Устройство для защиты герметизирующегоэлЕМЕНТА пАКЕРА Советский патент 1981 года по МПК E21B33/12 

Изобретение относится к устройствам для перекрытия затрубного пространства в нефтяных и газовых скважинах и, в частности, к устройствам для защиты от повреждений пакерующих элементов оборудования, спускаемого в скважину на бурильной колонне. Известно устройство для защиты герметизирующего элемента пакера. В этом устройстве самоуплотняющиеся эластичные манжеты защищены кожухом, который приводится в движение поршнем гидроцилиндра и освобождает манжеты путем собственного продольного смещения М Однако конструкция устройства исключает возможность возвращения кожуха в исходное положение и, тем более многократное открытие и закрытие его в процессе одного спуска, а использование гидроцилиндра для перемещения кожуха существенно ограничивает размер последнего и соответственно длину защищаемых пакерирующих элементов. Известно также устройство для защи ты герметизирующего элемента пакера, включающее кожух, корпус, внутри кото рого установлена подпружиненная упорная втулка с толкателями С23. Однако это устройство не обеспечивает надежности работы при снятии и натягивании кожуха на герметизирующий элемент, осевой канал устройства постоянно перекрыт клапаном, что ограничивает область применения устройства в целом. Цель изобретения - повышение надежности снятия кожуха и его возвращения в исходное положение. Поставленная цельдостигается тем, что на кожухе установлен якорь с возможностью взаимодействия с,толкателями, причем якорь выполнен в виде подпружиненных рычагов с упорами, а кожух и корпус выполнены с проточками для размещения упоров рйгчагов. На фиг. 1 показано устройство, исходное положение на фиг. 2 - устройство в момент раздвижения якоряj на фиг. 3 - устройство в положении освобожденного пакера. Устройство для защиты герметизи-. рующего элемента 1 пакера содержит корпус 2 и продольно сдвигаемый кожух 3, который снабжен якорем, выполненным в виде раздвижных рычагов 4, имеющих выступающие внутрь в проточку 5 корпуса упоры 6 с роликами. В сорпусе 2 на конусе 7 расположены толатели 8, взаимодействующие с упорами

рычагов 4 в исходном положении коуха 3. Для включения устройства усановлен клапан 9, перемещающий конус

7при посадке на него шара 10. Для возвращения рычагов 4 в исходное поожение, при закрытии пакерирукядего

элемента, установлена пружина 11 растяжения, связывающая нижний конец рычагов 4 с кожухом 3,

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении пакерукддий элемент 1 закрыт кожухом 3. При этом проточка 5 фиксирует упор б, что предохраняе р кожух 3 от случайных перемещений . Для открытия пакера и приведения его в рабочее состояние в бурильную колонну сбрасывают шар 10, который, достигнув клапана 9, под действием давления нагнетания перемещает конус 7 вниз. При этом толкатели 8 выходят наружу и отводят рычаги 4 в стороны, раскрывая якорь. Для снятия кожуха 3 с герметизирующего элемента 1 бурильную колонну перемещают вниз. При этом рычаги 4, прижатые к стенке скважины, остаются вместе с кожухом 3 в неподвижном положении, а ролики упоров б катятся по поверхности перемещаемого вниз корпуса 2, удерживая якорь в раскрьйгом состоянии. Кожух 3 обйажает пакерующий элемент 1, после чего пакер может быть раздут. Для этого кратковременно прекращают нагнетание бурового раствора. Конус 7 под действием пружины клапана 9 движется вверх, что приводит к освобождению шара 10, который перемещается вниз и может быть использован для включения (раскрытия) пакера 1.

После выполнения необходимых работ и СНЯТИЯ давления с пакера, для возвращения кожуха 3 в исходное положение производят подъем бурильной колонны. Пакерующий элемент 1 вхо-: дит в кожух 3, удерживаемый от смещения раскрытым якорем. Упор б с роликом, перекющаясь по корпусу 2, достигает проточки 5. Пружина 11 оттягивает рычаг 4 и складывает якорь. При

этом упор 6 попадает в проточку 5 и фиксирует кожух 3 в исходном положении. Для нового открытия пакера в бурильные трубы вновь бросают шар и все операции повторяют.

. Предлагаемое изобртетение позволяет использовать пакеры в устройствах, находящихся в процессе бурения постоянно в бурильной колонне, например в устройствах для предупреждения выбросов, для замера забойнух параметров и др. При этом пакер предохраняется кожухом от случайных повреждений, что позволяет производить . многократные его включения в процессе одного спуска.

5 Предлагаемое устройство целесообразно использовать и в обычных пакерах и в других устройствах, нуждающихся в предохранении от повреждений при движении их в скважине, например.

0 в раздуваемых гидропечатях для защиты при спуске и сохранении на них отпечатков при подъеме на поверхность.

Формула изобретения

1.Устройство для защиты герметизирующего элемента пакера, включающее кожух, корпус, внутри которого

установлена подпружиненная упорная втулка и толкатели, отличающееся тем , что, с целью повышения надежности снятия кожуха и его возвращения в исходное положение, на

кожухе установлен якорь с возможностью взаимодействия с толкателями.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что якорь выполнен в виде подпружиненных рычагов с упорами, а кожух и корпус выполнены с проточками для размещения упоров рычагов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Закарчук З.И. и Масич В.И.

Пакеры и якори. М., Гостоптехиздат, 1961, с. 24.

2.Авторское свидетельство СССР 202031, кл. Е 21 В 33/12, 1966.