Пакер Советский патент 1984 года по МПК E21B33/12 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для пакеровки затрубного пространства при испыта НИИ и опробовании скважины. Известен пакер, включающий корпус, установленный на корпусе уплотнительный элемент, опорную втулку, толкатель, установленную между ними пружину, фиксатор положения опорной втулки и установочную штангу, размещенную внутри корпуса Однако данный пакер имеет сложну конструкцию и для его установки и извлечения из скважины необходимо использовать специальную головку. Известен также пакер, включающий полый корпус с наружной резьбой, установленные на корпусе уплотнительные элементы, связанные фиксато рами с корпусом и установленные концентрично относительно него тол катель и верхнюю подвижную опору с пружиной между ними, нижнюю опору и распорные элементы, размещенную в корпусе установочную штангу с проточками под фиксаторы и упором в верхней части 2. Указанный пакер является ненадеж ным в работе из-за возможности преждевременного срабатывания при cnycKt в скважину и быстрого выхода из строя его фиксаторов и распорны элементов. Кроме того, расположени распорных элементов пакера на знач тельном расстоянииОТ его опор ухуд шает условия работы уплотнительных элементов. Цель изобретения - повышение на дежности работы пакера путем предо вращения преждевременного его сраб тывания. Поставленная цель достигается тем, что пакер;включающий полый корпус с наружной резьбой, установленные на корпусе уплотнительные элементы, связанные фиксаторами с корпусом и установленные концентрич но относительно него толкатель и верхнюю подвижную опору с пружиной между ними, нижнюю опору, распорные элементы, размещенную в корпусе установочнуй штангу с проточками под фиксаторы и упором в верхней части, снабжен жестко связанным с верхней опорой кожухом, а корпус связан с установочной штангой резьб вым соединением. При этом распорные элементы пакера установлены на нижней опоре. На чертеже представлен пакер в транспортном положении при спуске в скважину. Пакер содержит установочную штангу 1, имеющую на наружной поверхности проточки 2 - 4, размещенные по его длине. Установочная штанга 1 имеет упор 5 у торца корпуса 6 со стороны устья скважины 7, а на другом конце установочной штанги имеются канавки 8. На корпусе 6 неподвижно закреплена нижняя опора 9. На нижнем конце корпуса 6 со стороны канавок 8 на установочной штанге жестко закреплен пробоотборник 10. На корпусе 6 в торцовой его части со стороны упора 5 с внутренней стороны выполнена резьба 11. На упоре 5 с наружной его стороны также вьшолнена резьба 12. С наружной стороны на корпусе вьшолнена резьба I3 для навинчивания на нее гайки 14. В пазах корпуса 6 шарнирно на осях 15 установлены фиксаторы 16 и 17 под верхнюю опору 18 и толкатель 19. Между верхней и нижней дисковыми опорами 18 и 9 на корпус 6 с возможностью скольжения установлена дисковая втулка 20. Между опорами 18 и 9 за корпусе 6 расположены два уплотнительных элемента 21 и 22. Между толкателем 19 и опорой 18 установлена пружина 23. На опоре 18 укреплен кожух 24 с помощью гаек 25, который закрывает пружину .23, толкатель 19, фиксаторы 16, часть корпуса 6 и часть установочной штанги 1. На опоре 9 с помощью рычагов -26 и пружин 27 шарнирно прикреплены распорные ролики 28. Пробоотборник 10 имеет отверстия 29 для впуска скважинной жидкости. Установочная штанга 1 имеет канал 30 для подъема жидкости в случае необходимости без разгерметизации скважины. Пакер работает следующим образом. Перед опусканием пакера в скважину гайку 1 навинчивают порезьбе 13 на корпус 6, перемещая этим одновременно и толкатель 19, который, в свою очередь, сжимает пружину 23. В это время опора 18 зафиксирована фиксаторами 17 на корпусе 6. При навинчивании гайки 14 по корпусу 6 толкатель 19 занимает положение напротив фиксатора 16. В это время установочная штанга занимает такое положение, когда ее проточки находя ся против толкателя 19 и фиксатора 16, после чего штангу 1 вывинчивают из корпуса 6 настолько, чтобы ее проточка 4 была выше толкателя 19 и фиксатора 16. При таком положении фиксаторы 16 выступают за контур корпуса 6 и попадают в гнезда толкателя 19, фиксируя его в заданн положении. Пакер- спускают в скважину 7 на трубах, соединенных со штангой I. В процессе опускания распорные роли ки 28 прижимаются к стенкам скважины 7 от усилия пружин 27. Установка роликов 28 на нижней опоре 9 ближе к стенкам скважины 7 повышает надеж ность работы распорных элементов, что позволяет,в свою очередь, надеж ней удерживать пакер в необходимом положении относительно ствола скважины при операции герметизации и разгерметизации скважины. По достижении глубины установки пакера установочную штангу 1 вращением вьшинчивают из корпуса 6. Вращ нию корпуса 6 препятствуют ролики 28. При вьгоинчивании установочной штанги 1 из корпуса 6 ее проточка 2 занимает положение напротив .фиксатора 17, который при зтом выходит из зацепления с опорой 18. Под действием пружины 23 опора 18 сжимает уплотнительные элементы 21 и 22, которые герметично перекрывают скважину 7. После герметизации скважины путчем натяжения штанги 1 канавки 8 располагают напротив отверстий 29, через которые скважинная жидкость заполняет пробоотборник 10. При необходимости исследуемую жидкость можно поднимать вверх по каналу 30 установочной штанги . Для разгерметизации скважины штангу 1 поднимают вьш1е до упора .выступа в кожух 24. При этом фиксаторы 16 попадают в проточку 3 и под действием пружины 23 толкатель 19 перемещается до упора в гайку 14. При этом уплотнительные элементы 21 и 22 уменьшаются в диаметре вследствие того, что верхняя опора 18 также перемещается вверх, после чего пакер готов к извлечению из скважины. Технико-экономический эффект от использования предлагаемого пакера заключается в предотвращении преядевременного его срабатывания при спуске в скважину и исключении вследствие этого дополнительных спускоподъемных операций при работе с ним .в скважине.

2

/4

70

1. ПАКЕР, включающий полый корпус с наружной резьбой, установленные на корпусе уплотни- тельные элементы, связанные фиксаторами с корпусом и установленные концентрично относительно него толкатель и верхнюю подвижную опору с пружиной между ними, нижнюю опору, распорные элементы, размещенную вкорпусе установочную штангу с -проточками под фиксаторы и упором в верхней части, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем предотвращения преждевременного срабатыi .вания, он снабжен жестко связанным с верхней опорой кожухом, a корпус связан с установочной штангой резьбовым соединением. 2. Пакер по nv 1, о т л и ч a ющ и и с я тем, что распорные элемен--ты установлены на нижней опоре.