Пакер Советский патент 1989 года по МПК E21B33/12 E21B47/00 

(Л

верстиями 9 и упругорасширяющимся уплотнительным элементом 10 и компенсатор (К) П. Последний выполнен в виде камеры с эластичной оболочкой, полость 12 его сообщается с полостью скважины под пакером. Внутри Ц 8 установлен жестко связанный со штоком 6 основной поршень 13, На штоке 6 размещена дополнительная П 14, взаимодействующая с поршнем 13. Жесткость П 14 меньше жесткости П 5.еж- ду Ц 8 и К 11 установлены заполненные жидкостью дополнительные Ц 15, в них размещены жестко связанные со штоком 6 дополнительные поршни 16, Выполненные в штоке 6 каналы 1 7 сообщают подпоршневые полости 18 Ц 1 5 друг с другом и с полостью 19 Ц 8 над поршнем 13, каналы 20 сообщают подпоршневые полости 21 Ц 15 друг с другом , с полостью 22 Ц 8 под поршнем 13 и с полостью 12 К II. При освобождении штока 6 П 5 перемещает шток 6 с поршнями 13 и 16 относительно U 8

и 15, сжимая П 14. Поршни 13 и 16 выталкивают жидкость из Ц 8 и 15 по каналам 17 и отверстиям 9 под элемент 10, расширяя его до стенок скважины. Одновременно поршни 13 и 16 откачивают жидкость из К 11 в Ц 8 и 15, компенсируя объем выталкиваемой жидкости из Ц 8 и 15, 1 з.п.ф-лы, 2 ип.

Изобретение относится к пакерным устройствам и позволяет расширить диапазон рабочих диаметров установки пакера в скважине. Корпус 2 с упором 3 соединен с кабель-тросом 1. В корпусе 2 установлены замок с приводом 4 и силовой механизм в виде основной пружины (П) 5 и штока 6 с упором 7, связанного с замком. Под корпусом 2 размещены заполненные жидкостью основной цилиндр (Ц) 8 с радиальными отверстиями 9 и упругорасширяющимся уплотнительным элементом 10 и компенсатор (К) 11. Последний выполнен в виде камеры с эластичной оболочкой, полость 12 его сообщается с полостью скважины под пакером. Внутри Ц 8 установлен жестко связанный со штоком 6 основной поршень 13. На штоке 6 размещена дополнительная П 14, взаимодействующая с поршнем 13. Жесткость П 14 меньше жесткости П 5. Между Ц 8 и К 11 установлены заполненные жидкостью дополнительные Ц 15, в них размещены жестко связанные со штоком 6 дополнительные поршни 16. Выполненные в штоке 6 каналы 17 сообщают подпоршневые полости 18 Ц 15 друг с другом и с полостью 19 Ц 8 над поршнем 13, каналы 20 сообщают подпоршневые полости 21 Ц 15 друг с другом, с полостью 22 Ц 8 под поршнем 13 и с полостью 12 К 11. При освобождении штока 6 П 5 перемещает шток 6 с поршнями 13 и 16 относительно Ц 8 и 15, сжимая П 14. Поршни 13 и 16 выталкивают жидкость из Ц 8 и 15 по каналам 17 и отверстиям 9 под элемент 10, расширяя его до стенок скважины. Одновременно поршни 13 и 16 откачивают жидкость из К 11 в Ц 8 и 15, компенсируя объем выталкиваемой жидкости из Ц 8 и 15. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к пакерным устройствам и предназначено для разобщения ствола скважины при спуске и установке в ней геофизических или других приборов для исследования скважин.

Цель изобретения - расширение диапазона рабочих диаметров установки пакера в скважине.

На фиг. J показан пакер в исход- иом положении; на фиг. 2 - то же, в рабочем положении.

