Гидравлический пакер Советский патент 1989 года по МПК E21B33/12 

18 с регулируемым ходом к осевым каналом 19. Пакер имеет редукционную полость 17„ в которой размещен подпружиненный обратный клапан с возможностью перекрытия осевого канала стержня и взаимодействия с пробкой 18 с осевым каналом 19. При этом кольцевой осевой канал пакера пере- крывается при необходимости запорным элементом. Манжета жестко прикреплена к корпусу как на концах, так и между ее секциями гайка:ми. Пром1з1воч- ная жидкость, пройдя через полость

17, уходит в полость скважины, расположенную ниже пакера.После заполнения последней под избыточным давлением с поверхности жидкость через кольцевой канал по затрубному пространству над пакером выталкивается на дневную поверхность, унося с собой шлам. Суммарная длина и площадь прилегания активной части манжеты к стенкам скважины определяются расчетом, исходя из условий нагрузки пакера и ее технической характеристики. 1 з.п. ф-лы 4 ил.

Изобретение относится к строительству скважин. Цель - расширение области применения пакера и обеспечение его надежной работы при промывке подпакерного пространства скважины,( Дпя этого пакер имеет на нижнем конце редукционную полость 17. Нижний конец образован корпусом, стержнем и накидной гайкой 5 секционной манжеты 3 с установленной в ней пробкой f Л J - / (Л О5 ел ел 4

1

Изобретение относится к строительству скважин, а именно к устройствам для разобщения заколонного пространства скважины в процессе их бурения.

Цель изобретения расширение области применения пакера к обеспечение его надежной работы при промывке под- пакерного пространства скважины.

На фиг. 1 и 2 представлен пакер в исходном положении; на фкг. 3 и А - пакер в компоновке со скважинным инструментом,, например труборазворотом.

1- Гидравлический пакер 1 {:фиг.1) coдержит соединенный с колонной труб (не показана) полый корпус 2,, установленную на нем секционную манжету 3, соединенную с корпусом герметично накидными гайками 4 и 5 на концах и кольцами-гбраслетами 6 между секциями и образуюппгю с корпусом ряд гидравлически соединенных каналами 7 н 8 между собой и полостью колонны труб кольцевых полостей 9 и 10 под сек- циями манжеты 3j размещенный концент- рнчно в корпусе 2, стержень 11 с осевым каналом 12, соединенный жестко с корпусом 2 и образунлций с: ним кольцевой осевой канал 13, гидравлически связанный :каналами 14, 15 и 16 с полостями скважины выше и ниже пакера., Пакер снабжен редукционной полостью 17 в его нижней части, образованной корпусом 2, стержнем 11 и накидной гайкой 5 секционной манжеты 3, в которой установлена пробка 18 с регулируемым ходом и осевым каналом 19. В

редукционной полости 17 размещен подпружиненный обратный клапан с запорным элементом в виде шара 20 и пружиной 21, перекрывающий осевой канал 1 стержня 11 и взаимодействующий с пробкой 18. При этом кольцевой осевой канал пакера при необходимости может перекрываться разрушаемым элементом, например пробкой. Секционная манжета 3 крепится жестко к корпусу

2как на концах накидными гайками 4 и 5, так и между ее секциями кольцами-браслетами 6.

Дпя крепления секционной манжеты

3снарз жи корпуса 2 йьтолнены кольцевые выступы 22, 23 и 24.

Пакер спускается в скважину в компоновке с труборазворотом 25, который присоединен к- нему снизу (фиг.2) и в- котором он используется в качестве гидравлического якоря.

Гидравлический пакер собирается на корпусе 2, снабженном верхним коническим участком 22 с рифлями 23 переменной высоты, промежуточным (одним или несколькими) участком 23 с рифлями 29 переменной высоты и каналом 7 (одним или несколькими на каждом участке), нижним коническим участком 24 с рифлями 30 переменной высоты, наклонными каналами 15 и 16, наружной гидравлической резьбой 31, внутренней цилиндрической резьбой 32, в которую посажен прочноплотно стержень 11, верхним концом подвешиваемый к несущей его колонне труб, с осевым

