".тулко j! .: радия/ ьнь!: »!и каналяии размеи,еннозй эн,три кор !у :6 нг срезí-Ix - "6» нта чсган»звленныi. ня ксрпусе уг»лОтните .:-н ы Й зл еме н1, Образу»оц»ии с ним заполн.":::-,ну:О жидкосTb»c полость, 0 тл и ч а 10 ö и и с я тем, чlÎ, с цельо повышеiIYisi наде)кности съема и извлечения пакера из скважины за счет натяжения колонны труб или создания в них изоь;то - -iGI Î дав! е;- .я над устянязл»вэе:ым в и=:..—,=-ре запорным злементо .! О .! снаоже: ЯT0 áK0!".

„-. вчмя рр",дами» fip I(h л я цион н- и(, !Яло„;, г га!.. Овлен не! м конце: трич»!О сHepух(и нэ верхне»и участке::орпуся и ссе,ivlHBI! (û!»I;: . ;ИМ СОЕЗН Ь1 : !: ЭЛ6 4!6!-;Ò .,ъ",И 0 В(»з!" 0, -, f!0(, Ь! !

" ПЯ "6Ш"-" И" В Ис,О ОНО" П Лс » =" »»И Р "НО,О ряда его::.»(ркул!яционных:;-на1ов с циркул цис;-!нъч"!,! !;aналам! (О ; ся,,;ри этом .Л„: —;,-О; !(! !,П,:,.;сет ПОО ПОЛ НЫ». !. Оог P."=: .!". 063!, .6»;;-i!! Н Ь! =, с,:»(В!. НТЬ; ;»»Я »ЯК.=О !i0 П !. П: " !: " I». !» i",",;" Я

"То Г О ЧИЖ ЯЯ ВТ»,Л с. ИМ66Т: 0 ОЛНI!Те!! ÜII:-.»6 Р- :!1 =!| - I-, 6 K=)!-;,=:.", (! .»Ь»ПОЛ НЕН НЫ" с возможностью совме»цен! ..". их с ци»ок л:i" цион н ыми канал сми !(0p! уса и патру бкя в крайнем н» . хне м г»олох(6нии подвижной

ВТУЛ (I;

1656116

Составитель А.Цыбин

Техред M.Moðãåíòàë

Редактор И.Касарда

КоРРектоР М.Щароши

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2035 Тираж 366 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5