Двойной пакер для изоляции опробуемых интервалов скважины Советский патент 1990 года по МПК E21B33/12 

rST 7& ЯУ W &

ПК размещены верхний 10 и нижний 13 уплотнительные элементы с упорными кольцами 11, 12, 14, 15, толкатели 7 в виде цилиндрических пружин, верхняя 5 и нижняя 6 домкратные гайки, упоры 16 и 18 и пружинные центраторы 8 и 9. Свободные концы пружин центратора 8 размещены между свободными концами пружин центратора 9, они взаимодействуют между собой и с конусными наружными поверхностями муфты 4, обес- печивая свое усиленное прижатие к - - tсменкам скважины и непроворот относительно ПК. Размещены в-ПК верхняя 22 иiнижняя 23 перегородки с централь- HIJIMH отверстиями, в которых размеще- н$ с возможностью осевого перемещения подпружиненная и зафиксированная -от

проворота относительно ПК приводная труба (ПТ) 20 с заглушенным.нижним концом и радиальными отверстиями 21

в нижней части. При вращении ПТ 20, а через нее ПК гайки 5, 6 синхронно перемещаются по ПК,удаляясь одна от другой, и через толкатели 7 и упорные кольца передают осевое усилие на элементы 10, 13, перекрывающие зазор между ПК и стенками 28 скважины. Перемещая ПТ 20 вниз или вверх с колонной бурильных труб и нагнетая в колонну жидкость или газ, опробуют интервалы скважины ниже двойного паке- ра или между пакерами. Для снятия па- кера ПТ 20 вращают в обратном направлении. 1 ил.

Изобретение относится к инженерно-геологическим изысканиям и позволяет повысить эффективность работы пакера за счет обеспечения возможности опробования двух интервалов скважины без перестановки пакера. Он содержит полый корпус (ПК) с радиальными отверстиями 1, составленный из верхней 2 и нижней 3 частей, соединенных муфтой 4. Выше и ниже отверстий 1 на ПК размещены верхний 10 и нижний 13 уплотнительные элементы с упорными кольцами 11, 12, 14, 15, толкатели 7 в виде цилиндрических пружин, верхняя 5 и нижняя 6 домкратные гайки, упоры 16 и 18 и пружинные центраторы 8 и 9. Свободные концы пружин центратора 8 размещены между свободными концами пружин центратора 9, они взаимодействуют между собой и с конусными наружными поверхностями муфты 4, обеспечивая свое усиленное прижатие к стенкам скважины и непроворот относительно ПК. Размещены в ПК верхняя 22 и нижняя 23 перегородки с центральными отверстиями, в которых размещена с возможностью осевого перемещения подпружиненная и зафиксированная от проворота относительно ПК приводная труба (ПТ) 20 с заглушенным нижним концом и радиальными отверстиями 21 в нижней части. При вращении ПТ 20, а через нее - ПК, гайки 5, 6 синхронно перемещаются по ПК, удаляясь одна от другой и через толкатели 7 и упорные кольца передают осевое усилие на элементы 10, 13, перекрывающие зазор между ПК и стенками 28 скважины. Перемещая ПТ 20 вниз или вверх с колонной бурильных труб и нагнетая в колонну жидкость или газ, опробуют интервалы скважины ниже двойного пакера или между пакерами. Для снятия пакера ПТ 20 вращают в обратном направлении. 1 ил.

Изобретение относится к инженерно- .геологическим изысканиям, а именно к устройствам для изоляции опробуемых Интервалов скважины при производстве работ по нагнетанию жидкости или газа и горные породы.

Цель изобретения - повышение эффективности работы пакера за счет Обеспечения возможности опробования Двух интервалов скважины без переустановки пакера.

На чертеже представлен двойной па- кер (на левой части - в исходном положении, на правой части - в рабочем положении), разрез.

Пакер содержит полый корпус с радиальными отверстиями 1, составленный из двух частей - верхней 2 и нижней 3, соединенных муфтой 4 с конусными наружными поверхностями. На корпусе выше и ниже радиальных отверстий 1 установлены на резьбах противоположного направления верхняя 5 и нижняя 6 домкратные гайки с толкателями 7 в виде цилиндрических пружин. На домкратных гайках 5 и 6 закреплены центраторы 8 и 9 с направленными на- встречу одна другой своими свободными концами дугообразными пружинами причем пружины верхнего центратора размещены между пружинами нижнего центратора 9 с возможностью взаимодействия их свободных концов между собой и с муфтой 4, что не позволяет домкратным гайкам 5 и 6 проворачиваться одна относительно другой

0

0

-

5

0

5

более, чем на часть оборота. Пакер содержит также верхний уплотнитель- ный элемент 10, размещенный между упорными кольцами 11 и 12, и нижний уплотнительный элемент 13, размещенный между упорными кольцами 14 и 15, Между упором 16, жестко закрепленным на верхней части 2 корпуса, и упорным кольцом 11 размещен упорный подшипник 17, а между упором 18 на нижней части 3 корпуса и упорным кольцом 15 - упорный подшипник 19.

В полом корпусе, концентрично ему, размещена приводная труба 20 с заглушенным нижним концом и радиальными отверстиями 21 в нижней части и перегородки с центральным отверстием для размещения приводной трубы 20 - верхняя 22 и нижняя 23. Приводная труба 20 зафиксирована от проворота относительно верхней части 2 корпуса пальцами 24, жестко связанными с приводной трубой 20 и размещенными в продольных пазах 25 верхней части 2 корпуса. Приводная труба 20 лодпружине- на относительно верхней части 2 корпуса пружиной 26. В нижней части 3 корпуса выполнены дополнительные радиальные отверстия 27.

Пакер работает следующим образом.

