Пакер Советский патент 1991 года по МПК E21B33/12 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к оборудованию для испытания нефтегазоносных пластов и. в первую очередь, для испытания обсадных колонн на герметичность методом их опрес- совки.

Цель изобретения - использование па- кера в обсадных трубах различного диаметра путем изменения степени расширения нажимного уплотнительного элемента.

На фиг. 1 представлен пакер. общий вид; на фиг 2 - уплотнительный элемент.

Пакер содержит полый корпус Б виде последовательно соединенных переводника 1, втулки 2 и нижнего упора 3, телескопически установленный ьа полом корпусе верхний подвижный упор 4 с гидроприводом, выполненным в виде поршня 5 со штоком 6, телескопически установленным в полости корпуса и соединенным с верхним подвижным упором 4 пальцем 7. Причем шток 6 с посадочным седлом 8 под шар 9, установленным в верхней его части, выполнен составным из двух подпружиненных пружиной 10 цилиндрических элементов 11 и 12, закрепленных между собой с возможностью ограниченного перемещения. Установленный на полом корпусе нажимной уплотнительный элемент 13 взаимодействует своими торцовыми коническими поверхностями с ответными поверхностями верхнего подвижного упора 4 и нижнего упора 3.

Торцовые конические поверхности нажимного уплотнительного элемента 13 выполнены разновеликими. Причем верхняя торцовая поверхность последнего выполнена в виде внутренней конической расточки 14 с посадочным пояском 15, а нижняя - в виде наружной конической расточки 16 с углом конусности меньшим верхней конической расточки. Верхний подвижный упор 4 и нижний упор 3 могут быть снабжены защитными поясками 17 и 18 соответственно с диаметром описанной окружности большим диаметра нажимного уплотнитепьного элемента 13 в нерабочем состоянии, Нижний упор 3 выполнен с внутренней проточкой 19 с установленным в ней сменным ограничителем 20 хода штока 6. Причем сменный ограничитель 20 хода может быть выполнен в виде кольца. Нижняя часть верхнего подвижного упора 4 выполнена в виде конуса 21, а нижняя часть нижнего упора 3 - в виде гайки 22, взаимодействующей с нажимным уплотнительным элементом 13. Переводник 1 снабжен конической резьбой 23 для соединения с бурильными трубами (не показаны), а также имеет предохранительную диафрагму 24.

Пакер работает следующим образом, На бурильных трубах пакер опускают до требуемой гпубины. Затем в бурильные грубы бросают шар 9, который садится на

посадочное седло 8 и перекрывает центральный проход пакерз. На устье, на бурильные трубы наворачивают тампонажную головку с манометром и создают тампонаж- чым агрегатом избыточное дазление в бу0 рильных трубах. При этом поршень 5 со штоком 6 перемещается вниз относительно корпуса пекера, сжимая пружину 10. От штока б усилие передается посредством папьца 7 на верхний подвижный упор 4,

5 который конусом 21 разжимает нажимной уплотнительный элемент 13 до контакта его наружной поверхности со стенками обсадной колонны. 8 зависимости от хода штока 6, регулируемого с помощью сменного огра0 ничителя 20 хода, достигается необходимое усилие прижатия.

После этого осуществляется опрессовка обсадной колонны через затрубное пространство бурильных труб. После опрессов5 ки и сброса давления пружина 10 возвращает поршень 5 со штоком 6 в исходное (верхнее) положение. При этом нажимной уплотнительный элемент 13 принимает свою первоначальную форму, что позволяет

0 переместить пакер на следующую глубину или извлечь его из скважины.

Формула изобретения 1. Пакер. включающий полый корпус в виде последовательно соединенных нижне5 го упора, втулки и переводника, телескопически установленный на полом корпусе верхний подвижный упор с гидроприводом и установленный на полом корпусе нажимной уплотнительный элемент, взаимодейст0 вующий своими торцовыми коническими поверхностями с ответными поверхностями верхнего и нижнего упоров, отличающийся тем, что, с целью использования аакеоа в обсадных трубах различного диа5 метра путем изменения степени расширения нажимногс уплотнительного элемента, гидропривод выполнен в виде поршня со штоком, телескопически установленным в полости корпуса и соединенным с верхним

0 подвижным упором, причем шток с посадочным седлом под шар, установленным в верхней его части, выполнен составным из двух подпружиненных цилиндрических элемэн- тоз, закрепленных между собой с возмож5 ностью ограниченного перемещения, а нижний упор выполнен с внутренней проточкой с установленным в ней сменным ограничителем хода штока, тооцовые конические поверхности нажимного уплот- имтельного элемента выполнены разковеликими, причем верхняя торцовая поверхность последнего выполнена в виде внутренней конической расточки с посадочным пояском, а нижняя - в виде наружконусносги, меньшим верхней конической расточки.

2. Пакер по п. 1, отличающийся тем,.что сменный ограничитель хода штока

Изобретение относится к горной промети и предназначено для испытания нефтегазоносных пластов и, в первую очередь, для испытания обсадных колонн (ОК) на герметичность методом их опрессовки Цель изобретения - использование пакер.э в об- гадных грубах различного диаметра путем изменения степени расширения нажимного уплотнитепьного элемента Пзкер содержит полый корпус в виде последовательно сое диненных переводника 1. втулки 2 и нижнего упора 3 Телескопически на корпусе установлен верхний подвижный упор 4 с гидроприводом выполненным в виде порш;j . ня 5 со штоком 6, телескопически установленным в полости корпуса и соединенным с упором 4. На корпусе установлен нажимной /плотнительный элемент (НУЭ)13 и взаимодействует своими торцовыми коническими поверхностями с ответными поверхностями упоров 4 и 3 Упор 3 выполнен с внутренней проточкой с установленным в ней смежным ограничителем 20 хода штока в виде кольца. Торцовые конические поверхности НУЭ 13 выполнены разновеликими Верхняя торцовая поверхность НУЭ 13 выполнена в виде внутренней конической расточки (КР) 14 с посадочным пояском, а нижняя - в виде наружной КР 16 с углом конусности, меньшим КР 14 Привод пакера осуществляют посредством сбрасываемого шара и повышением давления на устье. При этом поршень 5 со штоком 6 перемещается вниз относительно корпуса и воздействует на упор 4, который своим конусом разжимает НУЭ 13 до контакта его наружной поверхности со стенками ОК Затем осуществляется опрессовка ОК После опрессовки и сброса давления под действием пружины поршень 5 со штоком 6 возвращается в исходное положение, а НУЭ 13 принимает свою первоначальную форму 1 з п. ф-лы, 2 ил. сл с х| О 00 Ю 21 fit Я 16 22

ной конической расточки с углом 5 выполнен в виде кольца.

т

16

Щиг.1