Пакер Советский патент 1991 года по МПК E21B33/12 

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин и может быть использовано в процессе их крепления, а именно в пакерах, устанавливаемых на обсадной колонне.

Цель изобретения - повышение герметизации затрубного пространства за счет дозированного отбора фильрата тампонажного раствора с последующей регулируемой его отдачей.

На фиг. 1 изображен пакер, транспортное положение; на фиг. 2 - то же, после окончания процесса цементирования и стгятия давления в цементировочной головке; на фиг„ 3 - то же, после приведения в действие„

Пакер состоит из корпуса 1 с центральным каналом 2 и радиальным отверстием 3, перекрытым пробкой 4 и заслонкой 5 со срезным штифтом 6, установленной на корпусе 1 накладки 7 с уплотнительным элементом 8 и толкателем 9 и образующей с корпусом 1 камеру 10, имеющую порЕюнь 11 и обратный клапан 12, образующие полость, заполненную жицкостыо и гидравлически сообщающуюся каналом 13 корпуса 1 через обратный клапан 12 в нижней своей части с полостью 14 уплотнительного элемента 8, переводника 15, упора 16 и фильтра 17, установленного на внешней поверхности накладки 7 в месте расположения ее радиальных отверстий

5

0

18, сообщающих верхнюю часть камеры 10 над поршнем 11 с затрубьем. Фильтр 17 выполнен-в виде фильтрующей ткани 19, 0 перекрывающей радиальные отверстия 18 и закрепленной проволочным бандажом 20. Камера 10 накладки 7 размещена над - полостью 14 уплотнительного элемента 8, а поршень 11 установлен с возможностью перемещения вдоль оси корпуса

1в интервале между радиальным отверстием 3 корпуса 1 и фильтром 17. Необходимую герметичность устройства обеспечивают уплотнительные кольца 21„

Пакер работает следующим образом, В процессе цементирования скважинь цементировочная пробка (не показана), проходя через центральный канал 2 корпуса 1, перемещает заслонку 5 и с срезает штифт 6. После окончания процесса цементирования и снятия, давления в цементировочной головке жидкая фаза столба тампонажного раствора, расположенного в затрубном пространстве, проходя через фильтр 17, перемещает поршень 11 вниз, выдавливая при этом пробку 4 в центральный канал

2корпуса 1. Таким образом, пакер подготавливается к срабатыванию. При повышении давления в цементировочной головке жидкость через радиальное отверстие 3 корпуса 1 поступает в камеру 10 и через обратный клапан 12, канал 13 корпуса 1 и полость 14, дей0

5

стпуя на толкатель 9, деформирует уплотнителъный элемент 8, приводя его в рабочее состояние. При этом поршень 11 перемещается в крайнее верхнее по- г ложенне. После снятия давления в цементировочной головке в процессе (ОЗЦ) (ожидание затвердевания цемента) жидкая фаза (фильтрат) тампонажного раствора через фильтр 17 поступает в верх- о нюю часть камеры 10, перемешая при этом поршень 11 вниз. Таким образом, происходит ограниченный, дозированный отбор фильтрата из седиментационно- уплотненной ., надпакерной зоны кольца 5 тампонажной смеси. В процессе ОЗЦ существляется подпитка твердеющего цементного камня фильтратом, находящимся над поршнем 11 в верхней части камеры 10.

20

Формула изобретения

Пакер, включающий корпус с центральным каналом и радиальным отверстием, накладку, установленную на корпусе и образующую с последним камеру,

имеющую поршень и обратный кпппан, образующие полость, заполненную жидкостью н гидравлически сообщающуюся радиальным отверстием с центральным каналом корпуса и каналом корпуса через обратный клапан с полостью уп- лотнителъного элемента, IT фильтр, отличающийся тем,, что, с целью повышения герметизации затруб- ного пространства за счет дозированного отбора фильтрата тампонажного раствора с последующей регулируемой его отдачей, камера накладки размещена над полостью уплотнительного элемента, обратный клапан расположен в нижней части камеры, накладка выпол- . нена с радиальными отверстиями, сообщающими верхнюю часть камеры над поршнем с затрубьем, а фильтр установлен на внешней поверхности накладки в месте расположения радиальных отверстий накладки, причем поршень установлен с возможностью перемещенчя вдоль оси корпуса в интервале межд радиальным отверстием корпуса и фильтром „

/3

фиеЗ