Скважинное устройство для посадки пакера Советский патент 1991 года по МПК E21B33/12 E21B43/00 

i

(21)4726370/03

(22).89 ,

(46) 23.12.91. Бюл. № 47

(71)Особое конструкторское бюро по проектированию нефтегазодобывающих машин и оборудования

(72)А.Д. Набиев, А«А.Гусейнов, Г.М„ Мусаев и Г„Г, Ибадов

(53) 622.245.4(088,8)

(56) Авторское свидетельство СССР

К 691552, кл. Е 21 В 33/12, 1978.

Зайцев Ю«В. и др. Пакеры и технологические схемы их установок. М.; ВНИИОЭНГ, 1969, с„ 37,рис. 27,

(54) СКВАЖИННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОСАДКИ ПАКЕРА

(57) Изобретение относится к нефтепромысловой технике, а конкретно к скважинным устр-вам для создания осевого усилия за счет гидростатического давления жидкости в скважине для посадки пакера. Цель изобретения - повышение надежности работы устр-ва путем обеспечения последовательности посадки пакера и освобождения устр-ва от него при одновременном упрощении конструкции, Устр-во содержит гидроцилиндр 1 с верхним 2 и нижним 3

поршнями (Tl), соединенными жестко друг с другом и образующими с гидро- цилиндром 1 подпоршневые полости 6 и 7, гидравлически связанные через радиальные каналы 8 и 9 с полостью скважины за устр-вом, и полость 10 над нижним П 3„ В верхней части устр во имеет газовую камеру 11, образованную надпоршневой полостью верхнего П 2, заполненную воздухом под атмосферным давлением и связанную с полостью 10, С нижним П 3 соединены силовой гаток 13 и связанная с ним разрывная шпилька 15, с которой в свою очередь соединен посредством

Изобретение относится к нефтепромысловой технике, а конкретно к скважинным устройствам для создания , -евого усилия за счет гидростатического давления жидкости в скважине г;пя посадки пакера.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем обеспечения последовательности посадки пакера и освобождения устройства от него при одновременном упрощении его конструкции.

На Фиг0 1 представлено устройство с пакером в исходном положении, общий вид; на фиг 2 - замковый узел устройства в исходном положении; на Фиг о 3 - то же, перед освобождением от пакера0

Устройство (фиго 1 и 2) включает гидроцилиндр 1 с верхним 2 и нижним 3 поршнями, соединенными жестко друг с другом патрубком 4 с радиальными отверстиями 5, подпоршневыми полостями 6 и 7, гидравлически связанными через радиальные каналы 8 и 9 с полостью скважины за устройством, и полостью 10 над нижним поршнем 3, газовую камеру 11, размещенную непосредственно над верхним поршнем 2, заполненную воздухом под атмосферным давлением и связанную через отверстие 12 верхнего поршня 2 и отверстие 5 патрубка 4 с надпоршневой полостью 10, силовой шток 13, соединенный с нижним поршнем 3 и через муфту 1 + с разрывной шпилькой 15 с калиброванной кольцевой канавкоп 16. На нижней части сипового штока 13 и разрывной шпильке 15 посреством упорной гайки 17 и упругого

упорной гайки 17 и упругого элемента 18 замкнутый узел 19, имеющий корпус 20 с плашками 21. Устр-во впускается в скважину на тросе, трубах или штангах на заданную глубину с присоединенным к нему пакером 27„ При созда нии в скважине заданного избыточного давления усилие, действующее на П 2 и 3 снизу вверх, приводит к последовательному срезу винтов 28, сжатию уплотнительного элемента пакера 27 и посадке его, разрыву шпильки 15, извлечению из пакера 27 штока 13 с замковым узлом 19 и подъему всего устр-ва из скважины. 3 ил0

5

0

5

0

5

0

элемента 18 размещен (фиг. 2) замковый узел 19 устройства, включающий корпус 20 с плашками 21 и соединенную с корпусом 20 втулку 22 с выступом 23, при этом плашки 21 размещены в исходном положении с упором на наружную поверхность разрывной шпильки 15 и внутреннюю кольцевую проточку 24 на нижней части 25 пекера, оборудованного тарельчатым обратным клапаном 26. Между гидроцилиндром 1 и замковым узлом 19 устройства (фиг„ 1) размещается пакер 27, При этом силовой шток 13 закрепляется в гидроцилиндре 1 с помощью срезных винтов 28„

Устройство работает следующим образом.

Устройство в сборе с пакером (фиг, 1) спускается в скважину на тросе (или на проволоке, трубах или штангах) до заданной глубины посадки пакера, после чего герметизируется устье и насосным агрегатом в скважину подается импульс давления не менее 2 Ша длительностью 1-2 мин. Давление гидростатического столба скважин- ной жидкости, увеличенное на 2 МПа, действует через радиальные каналы 8 и 9 в цилиндре 1 снизу на поршни 2 и 3. При этом срезаются винты 28 и поднимающийся вместе с поршнями 2 и 3 силовой шток 14 до окончательного среза винтов не передает усилие на сжатие пакера, а перемещение штока 13 на 10-20 WM сдавливает упругий элемент 18} что обеспечивает сначала срез винтов 28 между поршнем 3 и гидроцилиндром 1 и только после этого сжатие пакера вглоть до разрушения разрывной

3,/001

шпильки 15, предотвращая таким nyici преждевременную посадку пакера„

По достижении усилия„ необходимого для посадки пакера, разрьтная шпипька , 15 (фиг 0 3) разрушается по канавке дальнейший ход поршней 2 и 3 устрой ства обеспечивает подъем верхней части разрывной шпильки 15, При этом происходит освобождение к/лачков 21 замко- jQ вого узла 19, потерявших опору в канавке 24 нижней части 25 пакера 27, гидроцилиндр 1 с замковым узлом 19 можно извлекать из посаженного в скважину пакера 27, При этом поднимается шток 13 и муфта 1А5 упираясь в бурт втулки 22, вытягивает ее и корпус 20 из пакера о Как только нижняя часть корпуса 20 выйдет из-под клапана 26, последняя под действием пластового давления и ро пружины (не показана) поворачивгется и перекрывает центральный пакера о

Формула изобретения

Скважинное устройство для посадки пакерд, включающее гидроцилиндр с

, jQ ро

5

/J

ьерхгым н н 1 v in портичг ис 6pnvio- цими с гипрсц пчпдром нрдпорпшсвые и подпоршкгвыс попости5 газовую камеру, образованнлго надпоршневой полостью верхнего поршня, силовой 1ито: э соединенный с HI-TAJ-HM поршнем9 связанную с сшювьп. штоком разрывную и , соединенный с ним посредство упорной гайки замковый узел с корпусом и кулачками, взаимодействующими в исходном положение с разрывной шпилькой и нижним торцом корпуса пакера, о т л и- иающеесс тем, что,, с целью повышения надежности в работе устройства путем обеспечения последовательности посадкг пакера и освобождения З стройства от него при вдновременном упрощении его конструкции, верхний поршень соединен жестко с низыим поршнем, газовая камера заполнена воздухом под атмосферным давлением и связана с надпоркневой полостью над нижним поршнем, пртг этом подпоршнряые полости гидроцилиндра гидразлическ связаны с по юстыо скважины, а мех.ду упорной гайкой и корпусом замкового узла установлен зтпругий элемочт

i3

22

142S

13

23 f4

22

24