Якорь Советский патент 1976 года по МПК E21B33/12 

1

Изобретение относится к испытаниям нефтяных и газовых скважин, обсаженных эксплуатационной колонной, испытателем пластов.

Известен якорь для пакера, состоящий из корпуса с радиальными каналами и шаровым фиксатором, отстойника, подпружиненного натрубка, шарнирно связанного с толкателями, сухарей и втулки.

Однако известный якорь для пакера непригоден для иснользования на глубинах свыше 4000 м и при больших удельных весах глинистого раствора.

Цель изобретения - повышение надежности работы якоря на больн их глубинах. Для этого в предлагаемом якоре отстойник соединен каналом с внутритрубным пространством и снабжен ударником, который взаимодействует со втулкой.

На фиг. 1 изображен предлагаемый якорь; па фиг. 2 - разрез но А-А на фиг. 1.

Якорь для пакера содержит функциональные узлы гидромеханического привода, отстойника-ударника и механизма нружинного привода. Гидромеханический нривод устройства выполнен в виде укрепленного на переходнике 1 корпуса 2, с которым сопряжен ступенчатый цилиндр 3 посредством шарового фиксатора 4. Шары фиксатора 4 помещены в радиальных отверстиях ступенчатого цилиндра, входит в кольцевую канавку на внутренней поверхности корпуса, а с другой стороны удерживаются донолнительной подпружиненной втулкой 5. Корнус 2 имеет радиальные каналы 6, сообщающие полость между ступенчатым цилиндром 3 и корпусом с затрубным пространством. Дополнительная втулка 5 также имеет кольцевую выточку под шары фиксатора 4, а пружина 7 заключена между

ее упором и уступом ступенчатого цилиндра 3. Переходник 1, корнус 2 и стуненчатый цилиндр 3 образуют в совокупности дифференциальный поршень, фиксируемый в исходном положении фиксатором 4.

В отстойнике 8 имеютс; каналы 9, связывающие его нолость с внутритрубным нространством и через кOv ьцeвyю полость между отстойником и корпусом с нолостью ступенчатого цилиндра 3. Нижняя часть отстойника 8 снабжена ударником 10, взаимодействующим с втулкой 11. Отстойник служит для сбора окалины и грязи, попадающей в процессе спуска насосно-компрессорных труб, а ударник для нередачи на втулку И удара от воздействия гидростатического давления нри освобождении стуненчатого цилиндра 3.

Корпус 12 якоря соединен с верхней своей части с корпусом 2. Его нижняя часть имеет

выполненные радиальные под углом 120° наружные наклонные плоские проточки с прорезями под «ласточкин хвост.

В проточках остова помепдены основания сухарей 13, заключенных в кожух 14. Кожух посредством трех шарнирных толкателей 15 соединен с подпружиненным пружиной 16 патрубком 17. Верхние шарниры толкателей 15 входят в гнезда 18 кожуха, а нижние укреплены на торце патрубка 17 кольцевой гайкой 19. Конус 12 посредством резьбы соединен с корпусной деталью. Подпружиненный патрубок 17 фиксирован посредством шаров 20, помещенных в отверстиях корпуса между кольцевой канавкой на внутренней поверхности патрубка и наружной поверхностью втулки И. Втулка 11 попружинена пружиной 21 и также имеет кольцевую канавку под шары 20. Втулка И упирается верхним своим торцом в нижней торец конуса 12. Пружина 16 несет запас энергии для срабатывания втулки И. Втулка сжата поджимным переводником 22, который соединен с корпусной деталью 23 посредством ленточной резьбы.

Устройство работает следующим образом.

После спуска устройства на заданную глубину при перепадах давления свыше 180 атм в насосно-компрессорные трубы бросают ломик. При ударе ломика о втулку дополнительную втулку 5 сжимаются пружина 7, втулка 5 подается вниз. Шары фиксатора 4 западают в кольцевую канавку втулки. При этом ступенчатый цилиндр 3, находящийся

под воздействием разности гидростатического (через радиальные каналы 6) и внутритрубного давлений, опускается вниз с силой 5- 7 т, перемещая отстойник 8 с ударником 10. Ударник наносит удар по втулке И. Опускаясь вниз, втулка 11 освобождает от фиксации шарами 20 подпружиненный патрубок 17. Патрубок 17, подаваемый пружиной 16 вверх., посредством толкателей 15 вводит сухари 13 в зацепление с колонной. Тем самым якорь включен в работу и при последующей разгрузке насосно-компрессорных труб принимает нагрузку на себя. Он также дает возможность производить распакеровку пакера,

осуществлять перестановку пакера и испытателя пластов для испытания пластов снизу вверх.

При подъеме якоря вверх сухари за счет трения о колонну опускаются вниз и трубы

могут быть извлечены.

Формула изобретения

Якорь для пакера, состоящий из корпуса с радиальными каналами и шаровым фиксатором, отстойника, подпружиненного патрубка, шарннрно связанного с толкателями, сухарей н втулки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы якоря на больших глубинах, отстойник соединен

каналом с внутритрубным пространством и снабжен ударником, который взаимодействует со втулкой.

иг 1