22.XII.1965 Niemiecka Republika Demokratyczna Opublikowano: 25.111.1968 54865 KI. 5 a, 33/12 MKP E21b Wspóltwórcy wynalazku: Dyp. Inz. Arnulf Frank, Dypl. Inz. Riidiger Mohrmann Wlasciciel patentu: VEB Zentrales Reparatur- und Ausriistungswerk, Gommern (Niemiecka Republika Demokratyczna) Paker do otworu wiertniczego Przedmiotem wynalazku jest paker do otworu wiertniczego, zabudowany w drazonej zerdzi, któ¬ ry jest osadzany w otworze wiertniczym za pomo¬ ca górnych i dolnych klinów osadzajacych, prze¬ suwnych od wewnatrz na zewnatrz.Znane sa pakery do otworów wiertniczych, prze¬ znaczone do robót cementacyjnych t.zw. „Cement- Retainer", które posiadaja korpus z otworem w celu umozliwienia hydraulicznego rozprezenia pier¬ scienia uszczelniajacego, przy czym przeprowadza sie jednoczesnie odciecie kolków ustalajacych gór¬ nego stozka i osadzanie górnych klinów. Dolne kliny sa wtedy ciagnione przez naciag dolnego stozka przeciwko osadzonym górnym klinom po¬ przez elastyczny uklad zapadkowy nie posiadaja¬ cy ksztaltu sruby, przy czym uklad ten sklada sie z wkreconych zebów o róznych katach rozwarcia, po czym element uszczelniajacy zostaje szczelnie docisniety do scianki rury okladzinowej. W trud¬ nych polozeniach w otworze wiertniczym moze nie nastapic równomierne rozprezanie elementu usz¬ czelniajacego pakera, w nastepstwie czego utrzy¬ mywana wielkosc hydrauliczna jest niewystarcza¬ jaca do prawidlowego dzialania przyrzadu.Dalej, uklad zapadkowy o niesrubowym ksztal¬ cie prowadzi przy zaciskaniu i poszerzaniu po¬ sredniego pierscienia zapadkowego do jego pla¬ stycznego odksztalcenia, a w niedokladnie dopa¬ sowanym obwodzie do obcinania zebów. W wy¬ niku tego nie wystepuje zadna dokladnie okreslo- 10 15 25 30 na sila do osadzania dolnych klinów, co moze pro¬ wadzic do zbyt wczesnego poruszenia sie klinów na stozku, na skutek czego wystepuja nieszczelno¬ sci pakera.Celem wynalazku jest umozliwienie przeprowa¬ dzenia w otworach wiertniczych wtórnej obróbki sond, zwlaszcza cementacji oraz pewnego odciecia czesci otworu wiertniczego pod pakerem na do¬ wolnej glebokosci i w ciezkich warunkach wiertni¬ czych.Zadaniem wynalazku jest takze rozwiazanie ta¬ kiego pakera do otworów wiertniczych, który za pomoca impulsu o okreslonej wielkosci zapewnia bezwarunkowo szczelne odciecie w otworze wiert¬ niczym.Zgodnie z wynalazkiem zadanie to zostalo roz¬ wiazane w ten sposób, ze w glowicy osadczej umieszczone sa cylindryczne otwory ze sworznia¬ mi osadzajacymi, które za pomoca cisnienia cieczy luzuja górne kliny osadzajace z ich polozenia przytrzymujacego i wyciskaja je po pochylosciach stozka na zewnatrz w polozenie osadzenia.Dalsza cecha wynalazku jest to, ze znany w swej istocie uklad zapadkowy wyposazony jest z jednej lub obu stron w zapadki w ksztalcie sruby.Zalety wynalazku polegaja przede wszystkim na tym, ze wykonanie pakera zgodnie z wynalazkiem zapewnia kazdorazowo pewne jego osadzenie w otworze wiertniczym a tym samym wykluczone sa wszelkie nieszczelnosci. Dalsza zaleta wynalazku 5486554865 jest to, ze dzieki ukladowi zapadkowemu wedlug wynalazku powstaje korzystniejsza mozliwosc montazu w porównaniu z innymi ukladami zapad¬ kowymi.Wynalazek jest przedstawiony i wyjasniony bli¬ zej na zalaczonym rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia paker czesciowo w widoku z boku i cze¬ sciowo w przekroju, fig. 2 — przekrój przez glo¬ wice osadzajaca wedlug fig. 1, fig. 3 — szczegól srubowego ukladu zapadkowego oraz fig. 4 — rowkowany pierscien zapadkowy.Paker moze byc wprowadzony do otworu wiert¬ niczego lub do rury okladzinowej, w której ponad pakerem jest z reguly zabudowywany kosz scierny i element obiegowy, które to elementy nie sa przedstawione na rysunku, przy czym takze obec¬ nosc ich nie jest konieczna do funkcjonowania urzadzenia. Paker Jest skrecony z zerdzia lub ko¬ szem ciernym za pomoca lacznika 1 z lewym gwintem.Sklada on sie z rurowego, nie przewierconego korpusu z górnym przylaczem gwintowanym do hydraulicznej glowicy osadczej 2 z dwoma cy¬ lindrycznymi otworami 3, w które wprowadzone sa osadzajace sworznie 4. Ponadto w glowicy 2 jest umieszczony lacznik 1 o lewym gwincie. Po¬ miedzy hydrauliczna glowica 2 i górnymi klinami osadzajacymi 6 znajduje sie dociskowy pierscien 5.Górne kliny