Гидравлический пакер Советский патент 1982 года по МПК E21B33/12 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПАКЕР

I

Изобретение относится к нефтедобыва- |ющей промышленности и может быть использовано при опробовании пластов с высокими пластовыми давлениями и во всех видах ремонта обсадных колонн, когда в стволе необходимо установить герметичную перемычку.

Известен гидравлический пакер, тредназначенный для опробовании пластов, включающий корпус и уплотнительный элемент l.

Спнако этот пакер не позволяет разобщить межтрубное пространство в процессе освоения скважин.

Известен также гидравлический пакер, спускаемый в скважину на трубах, включающий полый корпус, металлич жий уплотнительный элемент, подпружиненный обратный клапан с радиальными каналами, переводник и мультипликатор со ступенчатым штоком и камерами .нн&кого и высокого давления 21.

Однако процесс опробования пласта с щэименением пакера производится без

запакеровки межтрубного пространства. В результате того, что затрубное пространство не изолировано от трубного 1ФИ опробовании газовых пластов с высоким пластовым давлением, буровой раствс в межтрубном пространстве разгазируется, это приводит к падению гфотиводавления столба раствора и влечет за собой смытие обсадной колонны.

Целью изобретения является обеспеtoчение возможности разбавления межтрубного пространства в процессе освоения скважины.

Постешленная цель достигается тем, что ступенчатый шток мультипликатора

IS выполнен с радиальными каналами, а в . пакера и камере -высокого давления выполнены кольцевые проточки, сообщающие в период освоения через радиапь.ные каналы клапана и ступенчатого щтока

подпакерную зону с полостью труб.

На фиг. 1 изображен гидравлический пакер в. транспортном положении, продольный разрез; на фиг. 2 -; гидравлический пакер с запакерованным уплотнительным элементом; на фиг. 3 - гидравлический пакер во время испытания продуктивного горизонта; на фиг. 4 - уплотнительный элемент пакера, запакерованный в обсадной колонне после отворота левоправого переводника. Гидравлический пакер состоит из муль типликатора, вьшолненного в виде камеры 1 низкого давления, камеры 2 высок го давления с кольцевой щ)оточкой А и установленного в ней ступенчатого штока 3 с радиальными каналами 4. С помощью право-левого переводника 5 муль типликатор крепится к дюралевому корпу су 6 пакера, имеющему кольцевую проточку Б. На корпус 6 с помощью колец 7 и 8 устанавливается уппотнительный элемент 9, выполненный из алюминиевого сплава. На уплотнительном элементе зафиксированы сухари 10 и И и уплотнительно кольцо 12. Между корпусом и уплотнитель ным элементом установлена манжета 13 одностороннего действия. В корпусе разме щен подпружиненный обратный клапан 14, выполненный в виде стакана со сквозными радиальными каналами 15 и фиксатором 16. Лево-правый переводник снабжен обратным клапаном 17. Снизу устройств заканчивается направляющей пробкой 18. Все соединения герметизируются с Помоцфю уплот нительных колец. Пакер опускается в скважину, обсаженную колонной 19. Гидравлический пакер работает следующим образом. При спуске в скважину пакер заполняется жидкостью через башмак, канал 15, кольцевую проточку Б в корпусе 6, обратный клапан 17, кольцевую проточку А камеры 2 и каналы 4 в штоке мультипликатора. После завершения спуска устройства на необходимую глубину в насосно-комгрессорные трубы закачивается промывоч ная жидкость. За счет разности площадей штока 3 мультипликатор щэиводитсн в движение промывочной жидкостью, что позволяет подать п6вьш1енное в мультипликаторе давления в полость под металлический уплотнительный элемент 9 . через отверстия в левом.-1Чзавом переводнике 5 и корпусе 6. Уплотнительный эле мент плотно прижимается к стенкам обсадной колонны 19 и фиксируется в ней с помощью сухарей 10 и 11. Герметичность обеспечивается уплотнительным КОЛЫ10М 12. Давление под уплотнительным элементом поддерживается с помощью манжеты 13 одностороннего действия. После этого в межтрубное пространство подается давление, необходимое для поднятия в верхнее положение ступенчатого штока 3. Через же каналы, по которым 1ФОИСХОДИЛО загюлнение насоснокомгфессорных труб во время спуска, идет освоение продуктивного rqpH30HTa. При этом замена жидкости в межтрубном пространстве для вызова притока пластовой жидкости происходит через обычный циркуляционной клапан, расположенный над устройством. Таким образом, разгазированная пластовая жидкость не попадает в межтрубное пространство и в . нем не может быть падения давления ниже той критической отметки, при которой происходит смятие обсадной трубы, После окончания освоения продуктивного горизонта насосно-компрессорным трубам придается правде вращение, в результате чего право-левый переводник 5 выворачивается их корпуса 6. При этом щ ужина 20, разжимаясь передвигает заглушку 14 в крайнее верхнее положение, в котором она закрепляется гфи помощи фиксатора 16. При этом отверстия 15 заглушки перекрываются, Насосно-компрессорные трубы вместе с мультипликатором и лево-правым переводником поднимают на поверхность, а в скважине остается мост, герметично перекрывающий сечение обсадных труб. Применение предлагаемого пакера способствует предупреждению аварий с обсадными трубами в процессе освоения скважины, так как он позволяет изолировать межтрубное пространство от внутритрубного до освоения продуктивного торизонта. формула изобретения Гидравлический пакер, опускаемый в скважину на трубах, включающий полый корпус, металлический уплотнительный элемент, подпружиненный обратный клапан с радиальными каналами, переводник и мультипликатор со ступенчатым штоком и камерами низкого и высокого давления, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности разобщения межтрубного пространства в процессе освоения скважины, ступенчатый шток мультипликатора выполнен с

5 9262386

радиальными каналами, а в корпусе па-Источники инфсрмации,

кера и камере высокого давления вьшоп хфинятые во внимание при экспертизе

вены кольцевые проточки, сообщающие1- Авторское свидетельство СССР

в период освоения через радиальныеN 5О9710, кл. Е 21 В 38/12, 1974.

каналы клапана и ступенчатого щтокаs 2. Авторское свидетельство СССР

подпакерную зону с полостью труб.I 599047, кл. Е 21 В 33/12, 1975.

-Г

§

1

S55