Пакер (фиг.1) включает соединенный с кабель-тросом 1 корпус 2 с упором 3, замок с приводом 4 (показаны условно) силовой механизм в виде основной пружины 5 и штока 6 г упором 7, связанного с замком, размещенные под корпусом 2 и заполненные жидкостью основной цилиндр 8 с радиальными отверстиями 9 и упруго- расширяющимся уплотнительным элементом 10 и компенсатор 11, полость 12 которого сообщается с полостью скважины под пакером. В основном цилиндре 8 установлен связанный жестко со штоком 6 основной поршень 13, на штоке 6 размещена дополнительная пружина 14, взаимодействующая с .основным поршнем 13, жесткость которой меньше, чем жесткость основной пружины. Под основным цилиндром 8 установлены дополнительные цилиндры 15, заполненные жидкостью, в которы размещены дополнительные поршни 16, 1вязанные жестко со штоком 6. В штоке 6 вьтолнены каналы 17 для сообщения надпоршневых полостей 18 дополнительных цилиндров 15 друг с другом и с полостью 19 основного цилиндра 8 над основным поршнем 13, а также каналы 20 дпя сообщения подпоршневых полостей 21 дополнительных цилиндров 15 друг с другом, с полостью 22 основного цилиндра 8 под основным поршнем 13 и с полостью 12 комперсатора.

При этом компенсатор 11 выполнен в виде заполненной жидкостью эластичной оболочки.

Пакер работает следующим образом. При спуске пакера в скважину все

его элементы занимают положение, показанное на фиг. 1. После достижения пакером необходимой глубины с поверхности по кабель-тросу подается команда на привод 4, замок которого освобождает шток 6. При этом сжатая пружина 5 перемещает шток 6 с поршнями 13 и 16 относительно цилиндров 8 и 15, сжиг-1ая пружину 1А. Поршни 13 и

16 выталкивают жидкость из цилиндров 8 и 15 по каналам 17 и радиальным отверстиями 9 под уплотнительный элемент 10, расширяя его до стенок скважины. Одновременно поршни 13 и 16 откачивают жидкость из компенсатора 11 по каналам 20 в цилиндры 8 и 15, компенсируя таким образом, объем выталкиваемой жидкости из цилиндров 8 и 15.

При достижении расширяющимся уп- лоткительным элементом 10 стенок скважины пакер перекрьгаает скважину и фиксируется в ней, занимая положение, показанное на фиг.2.

Для приведения пакера в транспорт нов положение нагружают кабель-трос 1, при этом корпус 2 через пружину 5 нагружает шток 6, который поршня- ми 13 и 16 через жидкость и пружину

14старается сместить цилиндры 8 и

15относительно места пакеровки. Смещению цилиндров препятствует вес столба среды скважины, находящейся над пакером, а также создаваемое внутри уплотнительного элемента 10 избыточное давление, лрижимающее

его к стенке скважины. После этого снимают нагрузку с кабель-троса 1 путем его ослабления. При этом сжата пружина 5 упирает шток 6 в замок привода 4, который удерживает шток 6, фиксируя тем самым сжатую пружину 5.

Сжатая пружина 14 смещает относи- тельно неподвижного штока 6 цилиндры 8 и 15 к корпусу 1, при этом поршни 13 и 16 через канал 20 выталкивают жидкость из цилиндров В и 15 в компенсатор 11 и одновременно от- начинают -по каналам 9 жидкость из уплотнительного элемента 10 приводя его в исходное положение. При достижении цилиндром В корпуса 2 пакер занимает транспортное положение, показанное на фиг.1, и может быть перемещен на другую глубину в скважине нпи поднят на поверхность.

Формула изобретения

Q

5

0 5 0

5

0

связанного с замком, размещенные под корпусом и заполненные жидкостью основной цилиндр с радиальными отверстиями и упругорасширяющимся уплотни- тельным элементом и компенсатор, полость которого сообщается с полостью скважины под пакером, установленный в основном цилиндре и связанный жестко со штоком основной поршень, размещенная на штоке и взаимодействующая с основным поршнем дополнительная пружина с жесткостью меньшей, чем основная пружина, и установленный под основным поршнем дополнительный поршень, полость основного цилиндра над которым сообщается с полостью над основным поршнем, а полость под ним - с полостью-компенсатора, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих диаметров установки пакера в скважине, между основным цилиндром и компенсатором установлены заполнен-- ные жидкостью дополнительные цилиндры, в которых размещены дополнительные поршни, связанные жестко со щтоком, в штоке выполнены для сообщения надпоршневых полостей дополнительньпс цилиндров друг с другом и с полостью основного цилиндра над основным поршнем, и подпоршневых полостей дополнительных цилиндров друг с другом, с полостью основного цилиндра под основным поршнем и с полостью компенсатора.

2. Пакер по п. 1, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что компенсатор выполнен в виде заполненной жидкостью камеры с эластичной оболочкой..