Механический пакер Советский патент 1988 года по МПК E21B33/12 

Изобретение относится к бурению и заканчиванию скважин, а именно к пакерным устройствам для разобщения ствола скважины при испытании пластов, опрессовке ствола скважины или обсадной колонны.

Цель изобретения - повышение надежности работы механического па- кера.

Па фиг.1 показан пакер, исходное положение; на фиг,2 - то же, рабочее положение; на фиг.,3 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1.

Пакер включает (фигЛ) корпус 1, размещенный телескопически в нем полый шток 2 с кольцевьп выступом 3 на верхнем конце, установленный на щтоке 2 уплотнительный элемент 4 с опорами 5 - 7, верхний 8 и нижний 9 переводники и размещенный в корпусе 1 узел фиксации пакера в виде двух зубчатых верхней 10 и нижней 11 полумуфт, установленных на кольцевом выс гупе 3 штока 2 с возможностью осевого перемещения. На;кольцевом выступе 3 щтока 2 выполнены продольные выступы 12, верхняя полумуфта 10 соединена жестко с верхним переводником 8 и имеет на внутренней поверхности продольные пазы 13, а нижняя полумуфта 11 - продольные прорези 14 и 15 разной глубины для взаимодействия с продольными выступами 12 штока 2, при этом нижние кромки 16 продольных выступов 12 штока 2 имеют скосы для взаимодействия с зубцами 17 и прорезями 14 и 15 для проворота нижней полумуфты 11 в крайнем нижнем ее положении. Пакер спускается в .. скважину на колонне труб, соединенных с верхним переводником 8, к нижнему переводнику подсоединяется хвостовик из труб для упора пакера о забой скважины.

Пакер работает следующим образом (фиг.2). При приложении осевой нагрузки от колонны труб верхняя полумуфта 10 перемещает нижнюю полумуфту П, а через нее и корпус 1 вниз по штоку. При этом происходит сжатие уплотнительного элемента 4 и пакеров- ка ствола скважины 18. Фиксация паке

ра в рабочем положении происходит после выхода продольных выступов 12 штока 2 из прорезей 14 большей глубины нижней полумуфты 11, проворота ее на штоке 2 на некоторый угол при взаимодействии нижних кромок 16, продольных выступов 12 штока 2 с зубцами и захода их в прорези 15 меньшей глубины нихней полумуфты 11 при снятии осевой нагрузки.

Для распакеровки на полумуфты 10 и 11 и корпус 1 пакера снова создает - ся осевая нагрузка несколько большая, чем при пакеровке до выхода прорезей 15.меньшей глубины полумуфты 11 из зацепления с нижними кромками 16 продольных выступов 12 штока. При этом нижняя полумуфта 11 проворачивается на некоторь й угол за счет взаимодействия ее зубцов со скосами продольных выступов 12. и захода последних в прорези 14 большей глубины нижней полумуфты 11 при снятии осевой нагоузки. Формула изобретения

Механический пакер, содержащий корпус, размещенный телескопически в корпусе польш шток с кольцевым вы- ступом ма верхнем конце, установленный на щтоке уплотнительный элемент с опорами, размещенный между корпусом и штоком узел фиксации пакера, верхний и нижний переводники, от

личающийся тем, что, с

целью повышения надежности работы, узел фиксации пакера вьтолнен в виде двух зубчатых полумуфт, взаимодействующих между собой и установленных на выступе шток-а с возможностью осевого перемещения относительно него, при этом на выступе штока выполнены продольные выступы, верхняя полумуфта соединена жестко с верхним переводником и иАеет на внутренней поверхности продольные пазы, а нижняя полумуфта - продольные прорези разной глубины для взаимодействия с продольными выступами штока, причем нижние кромки продольных выступов штока имеют скосы для взаимодействия с зубцами и прорезями для проворота нижней полумуфты в крайнем нижнем ее положении.

а

(Раз. г

-A

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для разобщения скважины при испытании пластов, опрессовке ствола скважины или обсадной Колонны. Цель - повышение надеж-7 ности работы механического пакера« Для этого размещенный между корпусом 7и помещенным в нем штоком 2 узел фиксации пакера выполнен в виде двух зубчатых полумуфт (ГШ) 10, 11. Последние взаимодействуют между собой и установлены на кольцевом выступе (В) 3 на верхнем конце штока 2 с возможностью осевого перемещения относительно него. На В 3 выполнены продольные В 12. Верхняя ПМ 10 соединена жестко с верхним переводником 8и имеет на внутренней поверхности пазы 13. Нижняя ПМ 11 имеет продольные прорези 14 и 15 разной глубины, которые взаимодействуют с В 12. Нижние кромки 16 продольных В I2 имеют скосы для взаимодействия с зубцами 17 и прорезями 14 и 15 для проворота нижней ПМ 11 в крайнем ее нижнем полоясении. К нижнему переводнику 9 подсоединяется хвостовик из труб для упора пакера о забой скважины, Фиксация пакера в рабочем положении происходит после, выхода В 12 из прорезей 14 большей глубины нюкней ПМ 11. При взаимодействии нижних кромок 16 продольных в 12 с зубцами 17, послзд- ние заходят в прорези 15 меньшей глубины нижней ПМ J1 при снятии осевой нагрузки. При этом ПМ 11 проворачивается на штоке 2 на некоторый угол, 4 ипо в -i flxr J MlE //. фц& /

Фиг.