Пакер Советский патент 1982 года по МПК E21B33/12 

I

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения ствола скважины, используемым при испытании продуктивных горизонтов в скважинах .

Известен пакер, содержащий стВол, гидроцилиндры с поршнями и якорные узлы ГЦ.

Недостатком его является наличие заякоривающих узлов, усложняющих конструкцию и снижающих надежность работы.

Известен также пакер, спускаемый на колонне насосно-компрессорных труб, включающий концентрично установленные друг относительно друга шток и гидроцилиндр с радиальными каналами и поршнями, образующими камеры, уплотнительный элемент, связанную с гидроцилиндррм нажимную втулку и клапан 121.

Недостатком пакера является также наличие якорного узла. После установки пакера постоянное поджатие продолжается только в период закачки жидкости и, поскольку производство работ в скважинах сопровождается перепадом давлений, из-за гидравлической связи камер с внутритрубным пространством может произойти сдвиг пакера. ,

Цель изобретения - обеспечение многократной пакеровки без Упора

10 на забой.

Поставленная цель достигается тем, что пакер снабжен жестко связанным с нажимной втулкой кожухом, образую-. щим сообщающийся с камерами кольце15вой канал, а клапан связан средним элементом с верхней частью кожуха.

На чертеже Г1оказан пакер.

Пакер включает концентрично установленные друг относительно друга

30 шток 1 и гидроцилиндр 2 с радиальными каналами 3-7.поршнями 8-.10, и разделительными втулками 11,и 12, образующими камеры 13-17, уплотнитель39И

ный элемент 18, связанную с гидроцилиндрои 2 нажимную втулку 19 и клапан 20, связанный с колонной труб резъбой и срезным элементом (шпилькой) 21 с кожухом 22. Клапан имеет канал 23 для связи с полостью пбд пакером после среза элемента 21.

Работа пакера осуществляется следующим образом.

Пакер в исходном положении спускают в скважину до подлежащего испытанию продуктивного горизонта. Создают необходимое давление в полости насосно-компрессорных труб. Жидкость, нагнетаемая в трубы, поступает через отверстие 23 в клапане 20 полость 2k и каналы 5-7 в гидравлические секции между поршнями и разделительными втулками. Поршни, перемещаясь под действием давления вверх относительно гидроцилиндра подают вверх шток 1. При этом жидкость из надпоршневых полостей 14 и 16 и над поршнем 8 перетекает через отверстия 3 и и открытый верхний срез штока 1 в полость последнего. Шток 1 через втулку 25 подает вверх переводник 26, который воздействует на подвижную втулку 27. Уплотнительный элемент 18 разжимается между упорной втулкой 28 и поджимной втулкой 27.Радиально расширяясь, уплотнительный элемент прижимается к стенкам скважины, разделяя тем самым подпакерную и надпакерную зоны.

По достижении давления,, превышающго достаточное для пакеровки, весом колонны насосно-компрессорных труб создают осевую нагрузку, достаточную для срезания шпилек 21 . После среза шпилек клапан 20 движется вниз и отверстие 23 в нем перемещается в полость гидроцилиидра 2. Тем самым полость насосно-компрессорных труб сообщается с подпакерной зоной. Одновременно гидравлические секции 13, 15 и 17 оказ.ываются разобщенными от полости насосно-компрессорных труб. В них сохраняется давление, необхо.4

димое для сохранения пакеровки. Уплотнительный элемент остается в разжатом положении и теле сброса давления нагнетания.

В процессе испытания проводится контроль за.уровнем раствора в затрубйом пространстве, что позволяет судить о надежности пакеровки. После завершения испытаний натяжкой колонны приподнимают инструмент. Клапан 20 возвращается в исходное положение, давление в гидравлических секциях 13, 15 и 17 падает. Уплотнительный элемент срывают при дальнейшей натяжке инструмента.

Предлагаемый пакер может быть использован для определения дефекта в колонне, для проведения гидроразрыва пласта, кислотной обработки пласта и других работ, связанных с испытанием скважин в открытом стволе и в колоннах.

Формула изобретения

Пакер, спускаемый на колонне насосно-компрессЬрных труб, включающий концентрично установленные друг относительно друга шток и гидроцилиндр с раздельными каналами и поршнями, образующими камеры, уплотнительный ,элемент, связанную с гидроцилиндром нажимную втулку и клапан, отличающийся тем, что, с целью обеспечения многократной пакеровки без упора на забой, пакер снабжен жестко связанным с нажимной втулкой кожухом, образующим сообщающийся с камерами кольцевой канал, а клапан связан срезным элементом с верхней частью кожуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 35937, кл. Е 21 В 33/12, 1968. 2., Авторское свидетельство СССР №. 5883 5, кл. Е 21 В 33/12, 1973 (прототип).

w

16