Пакер Советский патент 1985 года по МПК E21B33/12 

f1 Изобретение относится к пакерным устройствам для перекрытия ствола скважины и установки в. ней геофизичес ких или других приборов для исследования скважин. Известно пакерующее устройство для скважинных приборов, включающее корпус с пазами, привод, эластичный уплотнительный элемент с пружинным пластинчатым каркасом, вал и втулку со штьфями, входящими в отверстия пластин {J , Вал этого пакерующего устройства приводится во вращение приводом, требующим защиту от давления и темпера-. туры в скважине, при этом для питания привода необходима передача с поверхности значительного количества энергии. Известен также пакер, включающий соединенный с кабель-тросом корпус с упором, привод, замок, силовой механизм в виде поршня, установленного в заполненном жидкостью цилиндре с радиальными отверстиями, размещенный на цилиндре упругорасшнряющийся уплотнительньй элемент 2 . Однако избыточное давление жидкост для расширения уплотнительного злемен -та и осуществления пакеровки создает-. ся весом поршня. Таким образом, давление жидкости и надежность пакеровки зависит от веса поршня, а увеличение его приводит к увеличению массы и раз меров пакера, что усложняет его конструкцию и снижает надежность работы Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности пакер в работе путем уменьшения его длины и массы. Поставленная цель достигается тем что в пакере, включающем соединенный с кабель-тросом корпус с упором, привод, замок, силовой механизм в виде поршня, установленного в заполненном жидкостью цилиндре с радиальными отверстиями, размещенный на цилиндре упругорасширяющийся пружинный уплотнительный элемент, поршень снабжен штоком с упором, взаимодействующим с замком, а между упорами штока и корпу са размещена силовая пружина, причем корпус установлен на штоке с возможностью осевого перемещения относитель но последнего. На фиг. 1 показан пакер в транспор тном положении на фиг. 2 - то же в рабочем положении на фиг. 3 - то же 22 в момент перевода из рабочего положения в транспортное. Пакер включает (фиг, 1) корпус 1, соединенный через кабель-трос 2 с поверхностью, соедиуенную с кабель-тросом электромагнитную катушку 3 привода с сердечником 4, помещенные в герметичный отсек корпуса 1, замок с конусом 5, шариками 6, помещенными в отверстия сепаратора 7, связанного с корпусом 1, и втулки 8 с проточкой 9 для взаимодействия с шариками 6, силовую сжатую пружину 10, шток 11 с упором 12, соединенными с втулкой 8 замка, поршень 13, установленный в цилиндре Не 1)адиальными отверстиями 15, полость 16, которая заполнена жидкостью, и установленный на цилиндре 14 упругорасширяюш 1йся уплотнительньй элемент 17. Цилиндр 14 имеет герметичное и подвижное соединение со штоком 11. Места закрепления уплотнительного элемента 17 на цилиндре 14 выполнены герметичными. При этом усилие от избыточного давления жидкости, действующего на поршень 13 в полости 16 цилиндра 14 и необходимого для расширения уплотнительного элемента 17, значительно меньше усилия, с которым сжатая пружина 10 способна воздействовать через щток 11 на поршень 13. Цакер работает следующим образом. При спуске пакера в скважину все его элементы занимают положение, показанное на фиг. 1. При достижении пакером необходимой отметки в скважине по кабель-тросу 2 подается электрический импульс на электромагнитную катушку 3. Сердечник 4 втягивается и выводит конус 5 из контакта с шариками 6. Под действием сжатой пружины 10 через упор 12 шток 11 перемещается и смещает втулку 8, которая проточкой 9 вталкивает шарики 6 в отверстия сепаратора 7 и при дальнейшем движении удерживает их цилиндрической частью. Одновременно шток 11 смещает поршень 13, который выталкивает жидкость из полости 16 в отверстия 15 цилиндра 14 и создаваемым при этом давлением раздувает уплотнительный элемент 17, перекрывая тем самым скважину и удерживая в ней пакер, который занимает положение, показанное на фиг. 2. Для приведения пакера в транспортное положение (фиг. 3) натягивают кабель-трос 2, перемещая корпус 1 с сепаратором 7 замка вверх, сжимая 311 пружину 10. При достижении проточкой 9 втулки 8 шариков 6, последние под действием подпружиненного конуса 5 занимают исходное положение. При дальнейшем смещении корпуса 1 проточка 9 упирается через шарики 6 в сепаратор 7, при этом возрастает нагрузка на кабель-трос 2, что фиксируется на поверхности. Сдвигу уплотнительного элемента 17 с цилиндром 14 и штоком 13 пакера пре пятствует при этом вес столба жидкости, находящейся в скважине над пакером, а также создаваемое внутри. пакера дополнительное избыточное давление, прижимающее уплотнительный эле мент 17 к стенкам скважины, при сжатии пр5Ькины 10. Пакер занимает положение, показанное на фиг. 3. 24 Для осуществления распакеровки и подъема пакера из скважины снимают нагрузку с кабель-троса путем ослабления его науяжения. При этом под действием избыточного давления жидкости в цилиндре 14 поршень 13 перемещается вниз, увлекая за собой через щток 11, втулку 8 и сепаратор 7 корпус 1, уплотнительный элемент 17 за счет упругих сил принимает положение как на фиг..1. После .этого пакер может быть извлечен из скважины или перемещен на другое место. Технико-экономический Эффект от использования пакера заключается в .сокращении затрат на его изготовление., а также на применение в скважи-; нах.

ПАКЕР, включающий соединенный с кабель-тросом корпус с упором, привод, замок, силовой механизм в виде поршня, установленного в заполненном жидкостью цилиндре с радиальными отверстиями, размещенный на цилиндре упругорасширяющийся пружинный уплотнительный элемент, о тличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности пакера в работе путем уменьшения его длины и массы, поршень снабжен штоком с упором, вааимодействую-щим с замком, а между упорами штоки и корпуса размещАа силовая пружина, причем корпус установлен на штоке с возможностью осейого перемещения относительно последнего.