ПАКЕР Российский патент 2002 года по МПК E21B33/12 

Описание патента на изобретение RU2178511C2

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для опрессовки приустьевой части эксплуатационной колонны и установленного на устье скважины противовыбросового оборудования (колонной головки, фонтанной арматуры, превентора).

Известен пакер, включающий корпус с уплотнительными элементами [Е. И. Бухаленко, В. И. Бухаленко. Оборудование и инструмент для ремонта скважин. М. : Недра, 1991, с. 261-266] .

Недостатком данного пакера является сложность конструкции и связанные с этим трудоемкость и продолжительность работ по установке и извлечению пакера, наличие надувного уплотнительного элемента не позволяющего производить опрессовку противовыбросового оборудования жидкостями с примесями твердой фазы, невозможность производить опрессовку в скважинах со спущенными лифтовыми колоннами.

Известен устьевой пакер, включающий корпус с уплотнительными элементами [Справочник оборудования и инструментов для предупреждения и ликвидации- фонтанов. М. : Недра, 1996, с. 136 - 137] .

Недостатком данного пакера является невозможность с его помощью произвести опрессовку корпуса превентора выше закрытых трубных плашек, а также производить опрессовку в скважинах со спущенными лифтовыми колоннами. Помимо этого неизбежны механические повреждения уплотнительных манжет пакера при спуске и извлечении пакера вследствие конструктивных особенностей манжеты и незначительного ее утапливания в корпусе пакера.

Задача, стоящая при создании устьевого пакера, состоит в разработке надежного пакера, используемого как при строительстве скважин, так и при их капитальном ремонте, обеспечивающего возможность опрессовки приустьевой части эксплуатационной колонны и установленного на устье скважины противовыбросового оборудования, в т. ч. в скважинах со спущенными лифтовыми колоннами.

Достигаемый технический результат, который получается в результате создания изобретения, состоит в высокой надежности при простоте конструкции и удобстве при эксплуатации.

Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в известном пакере, включающем корпус с уплотнительными элементами, в отличие от прототипа он (пакер) снабжен удлинителем с опорным фланцем на верхнем торце, размещенным концентрично относительно корпуса, упорной и промежуточной втулками, размещенными на наружной поверхности корпуса, выполненного с возможностью осевого перемещения относительно удлинителя, и нажимной втулкой, жестко связанной посредством нижнего переводника с корпусом, при этом корпус имеет верхний переводник для соединения с талевой системой, а опорный фланец выполнен с возможностью монтажа на верхнем фланце испытуемого оборудования.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод о соответствии данного изобретения критерию "новизна".

Технический результат, полученный при использовании изобретения, позволяет реализовать давно существующую производственную потребность. На основании изложенного можно сделать вывод о соответствии изобретения критериям "изобретательский уровень".

На фиг. 1 показан заявляемый устьевой пакер в транспортном положении; на фиг. 2 - в процессе опрессовки противовыбросового оборудования.

Устьевой пакер включает корпус 1, уплотнительные элементы 2, упорную 3, промежуточную 4 и нажимную 5 втулки, удлинитель 6 и опорный фланец 7. Нажимная втулка 5 посредством нижнего переводника 8 соединена с корпусом 1. Нижний торец переводника 8 выполнен с резьбой для присоединения к нему колонны труб. Верхний торец корпуса 1 выполнен с резьбой для присоединения к нему через верхний переводник 9 колонны труб или грузоподъемного механизма (талевой системы буровой установки или подъемного агрегата).

Уплотнительные элементы 2, упорная 3, промежуточная 4 и нажимная 5 втулки размещены на наружной поверхности корпуса 1 с возможностью осевого перемещения. Удлинитель 6 и опорный фланец 7 размещены концентрично относительно корпуса 1.

Устьевой пакер работает следующим образом.

Пакер спускается в заглушенную скважину, на устье которой смонтированы колонная головка 10, крестовина трубной головки 11, противовыбросовое оборудование (превентор 12 с подпревенторной катушкой 13). Пакер с подвешенной лифтовой колонной 14 или без нее спускается на талевой системе буровой установки или подъемного агрегата до упора опорного фланца 7 в верхний фланец превентора 12. При этом уплотнительные элементы 2 пакера располагаются в эксплуатационной колонне 15 ниже колонной головки 10. Герметизация фланцев 7 и 12 осуществляется стальным уплотнительным кольцом 16.

После спуска пакера до требуемой глубины и монтажа опорного фланца 7 на верхнем фланце превентора 12 производят натяжение талевой системы. При этом корпус 1, соединенный с талевой системой посредством верхнего переводника 9, движется вверх относительно неподвижного удлинителя 6, удерживаемого на месте закрепленным на верхнем фланце превентора 12 опорным фланцем 7. Уплотнительные элементы 2, расположенные между упорной 3, промежуточной 4 и нажимной 5 втулками, сжимаются и герметизируют затрубное пространство скважин. От самораспускания они удерживаются тормозной системой лебедки буровой установки или подъемного агрегата.

Подачей жидкости через линию глушения 17 в затрубное пространство производят опрессовку приустьевой части эксплуатационной колонны и превентора (как при открытых плашках, так и при закрытых) на требуемое давление. После выдержки испытуемого оборудования под давлением, последнее снижают через выкидную (факельную) линию 18 до атмосферного, снимается нагрузка талевой системы. При этом корпус 1 пакера движется вниз до посадки верхнего переводника 9 на опорный сланец 7, уплотнительные элементы 2 разжимаются и разгерметизируют затрубное пространство.

Опрессовку оборудования можно осуществлять как при отсутствии труб в скважине, так и при их наличии, в т. ч. оснащенных забойным пакером.

