Пакер Советский патент 1975 года по МПК E21B33/12 

1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам Для разобщения пластов в скважине.

Известны пакеры, содержащие корпус,уплотнительный элемент, шлипсы, гидравлический цилиндр и кольцевой порщень.

Известное устройство не обеспечивает надежного разобщения пластов и фиксирования его в скважине в случае колебаний давления в насосно-компрессорных трубах

и затрубном пространстве, так как эти ко- лебания приводят к уменьшению или увеличению нагрузки на уплотнительный элемент, что отрицательно сказывается на работе последнего и пакера в целом.

Цель изобретения - повысить надежность фиксирования пакера в скважине при любом соотношении давлений в трубах и затрубном пространстве.

Для этого в ггщроцилиндре выполнен канал, в котором установлен клапан, сообщающий полость гидроцилнндра с затрубным пространством.

На чертеже изображен описьгеаемый паке

Корпус 1 пакера с боковыми отверстия- ми 2 и 3 соединен с помощ1 ю резьбы со стаканом 4. Отверстие 2 при помощи кольцевого канала 5 с клапаном 6 сообщает внутреннюю полость с надпоршневой по-

лостью 7, образованную кольцевым поршнем 8 и гидравлическим цилиндром 9. Кроме того, полость 7 сообщена с помощью канала 10, в котором установлен клапан 1 с затрубным пространством. Подпорщневая зона через отверстия 3 с клапаном .12и отверстия 13 с клапаном 14 связана с внутритрубным и затрубным пространствами, С порщнем 8 соединен конус 15, образующий с щлипсами 16 и упором 17 верхний фиксирующий узел. Уплотнительный элемент 18 размещен на корпусе 1 между упором 17 и конусом 19 нижнего фиксирующего узла.

Пакер работает следующим образом.

После спуска пакера на необходимую глубину производят операции по фиксированию (установке) его в скважине с помощью нижнего фиксирующего узла так же, как и обычного шлипсового пакера. После этого

под действием веса колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), воспринимаемого удлотнительным элементом 18 при помощи упора 17 и бурта 2О корпуса 1, уп- лотнительный элемент деформируется и разобшаот пласты. При закечке жидкости по колонне ИКТ давление жидкости ио внутренней полости пакера через отверстие 2, кольцевой канал 5, преодолевая усилие пружины клапана 6, передаешься в надпоршне- вую полость и воздей;:тьует на поршень 8. Клапан 11 под действием избыточно1о давления прижимается к седлу. Движение поршня передается конусу 15, при этом шлипсы 16 врезаются в стенку обсад1 ой

трубы и с 1икса руюг гзерхний упор 17. Подпор невая полость при движении поршня сообщается с затрубным пространством через канал 13 и открывающийся наружу клапан 14. Клапан 12 под действием избыточного давления закрыт. Когда давление в колонне НКТ меныие давления в зат|зубном пространстве, то через клапан 11 давление; жидкости затрубного пространства передается в надпор1лневую полость, при этом Kjraiian б прижат к седлу. Шлинсь: 16 и в этом с гучае фиксируют пакер. Подпорпн-гевая полость сообщсштся с внутренней по- лост1л,) наке|5а с помощью отверсч-ия 3. Таким образом, независимо от прекр-ащения закачки но колонгк-- НКГ ИЛРГ Jio (гому

пространству, фиксирование верхними шлицсами обеспечивается постоянно.

Перед подъемом пакера надпакерную зону промывают при помощи яссового узла (детали 21, 22 и 23). Для этого колонн5Г НКТ приподнимают, в результате чего внутренняя полость сообщается с затрубным пространством через зазор между шаровой поверхностью переводника 21 и конической поверхностью стакана 4. При подъеме начинает двигаться ствол относительно деталей верхнего и нижнего фиксирующих узлов, при этом сначала с помощью бурта 20 убирается конус 15 из-под ШШ1ПСОВ 16i а затем KOf-tyc 19 из-под нижних шлипсов с помошью упора 24.

Пред м е т изобретения

Пакер, содержащий корпус, уплотнительпый элемент, Шошпсы, гидравлический цилиндр, полость которого сообщена с внутритрубным пространством, и кольцевой порijieai:,, о г л и ч а ю щ и и с я 1ем„ что, с повышения надежности фиксирования пакера в скважине при любом соотношении давлений в трубах и затрубном проcTjiaacTBe, в гидроцилиндре выполнен канал в котором установлен клапан, сообщаюишй полость гидроцилиндра с затрубным про.странсТ.чом,