Уплотнительный элемент пакера Советский патент 1982 года по МПК E21B33/12 

(54) УПЛОТНИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПАКЕРА

Изобретение относится к нефтяной и газо вой промышленности, а именно к унпотнителышм элементам устройств для разобщения ствола скважины. Известен уплотнительный элемент, состоящий из В1гутренней высокоэластичной резиновой сердцевины, прочно сваренной с наруж ным нефтестонким резиловым слоем 1. Однако в таком элементе при деформаци напряжения по высоте распределяются неравномерно, в результате чего создается ко1щент рация напряжений и неравномерный износ уплотнительного элемента, а также из-за неравномерного распределенип (ипряжегшй по высо те манжеты увеличивается затекание резины в концах, которое вт1яет на герметичность. Известен также уплотнительный элемент пакера, состоящий из упругой среды, внутри которой по высоте уплотгттельного элемента размещены пружинящие элементы. В дашгом элементе пружинящие элементы выполнены в виде сгшральной пружины, закреплеиной на опорах уплотьштельного элемента 2. Однако из-за неравномерности распределения напряжений по высоте уплотнительного элемента, износ уплотнителя будет неравномерным, а по концам уплотнителя возможно его затекание в кольцевое пространство скважины. Цель изобретет1я - уменьщет1е вегачины, релаксации напряжений при сжатии уплотнительиого элемента и уменыие1ше величины затекания его в кольцевое пространство скважины. Поставленная цель достигается тем, что пружинящие элементы выполнены из стержней, имеющих в средней части сферические участки, а по краям цилиндрические, соединенные между собой эластичными кольцами. На фиг. 1 изображен предлагаемый уплотнительный элемент, разрез; на фиг. 2 - пружинящие элементы. Уш1от1штельный элемент пакера содержит пружинящие элементы 1, выполнентге в виде оплетки, расположенной в упругой среде 2. Элементы 1 представляют собой набор вертикальных эластичных стержней 3, соединенных между собой эластичными кольцами 4. Количество вертикальных эластичнь1х стержней 3 должно соответствовать практическим данным. Пружинящие элементы 1 в сборе имеют цилиндрический участок, обеспечивающий уменьшение величины затекания в концах, и сферический участок - направление усилия и равномерное иерераспределенне напряжения по середине уплотнительного элемента За счет равенства высот оплетки и уплотнительного элемента пакера при сжатии, усилие и направление передается через вертикальные стержни 3. В уплотнительном элементе с пружинящими элементами при работе (ежаига) напряжения распределяются равномерно по середине, не создается зона концентрации Напряжений, уменьшается затекание в концах. После снятия осевой сжимающей нагрузки, уплотнительный элемент лучше восстанавливает свою- первоначальную форму, уменьшается к минимуму величина релаксации.

Экономический эффект складьшается с увеличением герметизирующих свойств уплотнительного элемента пакера, уменьшения веро90

величины релаксации напряжений при сжатии уш1от штельного элемента и уменьшения величины затекания его в кольцевое пространство,

скважины, пружинящие элементы выполнены из стержней, имеющих в средней части сферические участки, а по краям цилиндрические, соединенные между собой эластичными коль цами. .i

Источ шки информации,

принятые во внимание при экспертизе

Ui.1

Pu2.t