Извлечение устьевого пакера осуществляется с помощью талевой системы буровой установки или подъемного агрегата после раскрепления (демонтажа) опорного фланца от верхнего фланца испытуемого оборудования.

Глубина установки пакера в скважине зависит от длины удлинителя. Оптимальной глубиной установки является размещение пакера на один-два метра ниже уровня земли.

Количество уплотнительных элементов зависит от величины требуемого давления опрессовки. Например, на Медвежьем месторождении при давлении опрессовки 7,0 МПа применялся пакер с одним уплотнительным элементом, на Ямсовейском и Юбилейном месторождениях при давлении опрессовки 13,0 МПа - с двумя. Пакер конструктивно прост, в нем возможно применение недорогих материалов.

Похожие патенты RU2178511C2

название год авторы номер документа
ПАКЕР УСТЬЕВОЙ 2011
  • Ахметшагиев Фанис Кашипович
  • Нагуманов Марат Мирсатович
  • Аминев Марат Хуснуллович
  • Лукин Александр Владимирович
  • Ахмадеев Адель Рашитович
RU2477783C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРУЕМОЙ ЗАКАЧКИ ЖИДКОСТИ ПО ПЛАСТАМ 2012
  • Аминев Марат Хуснуллович
  • Лукин Александр Владимирович
RU2495235C1
КОЛОННАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ 2003
  • Чабаев Л.У.
  • Кустышев А.В.
  • Бакеев Р.А.
  • Иллюк Н.И.
RU2254440C1
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АВАРИЙНЫХ СКВАЖИН 1999
  • Иллюк Н.И.
  • Чабаев Л.У.
  • Коваленко С.А.
RU2176724C2
ПАКЕР УСТЬЕВОЙ-УНИВЕРСАЛЬНЫЙ 2013
  • Хасаншин Ильдар Анварович
RU2534690C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕССОВКИ ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ 2005
  • Колесниченко Владимир Петрович
  • Гераськин Вадим Георгиевич
  • Егоров Владимир Александрович
  • Захаров Андрей Александрович
  • Кобелева Надежда Ивановна
  • Снегирев Сергей Николаевич
  • Стрельцов Виктор Михайлович
  • Шляховой Дмитрий Сергеевич
RU2319825C2
МОРСКАЯ СКВАЖИНА ДЛЯ ДОБЫЧИ НЕФТИ И ГАЗА С НАДВОДНЫМ РАЗМЕЩЕНИЕМ УСТЬЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ 2014
  • Скрылев Сергей Александрович
  • Красовский Александр Викторович
  • Немков Алексей Владимирович
  • Кустышев Александр Васильевич
  • Гресько Роман Петрович
  • Кочетов Сергей Геннадьевич
RU2566162C1
УСТРОЙСТВО ГЕРМЕТИЗАЦИИ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ 2004
  • Горбунов Анатолий Николаевич
RU2282709C2
ТРУБНАЯ ГОЛОВКА 1997
  • Тугушев Р.Ш.(Ru)
  • Вяхирев В.И.(Ru)
  • Баранцевич Станислав Владимирович
  • Кейбал А.В.(Ru)
RU2117749C1
ОБОРУДОВАНИЕ УСТЬЯ СКВАЖИНЫ С ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПОДВЕСКОЙ ТРУБ 2012
  • Саитов Азат Атласович
  • Валовский Владимир Михайлович
  • Шамсутдинов Илгизяр Гаптнурович
RU2485280C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 178 511 C2

Реферат патента 2002 года ПАКЕР

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для определения герметичности установленного на устье скважины противовыбросового оборудования (колонной головки, фонтанной арматуры, превентора). Обеспечивает повышение надежности устройства и его упрощение. Пакер устьевой состоит из корпуса, уплотнительных элементов, упорной и промежуточной втулок, размещенных на наружной поверхности корпуса с возможностью осевого перемещения относительно удлинителя и нажимной втулки, жестко связанной с корпусом. Корпус имеет верхний переводник для соединения с талевой системой. Опорный фланец выполнен с возможностью монтажа на верхнем фланце испытуемого оборудования. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 178 511 C2

Пакер устьевой, включающий корпус с уплотнительными элементами, отличающийся тем, что он снабжен удлинителем с опорным фланцем на верхнем торце, размещенным концентрично относительно корпуса, упорной и промежуточной втулками, размещенными на наружной поверхности корпуса, выполненного с возможностью осевого перемещения относительно удлинителя, и нажимной втулкой, жестко связанной посредством нижнего переводника с корпусом, при этом корпус имеет верхний переводник для соединения с талевой системой, а опорный фланец выполнен с возможностью монтажа на верхнем фланце испытуемого оборудования.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2178511C2

Справочник оборудования и инструментов для предупреждения и ликвидации фонтанов
- М.: Недра, 1996, с.136-137
ПАКЕР УСТЬЕВОЙ 1998
  • Вержбицкий А.С.
  • Кузнецов В.Г.
  • Сгибнев А.Д.
RU2152506C1
Устройство для изоляции опробуемого интервала скважины 1975
  • Парфиянович Владимир Александрович
SU578432A2
Пакер 1988
  • Городнов Алексей Александрович
SU1701891A1
Пакер 1990
  • Неудачин Вадим Петрович
SU1828489A3
КРЫЛОВ В.И
и др
Осложнения при бурении скважин, - М., Недра, 1965, с.48-52.

RU 2 178 511 C2

Авторы

Попов Е.А.

Годзюр Я.И.

Иваш О.Г.

Кустышев А.В.

Даты

2002-01-20Публикация

1999-10-26Подача