Пакер Советский патент 1993 года по МПК E21B33/12 

Изобретение относится к области неф- тегазодобывающей промышленности, а именно к пакерам для герметизации ствола скважины без упора на забой.

Цель изобретения - повышение надежности работы при неоднократной установке пакера.

На фиг. 1 изображен пакер при спуске в скважину; на фиг. 2 - Г-образный паз с различными положениями штифта; на фиг. 3 - пакер в рабочем положении после пакеров- ки скважины.

Пакер включает шток 1 с Г-образным пазом 2, имеющим длинную и короткую части, корпус 3, установленный на штоке уп- лотнительный элемент 4 с конусом 5, находящиеся в зацеплении с корпусом плашки 6 с хвостовиками 7, верхний 8 и нижний 9 переводники, центраторы 10. постоянно прижатые к стенкам скважины (обсадной колонны) с помощью пружины 11.

В нижнем переводнике 9 установлен штифт 12, нижний конец которого размещен в Г-образном пазе 2.

Между штоком 1 и корпусом 3 размещена ступенчатая втулка 13, концентрично размещенная относительно штока 1 и жестко связанная с ним нижним торцом. Хвостовик 7 плашек 6 имеет цилиндрическую часть со скосом на нижнем торце и размещен между втулкой 13 и штоком 1. При этом длина Hi хвостовика по его цилиндрической образующей больше высоты На короткой части Г-образного паза и меньше высоты Нз длинной части Г-образного паза, т.е. Н2 Hi Нз.

Для равномерного радиального расхождения плашек 6 в корпусе предусмотрены пальцы 14, а в плашках - пазы 15.

00

ос

О

Перед спуском в скважину штифт 12 устанавливают в короткой части паза 2.

При спуске пакера в скважину центра- торы 10 постоянно прижимаются к стенкам скважины. Усилие прижатия центраторов отрегулировано таким образом, чтобы удержать от осевого перемещения вниз корпус- ные детали, т.е. плашки 6, корпус 3, центраторы 10, нижний переводник 9, вместе взятые, относительно штока 1. При этом штифт 12 может перемещаться только на длину На из положения I в положение II и наоборот (фиг. 2). Так как Н2 Hi, то при спускоподьемных операциях плашки 6 постоянно будут находиться внутри ступенчатой втулки 13. Поэтому при спуске-подъеме пакера перемещение плашек 6 в радиальном направлении и преждевременное зацепление их со стенками скважины исключаются.

Для установки пакера в скважине инструмент приподнимают. В результате штифт 12 из положения I переместится в Положение 11. Затем колоннутруб поворачивают в правую сторону. При этом штифт 12 переместится на длинную часть паза из положения II в положение III. После этого инструмент разгружают. Шток 1 вместе со ступенчатой втулкой 13, конусом 5 и уплот- нительным элементом 4 переместится вниз относительно корпусных деталей до полного выхода хвостовиков 7 плашек из зацепления со ступенчатой втулкой 13.

В результате конус 5. соприкасаясь с плашками 6, переместит их в радиальном направлении до зацепления со стенками скважины. При дальнейшей разгрузке инструмента уплотнительный элемент 4, под действием сжимающей нагрузки увеличиваясь до диаметра скважины, герметизирует испытываемую зону от остальной части скважины. При этом штифт 12 переместится из положения III в положение IV.

Для перевода пакера в исходное положение инструмент приподнимают и поворачивают в левую сторону. При этом штифт 12 переместится последовательно из положения IV в положение III, а затем из положения III в положение II. Одновременно шток 1 со ступенчатой втулкой 13, конусом 5 и уплот- нительным элементом 4 приподнимается вверх относительно корпусных деталей и

осуществляется распакеровка скважинами. При подъеме штока 1 относительно корпусных деталей ступенчатая втулка 13, соприкасаясь со скосами на нижнем торце хвостовиков 7, переместит их обратно

внутрь ступенчатой втулки 13 (фиг. 1).

При необходимости повторной установки пакера в скважине операция повторяется в описанной последовательности.

Экономический эффект от применения

предложенного пакера достигается за счет увеличения количества ударных операций.

Формула изобретения

Пакер, содержащий шток с Г-образным пазом, имеющим длинную и короткую части, жестко связанный со штоком корпус, установленный на штоке уплотнительный элемент с конусом, плашки с хвостовиками,

штифт, размещенный в Г-образном пазу штока, и подпружиненный центратор, о т- личающийся тем, что, с целью повышения надежности работы при неоднократной установке пакера, он снабжен ступенчатой

втулкой, концентрично размещенной относительно штока и жестко связанной с ним нижним торцом, а хвостовики плашек имеют цилиндрическую часть со скосом на нижнем торце и размещенный между втулкой и штоком, при этом длина хвостовика по его цилиндрической образующей больше высоты короткой части Г-образного паза и меньше высоты длинной части Г-образного паза.

™ab

n

,

Ј

A/

Изобретение относится к области неф- тегазодобывающей промышленности, а именно к пакерам для герметизации ствола скважины без упора на забой. Цель - повышение надежности работы пакера при его неоднократной установке в скважине. Для этого пакер снабжен ступенчатой втулкой, концентрично размещенной относительно штока, имеющего Г-образный паз с длинной и короткой частями, втулка нижним торцом жестко связана со штоком, плашки имеют хвостовик с цилиндрической частью, имеющей скос. Последняя размещена между втулкой и штоком, при этом длина этой части по цилиндрической образующей больше высоты короткой части Г-образного паза и меньше высоты длинной части Г-образного паза. В результате в процессе спускоподь- емных операций конус не будет доходить до соприкосновения с плашками, а хвостовик плашек будет находиться внутри втулки, что исключает преждевременное зацепление их со стенками скважины. 3 ил. fe

L9t Ht8l

. 3

Редактор

Составитель М.Нагуманов

Техред М.МоргенталКорректор М.Керецман

12.