3 465540 . .4

каналом 12, резьбой 33 на его верх-соединония, и ее активные участки нем конце, наклонным сквозным кана-(приле1-аюшие к стенкам скважины) облом (являющимся продол5кением кана-разуют прочноплотные соед1тения с ла 8) н гнездом 26. Манжета 3 пакераней, соединены между собой переход- посалгеня на рис шеные участки 22ными участками, по которым даны се- (верхний конический с рифлями 28),чения Л-Л, Б-Б, В-Б и I-Г. 23 (промежуточные с рифлями 29) и 24 При даапении под пакером, превы- (нижний конически с рифлями 30).шающем давление над ним, и отсутствии Крепление и герметизация манжеты 3 к 10крутящего момента работают на попе- участкам 23 осуществляется браслетомречный разрыв только сечения А-А и 6, к верхнему коническому участку 22 -в-В манжеты 3 (и другие, аналогичные накидной гайкой 4, снабженной кана-им, если число надувных полостей,ана- лом 14, посаженной прочноплотно налогичных полостям 9 и 10, более двух), резьбу 33 стержня 11 и своей коничес- 15 При давлении над пакером, превы- кой резьбой 34 (такого же шага, кате шающем давление под ним, и отсут- резьба 33) прижимающей верхний конец ствии крутящего момента работают, на манжеты 3 к рифлям 28 коническогопоперечный разрыв только сечения Б-Б участка 22 (до внедрения их в телои Г-Г манжеты 3.

манжеты, не повреждая ее), образуя с 20 При отсутствии сил и наличии тольним прочноплотное соединение, а кко крутящего момента манжета 3 на

нижнему коническому участку 24 - на-участках А-А, Б-Б, В-В и Г-Г работакидной гайкой 5 с наклонным кана-ет только на скручивание, лом 16, посаженной на резьбу 31, а Цри наличии осевой силы под пакеконической резьбой 35 взаимодействую- 25рд, jj крутящего момента одновременно

щей с манжетой 3, прижимая ее к кони-сечения А-А и В-В манжеты 3 работают

ческому участку 24 аналогично гайкена поперечный разрыв и скручивание,

раемой пробкой-регулятором 18, поса- 30 При наличии осевой силы над пакеженной в резьбу 36 и снабженной кана-ром и крутящего момента одновременно

лом 19.сечения Б-Б и Г-Г манжеты 3 работают

на поперечньо разрыв и скручивание,

В резьбу 36 вместо пробки 18 но-а сечения А-А и В-В - только на скружет быть посажен полый хвостовик под- gчива}1ие.

вешиваемого к пакеру труборазворота. При использовании предлагаемого

При использовании пакера в качест-устройства в качестве якоря, пакера во якоря, пригодного для восприятияили якоря и пакера одновр.еменно, но осевых нагрузок и крутящих моментовс проходом промывочной жидкости через (одновременно или разновременно), аднего с дневной поверхности к забою когда при промывке пространства сква-скважины и от забоя на дневную по- жины, расположенной ниже его, необхо-верхность пробка-регулятор 18 приводимости нет, или в качестве пакера,дится в положение, создающее возмож- Ш1И в качестве якоря и пакера одно-ность деформации пружины 21 и ход ша- временно без прохода через него про- 45ра 20 клапана в редукционной полости мывочной среды шар 20 клапана пружи-i 7 для регулирования заданного давленой 21 и пробкой-регулятором 18 при- ия в полостях 9 и 10 и обеспечиваю- жимается к гнезду 26, а канал 16 (илищее заданную якорную способность па- то же самое канал 14) закрыт. Пакеркера. будучи подвещенным к колонне труб . 50

(фиг.2) спускается в скважину до за- Промывочная жидкость, миновав щар

данной глубины. В канал 12 подается20 клапана и пройдя через редукционрабочая жидкость, которая через кацалную полость 17, уходит в полость

8 поступает в полость 9, затем че-скважины, расположённую ниже пакера,

рез каналы 7 (их несколько) в полость ggпосле заполнения которой и совершения

10 и раздувает манжету 3, п-рижимая еесоответствующей работы под избыточным

к стенкам скважины и герметизируя ее.давлением с дневной поверхности через

Концы манжеты 3 и ее промежуточныенаклонные каналы 16 и 15, кольцевой

участки, образующие прочноплотные канал 13 и канал 14, по затрубному

.1

Фиг.З

Фиг.4