Устройство для заполнения гидравлического уплотнительного элемента пакера жидкостью Советский патент 1982 года по МПК E21B33/12 

1

Из бретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения пластов при креплении скважин.

Известно устройство для заполнения гидравлического пакера жидкостью, включающее корпус с установленным на нем уплотнительным элементом, патрубок, образующий с корпусом заполненную жидкостью кольцевую полость, внутри которой установлены разделительная подвижная втулка с перепускной манжетой одностороннего действия и кольцевой поршень, подпоршневая полость которого при помощи сквозных ра;у1альных отверстий, выполненных п патрубке, сообщается с внутре;нней полостью колонны труб после прохождения через нее цементировочной пробки }.

Основной недостаток указанного устройства г аключается в том, что при установке: на значительном расстоянии от забои скважины (свыше

1000 м) не исключена возможность его преждевременного срабатывания.Особенно велика эта вероятность если заключительная стадия цементирования протекает при повышенных давлениях.

Известно также устройство для заполнения- гидрав шческого уплот1лительного элемента пакера жидкостью, включающее корпус с осевым каналом, установленный на корпусе патрубок, имеющий заполненную жидкйэстью полость, в которой установлен поршень, надпоршневое пространство которого связано перекрытым ср езной пробкой каналом с осевым каналом корпуса, а подпоршневое - с полостью уплотнительного элемента и в рабочем положении с каналом для подачи жидкости в уплотнительный элемент 12.

Известное устройство не позволяет обеспечить заполнение уплотнительного элемента жидкостью при установке пакера вне зоны цементирования. Цель изобретения - упрощение кон струкции и обеспечение возможности его использования в зоне и вне зоны цементирования. Поставленная цель достигается тем, что канал для подачи .жидкости в уплотнительный элемент снабжен обратным клапаном и выполнен в корпусе, а поршень имеет фиксаторы его положения в полости патрубка и уста новлен с возможностью перекрытия обратного клапана. На чертеже показано устройство для заполнения гидравлического упло нительного элемента пакера жидкостью. Устройство включает уплотнительный элемент 1, выполненный в виде спиралеобразно намотанного на корпу .2 шланга. На корпусе 2 ус танов лен патрубок 3, имеющий заполненную жидкостью полость, в которой установлен поршень 4 с пружинным стопором 5. Надпоршневое пространство 6 связано в рабочем положении с полостью 7 корпуса через каналы 8 в корпусе и патрубке, перекрытые срезаемой пробкой -9. Подпоршневое пространство 10 постоянно связано с полостью уплотнительного элемента После прохЬждения цементировочной пробки по каналу трубы и осевому каналу корпуса и сброса давления полость уплотнительного ал ем ента через подпоршневое пространство 10 и каналы в патрубке и корпусе М, перекрытые обратным-клапаном 12, сообщается с осевым каналом корпуса и источником давления. Обратный клапан 12 имеет поршень 13, амортизатор 14. Полость патрубка в верхней части закрыта пробкой 15. Устройство работает следующим об разом. При прохозкдении по колонне труб и осевому каналу корпуса цементировочной пробки, последняя разрушает срезную пробку 9 и таким образом надпоршневая полость 6 сообщается каналом 8 с полостью 7 корпуса. Пос ле посадки пробки на стоп-кольцо и сброса давления в цементировочной головке поршень 4 под действием давления надпакерного столба цемент ного раствора, перемещается по кана лу вверх и жестко фиксируется стопором 5 в верхней расширенной части надпоршневого пространства. Каналы 11, перекрытые обратным клапаном. освобождаются от поршня 4. При повышении давления в обсадной колонне поршень 13, сжимая амортизатор 14, перемещается и жидкость из обсадной колонны через фильтр 16 поступает в полость уплотнительного элемента. При сбросе давления клапан закрывается, поршень 13 возвращается в исходное положение и не дает жидкости вытечь из уплотнительного элемента. Технико-экономический эффект от применения изобретения заключается в том, что обеспечивается полная защита пакера от преждевременного срабатывания и его надежное применение в любых технологических условиях в зоне и вне зоны цементирования, т.е. существенно повышается эффективность его работы. Кроме того, применением пакера не вызываются никакие усложнения или ограничения процесса цементирования скважины вплоть до заключительной операции снятия давления в цементировочной головке до заданной величины не более, чем на 5 мин. Формула изобретения Устройство для заполнения гидравлического уплотнительного элемента, пакера жидкостью, включающее корпус с осевым каналом, установленный на корпусе патрубок, имеющий заполненную жидкостью полость, в которой установлен поршень, надпоршневое пространство которого связано перекрытым срезной пробкой каналом с осевым каналом корпуса, а подпоршневое - с полостью уплотнительного элемента и в рабочем положении с каналом для подачи жидкости в уплотнительньй элемент, о тл и чающее с я тем, что, с целью упрощения конструкции и обеспечения возможности его использования в зоне и вне зоны цементирования, канал для подачи жидкости в уплотнительный элемент снабжён обратным клапаном и выполнен в корпусе, а поршень имеет фиксаторы его положения в полости патрубка и установлен с возможностью перекрытия обратного клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №599046, кл. Е 21 В 33/12, 197. 2.Авторское свидетельство СССР №553342, кл. Е 2 В 33/12, 1974 (прототип).