osadzajace 6 stanowia karbowane, segmentowe elementy z zebami, zwróconymi ku górze, które wgryzaja sie w rure okladzinowa, je¬ zeli korpus pakera jest ciagniony do góry a kli¬ ny 6 wspólnie z górnym stozkiem 9 sa naciskane w kierunku bocznym na zewnatrz i do góry.Gumowy element 11 znajduje sie miedzy gór¬ nym i dolnym stozkiem 12 i dwoma dociskowymi pierscieniami 10, które sa umieszczone pod gór¬ nym i dolnym stozkiem 12 i posiadaja po dwa pierscieniowe rowki, przez co sa. one zwiazane ksztaltowo z elementem gumowym 11. Pomiedzy dolny stozek 12 i uklad zapadkowy korpusu 8 jest wkrecony rowkowany pierscien zapadkowy 13, który jest zaopatrzony w jedno lub dwustronne srubowe uzebienie. Dolne kliny odsadzajace 14 moga byc prowadzone wspólnie przez rowkowany pierscien 15, wyposazony w uzebienie wewnetrzne.Sila ciagnaca przy osadzaniu dolnych klinów 14 jest przenoszona przez czesc zaworowa 16, wyko¬ rzystana jako element naciskowy. Paker jest osa¬ dzany w polaczeniu z elementem zaworowym 16 o znanej postaci, która to postac musi byc jednak konstrukcyjnie tak uksztaltowana, zeby mógl byc czasowo zamykany w celu umozliwienia utworze-r nia we wnetrzu pakera cisnienia, które jest ko¬ nieczne do osadzenia górnych klinów 6. Dalej konstrukcja ta musi przewidziec powrotny ruch cieczy z przestrzeni, znajdujacej sie pod pake¬ rem.Po osiagnieciu punktu osadzenia zawór 17 zo¬ staje zamkniety i wytworzone zostaje cisnienie cieczy za pomoca pomp pluczkowych. Osadzanie górnych klinów 6 nastepuje przy osiagnieciu ci¬ snienia scinajacego ustalajace kolki 7, przy czym górne kliny 6 sa nasuwane w dól na górny sto¬ zek 9 przez bedace pod cisnieniem cieczy sworznie osadzajace 4, dzialajace na te kliny poprzez ci¬ snieniowy pierscien 5 i wciskajace je w scianke rury okladzinowej. s Przestrzen cylindra glowicy osadczej jest pola¬ czona z wnetrzem korpusu pakera za pomoca pierscieniowego rowka, znajdujacego sie w glo¬ wicy. Tym sposobem zostaje utworzone polozenie oporowe, przeciwko któremu moze byc paker ciag¬ lo niony w celu odciecia czesci otworu wiertniczego 3 pod pakerem za pomoca odpowiednio skonstruowa¬ nych elementów gumowych. W celu przezwycieze¬ nia oporu odksztalcenia elementu gumowego musi byc zastosowana sila ciagnaca, przy której nie 15 moze nastapic zmiana wzajemnego polozenia kor¬ pusu 8, rowkowanego pierscienia zapadkowego, jak równiez dolnych klinów 14.Jezeli pierscien gumowy 11 napotyka na opór przy sciance rury okladzinowej, dalszy opór od- 20 ksztalcenia jest tak duzy, ze powoduje przesunie¬ cie korpusu wzgledem pierscienia zapadkowego 13, t.zn. wziawszy pod uwage luz wierzcholkowy mie¬ dzy zewnetrznym uzebieniem srubowym pierscie¬ nia zapadkowego 13 i odpowiednio wykonanym 23 uzebieniem dolnego stozka 12 wzglednie luz po¬ miedzy srednica zewnetrzna pierscienia zapadko¬ wego i dolnym stozkiem 12 przy jednostronnym ukladzie zapadkowym, przy którym to przesunie¬ ciu pierscien zapadkowy 13 odksztalca sie i na¬ ft) stepuje przeskok zazebienia, powodujacy nasunie¬ cie dolnych klinów 14 na dolny stozek 12 przy jednoczesnym docisnieciu tych klinów do scianki rury okladzinowej, po czym po odciazeniu pake¬ ra, kliny 14 wcinaja sie w te scianke. 35 Podczas opisanego wyzej przebiegu osadzania górne kliny 14 zostaja takze wciete w scianke rury okladzinowej, w wyniku czego paker jest osadzony wzglednie ustalony w obu kierunkach.Zawór 16 jest tak skonstruowany, ze jest on jed- 40 noczesnie otwarty dla przeplywu czynnika obrób- czego do przestrzeni pod pakerem i po zakonczeniu na przyklad wstepnego sprezania nie dopuszcza do powrotnego przeplywu tego czynnika. Laczniki z lewym gwintem zostaje natychmiast po zakon- 45 czeniu operacji zluzowany przez przekrecenie zer¬ dzi wraz ze sprzetem dodatkowym w prawa strone i wymontowany z pakera. Wszystkie materialy sto¬ sowane w pakerze, lacznie z klinami osadzaja¬ cymi, pozwalaja na usuniecie osadzonego przy- 50 rzadu za pomoca powszechnie znanych srodków.Wykonanie zamkniecia mostkowego lub t.zw. „bridgeplug" posiada korpus 8 w ksztalcie rury, który w dolnym koncu jest zaopatrzony w wew¬ netrzny gwint i uszczelniony za pomoca wkreca- 55 nej zaslepki 18, lub zamiast rurowego korpusu zawiera korpus wewnetrzny z materialu pelnego.Zawór 16 do tego szczególnego celu nie jest ko¬ nieczny. 60 PL