Пакер на колонне бурильных труб, допускающих реверс, спускают в скважину на заданную глубину, при этом центраторы 8 и 9 контактируют со стенками 28 скважины, а их свободные концы находятся на наружной поверхности

51573139

верхней 2 и нижней 3 частей корпуса, домкратные гайки 5 и 6 максимально сближены между собой, пружины 7 разжаты, а уплотнительные элементы 10 и 13 не касаются стенок 28 скважины.

Достигнув заданной глубины, вращают приводную трубу 20 и (посредством пальцев 24) корпус в направлении, обеспечивающем движение домкратной гайки 5 вверх, а гайки 6 вниз. Если при этом на уровне пружин центратора одной из гаек находится каверна и гайка вследствие недостаточного прижатия пружин начинает поворачиваться, то при соприкосновении его пру10

Для снятия пакера с места приводную трубу 20, а через нее и корпус вращают в обратном направлении. При этом домкратные гайки 5 и 6 перемещаются одна навстречу другой, двигая пружины центраторов 8 и 9 с муфты 4 и снимая осевое усилие с уплотнитель- ных элементов, которые возвращаются в исходное положение. После этого пакер перемещают на следующую глубину или извлекают из скважины.

Формула изобретения

15

Двойной пакер для изоляции опробуемых интервалов скважины, содержащий полый корпус с радиальными отверстиями из двух частей, соединенных между относительно другой, начинают синхрон- 20 собой муфтой с конусными наружными пожин с пружинами другого центратора поворот гайки прекращается. Обе гайки, заторможенные от поворота одна

ное осевое перемещение по корпусу, удаляясь одна от другой и сжимая толкатели 7 в виде цилиндрических пружин. Усилие от толкателей передается на уплотнительные элементы 10 и 13, которые под воздействием этого усилия увеличиваются в диаметре и перекрывают зазор между корпусом пакера и стенкой скважины (правая часть чертежа).

При перемещении домкратных гаек 5 и 6 друг от друга пружины центраторов 8 и 9 надвигаются на конические участки наружной поверхности муфты 4 и отжимаются в радиальном направлении, увеличивая свое сцепление со

25

30

верхностями, установленные на корпусе выше и ниже радиальных отверстий на резьбах противоположного направления верхнюю и нижнюю домкратные гайки с толкателями в виде цилиндрических пружин, закрепленные на гайках центраторы с направленными навстречу друг другу своими свободными концами дугообразными пружинами, уплотнительные элементы с упорными кольцами и раз- мещенные неподвижно на верхнем и ниж- нем концах корпуса упоры с подшипниками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы пакера за счет обеспечения

40

стенкой скважины при деформации уплот- 35 возможности опробования двух интерва- нительных элементов пакера.

Приспуская бурильную колонну, устанавливают приводную трубу 20 в крайнее нижнее положение, и нагнетая жидкость или газ через бурильную колонну, центральный канал приводной трубы, радиальные отверстия 21 в ней и радиальные отверстия 27 в нижней части 3 корпуса испытывают интервал скважины ниже двойного пакера,

Приподаяв бурильную колонну, пере- водят приводную трубу 20 в крайнее - верхнее положение и, нагнетая жидкость или газ через бурильную колонну, центральный канал приводной трубы, радиальные отверстия 21 в ней и радиальные отверстия 1 в верхней 2 и нижней 3 частях корпуса, испытывают интервал скважины между верхним 10 и нижним 13 уплотнительными элементами.

лов скважины без переустановки пакера, он снабжен приводной трубой и - двумя перегородками, приводная труба размещена концентрично в корпусе с возможностью осевого перемещения, зафиксирована от проворота и подпружинена относительно него, а перегородки установлены в корпусе и выполнены с центральными отверстиями для 45 размещения приводной трубы, причем нижний конец приводной трубы заглушен и в нижней ее части выполнены радиальные отверстия с возможностью их поочередного сообщения с пространствами между уплотнительными элементами и под нижним упором, причем в корпусе под нижней перегородкой выполнены дополнительные радиальные отверстия для сообщения подпакерного пространства с приводной трубой.

50

55

Для снятия пакера с места приводную трубу 20, а через нее и корпус вращают в обратном направлении. При этом домкратные гайки 5 и 6 перемещаются одна навстречу другой, двигая пружины центраторов 8 и 9 с муфты 4 и снимая осевое усилие с уплотнитель- ных элементов, которые возвращаются в исходное положение. После этого пакер перемещают на следующую глубину или извлекают из скважины.

Формула изобретения

15

20

верхностями, установленные на корпусе выше и ниже радиальных отверстий на резьбах противоположного направления верхнюю и нижнюю домкратные гайки с толкателями в виде цилиндрических пружин, закрепленные на гайках центраторы с направленными навстречу друг другу своими свободными концами дугообразными пружинами, уплотнительные элементы с упорными кольцами и раз- мещенные неподвижно на верхнем и ниж- нем концах корпуса упоры с подшипниками, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы пакера за счет обеспечения

возможности опробования двух интерва-

возможности опробования двух интерва-

лов скважины без переустановки пакера, он снабжен приводной трубой и - двумя перегородками, приводная труба размещена концентрично в корпусе с возможностью осевого перемещения, зафиксирована от проворота и подпружинена относительно него, а перегородки установлены в корпусе и выполнены с центральными отверстиями для размещения приводной трубы, причем нижний конец приводной трубы заглушен и в нижней ее части выполнены радиальные отверстия с возможностью их поочередного сообщения с пространствами между уплотнительными элементами и под нижним упором, причем в корпусе под нижней перегородкой выполнены дополнительные радиальные отверстия для сообщения подпакерного пространства с приводной трубой.