ПАКЕР Российский патент 1997 года по МПК E21B33/128 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для эксплуатации газовых скважин, и может быть использовано для герметичного перекрытия ствола скважины и размещения с его помощью различного оборудования, в частности клапана отсекателя.

Известен пакер, содержащий полый ствол, на котором установлена замковая гильза, соединенная с ним быстроразъемным соединением, установленный на гильзе якорный узел и запорный конус с механизмом фиксации и размещенный между ствола и якорным узлом уплотнительный элемент, а также узел гидропровода.

Недостатком известного пакера является наличие замковой гильзы.

Целью изобретения является повышение надежности пакера за счет снижения количества деталей.

Указанная цель достигается за счет того, что запорный конус и якорный узел имеют рабочие поверхности, позволяющие при осевых перемещениях запорного конуса сдвигать или раздвигать лапы, а при максимальном перемещении вверх вступать в зацепление и при движении до упора ствола освобождать уплотнительный элемент.

На фиг. 1 изображен пакер, общий вид; на фиг. 2 гидроцилиндр установки пакера.

Предлагаемый пакер состоит из ствола 1 с нижним упором 2, выступом 3, канавкой 4 и резьбой на верхнем конце, уплотнительного элемента 5, основания якорного узла 6 с лапами 7, имеющими рабочие поверхности А, прямого действия, и Б обратного действия, запорного конуса 8, имеющего рабочие поверхности В прямого действия и Г обратного действия и присоединительный элемент на верхнем конце. Узел фиксации запорного конуса 8 включает в себя переходную втулку 9, имеющую на внутренней поверхности пилообразные выступы и штифт предельного момента 10. Связь между втулкой и стволом осуществляется за счет упругого кольца 11, размещенного в канавке 4 ствола.

Установка пакера осуществляется при помощи приспособления (фиг.2), состоящего из силового гидроцилиндра, включающего полый шток 12 с левой резьбой на конце, цилиндр 13, уплотнительные манжеты 14. В штоке 12 выполнено отверстие 15 для заполнения полости Д. Сборка указанного приспособления и пакера осуществляется на дневной поверхности с использованием ответной левой резьбы ствола 1, после чего пакер опускается до места установки на колонне HКТ.

Посредством насоса через HКТ в приспособлении для установки пакера создается давление, при этом корпус цилиндра 13 приспособления перемещается вниз и толкает запорный конус 8, который поверхностью А воздействует на поверхность В лап 7, раздвигает их. Происходит фиксация пакера в обсадной колонне. Затем, не снижая давления, производят натяг HКТ, при этом нижний упор 2 воздействует на уплотнительный элемент 5, деформируя его, этим достигается герметизация над и подпакерного пространства. Одновременно при относительных осевых перемещениях происходит фиксация запорного конуса 8 на стволе 1 при помощи переходной втулки 9 с пилообразными выступами и упругого кольца 10, размещенного в канавке ствола. Затем давление в колонне HКТ сбрасывают, а по натягу и перемещениям колонны HКТ судят о надежности установки пакера. После чего вращением колонны HКТ производят отсоединение гидроцилиндра от пакера и удаление его подъемом HКТ. Пакер установлен.

Для демонтажа пакера производят соединение колонны HКТ с присоединительным элементом запорного конуса 8. По достижении необходимого усилия, направленного вверх, в результате нарушения целостности штифта 10 происходит и освобождение лап 7 якорного узла за счет собственной упругости. При дальнейшем движении вверх вступают в действие поверхности Б и Г лап 7 и запорного конуса 8, при этом вначале дополнительно создаются усилия по выводу из зацепления лап и обсадной колонны, а в конце хода происходит зацепление запорной втулки 8 и лап якоря 7. При дальнейшем подъеме происходит перемещение основания якорного узла 6 до упора в выступ 3 ствола 1 и освобождение уплотнительного элемента 5. Пакер снят.

Использование: для герметичного перекрытия ствола скважины и размещения с помощью пакера различного оборудования. Сущность изобретения: пакер содержит ствол с нижним упором, установленный на последнем уплотнительный элемент, якорный узел, запорный конус с механизмом фиксации, связанный со стволом силовой узел, взаимодействующий с запорным конусом. Запорный конус кинематически связан с лампами якоря и при осевых перемещениях может раздвигать или сдвигать лапы, а при максимальном ходе вверх входить с ним в зацепление и фиксироваться на стволе узлом фиксации. 2 ил.

Пакер, содержащий ствол с нижним упором, установленный на нижнем упоре ствола уплотнительный элемент, якорный узел, включающий основание и якорные элементы, запорный конус с механизмом фиксации, связанный со стволом силовой узел, установленный с возможностью взаимодействия с запорным конусом, отличающийся тем, что запорный конус кинематически связан с лапами якоря и при своих осевых перемещениях имеет возможность раздвигать или сдвигать последние, а при максимальном ходе вверх входить с ними в зацепление и фиксироваться на стволе при помощи узла фиксации.