Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера Советский патент 1991 года по МПК E21B33/12 

Фиг.1

ровки перемещается в обратном направлении. При этом происходят расцепление ПП 11 с В 9, его расширение и упорное взаимодействие с торцом стакана 7. При дальнейших повышениях давления в обсадной

колонне ПП 11, упорно взаимодействуя со стаканом 7, исключает перемещение золотника 6. Это исключает поступление жидкости из полости обсадной колонны к уплотнительному элементу пакера. 8 ил.

Изобретение относится к нефтяной и газовой пром-сти и предназначено для разобщения пластов. Цель изобретения повышение надежности в работе путем улучшения центрирующих свойств офани- чителя перемещения золотника Устройство содержит корпус 1 с цилиндрической полостью, заполненной жидкостью, двумя отверстиями для сообщения полости корпуса 1 с осевым каналом пакера и уг.потнигельным -ч элементом, золотник 6, направляюще-запорное кольцо, выполненное в виде стакана 7 с внутренним конусом (ВК) 8, ограничитель перемещения золотника 6. выполненный составным в виде телескопически соединенных и фрикционно связанных между собой втулки (В) 9 с разрезным пружинным фиксатором 10, установленным с возможностью взаимодействия с ВК 8 при избыточном давлении в цилиндрической полости, и разрезного по длине пружинного пальца (ПП) 11, одним концом жестко связанного с золотником б и установленного с возможностью взаимодействия своим свободным концом с торцом стакана 7 в рабочем положении пакера. Золотник 6 подпружинен пружиной 12 относительно корпуса 1. При повышении давления в обсадной колонне, сжимая пружину 12, сдвигается золотник 6 с ограничителем перемещений, открывая доступ жидкости к уплотнительному элементу для приведения его в действие. При этом В 9, фрикционно соединенная с ПП 11, перемещаясь, фиксируется на ВК 8. При снятии давления в цементировочной головке золотник 6 ПП 11 под действием сжатой пружины 12 и избыточного давления паке О 00 Ю Ю Iff 15

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, а именно к устройствам для разобщения пластов.

Цель изобретения - повышение надежности в работе путем улучшения центрирующих свойств ограничителя перемещений золотника.

На фиг. 1 изображено устройство в исходном транспортном положении; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, после окончания процесса цементирования и сброса давления в цементировочной голо- йке (не показана); на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - то же, после создания в обсадной колонне (не показана) рабочего давления пакеровки; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 5; на фиг. 7 - то же, после сброса рабочего даления пакеровки; на фиг. 8 - сечение Г-Г на фиг. 7.

Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера, включающее корпус 1 с цилиндрической полостью, заполненной .жидкостью, и двумя смещенными относительно друг друга по оси полости корпуса 1 отверстиями для сообщения последней с осевым каналом пакера через отверстие 2 и уплотнительным элементом через отверстие 3 и каналы 4, винт 5. золотник 6, направляюще-запорное кольцо, выполненное в виде стакана 7 с внутренним конусом 8, ограничитель перемещения золотника 6, выполненный составным в виде телескопически соединенных и фрьжционно связанных между собой втулки 9 с разрезным пружинным фиксатором 10, установленным с возможностью взаимодействия с внутренним конусом 8 стакана 7 при избыточном давлении в цилиндрической полости, и разрезного по длине пружинного пальца 11, одним концом жестко связанного с золотником 6 и установленного с возможностью взаимодействия своим свободным концом с торцом стакана 7 в рабочем положении пакера. Золотник 6 подпружинен пружиной 12, установленной в щелевой втулке 13. Отверстие 2 корпуса 1 перекрыто пробкой 13 и посадочной втулкой 15 со срезным штифтом 16, установленной в корпусе и подвижной относительно него в осевом направлении. Необходимую

герметичность устройства обеспечивают уп- лмнительные кольца 17.

Устройстов работает следующим образом.

При прохождении по колонне труб и

осевому каналу корпуса 1 пакера цементировочной пробки (не показана) последняя, срезая штифт 16, сдвигает посадочную втулку 15, освобождается выход пробки 14 в

осевой канал пакера. После посадки пробки на стоп - кольцо и сброса давления в цементировочной головке золотник б под действием надпакерного столба цементного раствора (его давление передается, например, от уплотнительного элемента) перемещается, выдавливая пробку 14 в осевой канал устройства.

При повышении давления в обсадной колонне жидкость из полости обсадной колонны через освободившееся от пробки 14 отверстие 2, сжимая пружину 12 и сдвигая золотник 6 с ограничителем перемещений, через цилиндрическую полость корпуса 1, щелевую втулку 13, отверстие 3 и каналы 4

поступает к уплотнительному элементу (не показан), приводя его в действие (например, раздувая до прижатия к стенке скважины). При этом втулка 9, фрикционно соединенная с пружинным пальцем 11, перемещаясь,

фиксируется разрезным пружинным фиксатором 10 на корпусе 8 стакана. При снятии давления в цементировочной головке золотник 6 пружинным пальцем 11 под действием 9жатой пружины 12 и избыточного давления

пакеровки перемещается в обратном направлении. При этом происходят расцепление пружинного пальца 11 с втулкой 9, его расширение и упорное взаимодействие с торцом стакана 7. При дальнейших повышениях давления в обсадной колонне пружинный палец 11, упорно взаимодействуя со стаканом 7, исключает перемещение золотника 6, что исключает поступление жидкости из полости обсадной колонны к

уплотнительному элементу.

Формула изобретения Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера, включающее корпус с цилиндрической полостью.

0 заполненной жидкостью, и двумя смещенными относительно друг друга по оси полости корпуса отверстиями для сообщения последней с уплотнительным элементом и осевым каналом пакера, установленную в корпусе и подвижную в осевом направлении посадочную втулку, размещенную в одном из отверстий корпуса пробку и подпружиненный зопотник с ограничителем его перемещений v, направляюще-запорным кольцом, установленный в цилиндрической полости корпуса между отверстиями с возможностью их сообщения между собой при осевом перемещении золотника, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе путем улучшения центрирующих свойств огра t-

10

15

Л

ничителя перемещений золотника, направляюще-запорное кольцо выполнено в виде стакана с внутренним конусом, а ограничитель перемещения золотника выполнен составным в виде телескопически соединенных и фрикционно связанных между собой втулки с разрезным пружинным фиксатором, установленным с возможностью взаимодействия с внутренним конусом стакана при избыточном давлении в цилиндрической полости, и разрезного по длине пружинного пальца, одним концом жестко связанного с золотником и установленного с возможностью взаимодействия своим свободным концом с торцом стакана в рабочем положении пакера.

Фиг. 2

Ste.J

4 - 6

Щи г. 4

11

8 10

Щи г. 5

Фиг.5

to

Г -Г