RO110847B1

RO110847B1 - Recoverable, hydraulic packer

Info

Publication number: RO110847B1
Application number: RO9400777A
Authority: RO
Inventors: Lucian Stoica
Original assignee: Romgaz Ra Medias; Schela De Productie Gaze Natur
Priority date: 1994-05-10
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1996-04-30

Abstract

Invenția se referă la un pacher armat, hidraulic, recuperabil, utilizat pentru echiparea sondelor, în vederea separării a două straturi productive, în cazul unor acidizări, cimentări sau a efectuării unor operații, în situația unor coloane de sonde defecte. Prin prezenta invenție, se realizează etanșarea spațiului inelar, delimitat de o coloană de burlane de tubare, a unei găuri de sondă și de o garnitură de țevi de extracție, față de un alt spațiu delimitatnumai de coloana de burlane. Pacherul hidraulic recuperabil este alcătuit dintr-un corp tubular (1), înfiletat, la partea superioară, într-un racord (2) prevăzut cu un lansator (3). Racordul (2) susține o bucșă (5) pe care sunt montate niște garnituri de cauciuc ( a, b, c), care pot fi construite monobloc sau din trei bucăți, pentru diferite presiuni de etanșare. Bucșa (5) culisează de-a lungul corpului tubular (1) și, la partea inferioară a bucșei (5), se înfiletează un con superior (6). Conul superior (6) susține, cu ajutorul unui prag (f), porțiunea de fixare a pacherului cu o manta superioară (8), în care sunt montate niște bacuri (9). La partea inferioară a mantalei (8), se montează o manta inferioară (10), în interiorul căreia culisează un con inferior (11), solidarizat cu un piston (12). La partea inferioară a corpului tubular (1), este înfiletatun suport (14) în care sunt montați niște segmenți de blocare (15) și o bucșă de blocare (16). Bucșa de blocare (16) este profilată, la exterior, cilindric și prin deplasare, permite expandarea segmenților de blocare (15) și desolidarizarea corpului pacherului de porțiunea sa inferioară, de dezarmare. în reducția inferioară (18), se montează o supapă în formă de scaun, al cărei orificiu este obturat, în vederea armării pacherului cu ajutorul unei bile.The invention relates to a pacher armed, hydraulic, recoverable, used for equipping the probes to separate the two productive layers, in case of acidification, cementing or performing operations in the situation some bad columns of probes. By this invention, sealing of the annular space, delimited by a column of cavity tubes, a well holes and a pipe fitting extraction, to another delimited space of the column of pipes. Recoverable hydraulic pacher consists of a tubular body (1), threaded, at the upper part, in a connection (2) provided with a launcher (3). The connection (2) supports a bush (5) on which are fitted with rubber gaskets (a, b, c), which can be built monoblock or three pieces, for different sealing pressures. bush (5) slides along the tubular body (1) and, at the lower part of the bush (5), a cone is threaded superior (6). The upper cone (6) supports, with the help of a threshold (f), the pawl holding portion with a the upper sheath (8), in which some are mounted ferries (9). At the underside of the mantle (8), se mounts a lower sheath (10) inside to which a lower cone (11) slides together a piston (12). At the lower part of the body tubular (1), a support (14) is threaded therein mount some segments of lock (15) and a bushing lock (16). Bush of lock (16) is profiled, on the outside, cylindrical and through displacement, allows expansion lock segments (15) and desolidation body of the pacher its lower portion, of disarmament. in the lower reduction (18), install a seat valve, whose hole is obstructed, in order to reinforce the pacher with the help of a balls.

Description

Invenția se referă la un pacher, armat hidraulic recuperabil, utilizat pentru echiparea sondelor, în vedere separării a două straturi productive,în cazul unor acidizări, cimentări sau efectuării unor operații în situația unor coloane de sonde defecte.The invention relates to a packer, hydraulically recoverable, used for equipping the wells, in view of the separation of two productive layers, in case of acidification, cementing or performing operations in the case of columns of defective probes.

Este cunoscut un pacher folosit pentru separarea a două straturi productive într-o gaură de sondă tubată care este prevăzut cu niște corpuri tubulare, superior, intermediar și inferior, situate unul în prelungirea celuilalt,pe care sunt fixate niște pene cu dinți la două niveluri suprapuse având dinții îndreptați în sus și respectiv în jos pentru fixarea pacherului pe coloana de burlane, care nu permit deplasarea pacherului în nici un sens după fixare.It is known a pacher used to separate two productive layers in a tubular probe hole which is provided with tubular bodies, upper, intermediate and inferior, located one in the extension of the other, on which are fixed feather teeth with two superimposed levels. having teeth straight up and down respectively for fixing the pacer on the tassel column, which do not allow the pacer to move in any sense after fixing.

între cele două pene este plasat un manșon de cauciuc care se presează până când ajunge în contact cu coloana de burlane realizând etanșarea.Between the two feathers is placed a rubber sleeve that is pressed until it reaches contact with the column of bins making the sealing.

Presiunea lichidului pompat de la suprafață pătrunde în niște camere libere dintre un cilindru și un corp fix acționând asupra unor pistoane care pun în mișcare penele cu dinți care se înfig în coloană nemaipermițând deplasarea pacherului. în același timp presiunea lichidului deplasează un cilindru care are ca urmare deplasarea penelor și a unei piese conice datorită faptului că ele sunt solidarizate cu ajutorul unor știfturi. Prin mișcarea în sus a piesei conice, manșonul de cauciuc este presat până când ajunge în contact cu coloana de burlane, știfturile sunt astfel calculate la forfecare, încât aceasta să se producă după ce contactul amintit a avut loc. în corpul tubular intermediar sunt practicate niște canale radiale, iar o piesă conică superioară este solidarizată cu corpul tubular prin intermediul unor știfturi de forfecare, de acest corp, sub piesa conică, este prinsă cu un inel elastic o piesă intermediară care servește la susținerea penelor superioare. Manșonul elastic este prins între piesele, conice, inferior și superior, știfturile superioar și cele inferioare pot fi deplasate în niște fante axiale.The pressure of the liquid pumped from the surface enters into free chambers between a cylinder and a fixed body acting on pistons that move the feathers with teeth that are inserted into the column without allowing the pacer to move. at the same time the pressure of the liquid moves a cylinder which results in the displacement of the feathers and of a conical piece due to the fact that they are united with the help of pins. By moving up the conical piece, the rubber sleeve is pressed until it comes in contact with the bead column, the pins are thus calculated at shear, so that it occurs after the aforementioned contact has taken place. In the intermediate tubular body radial channels are practiced, and an upper conical piece is integral with the tubular body by means of shear pins, this body, under the conical piece, is attached with an elastic ring an intermediate piece that serves to support the upper feathers. . The elastic sleeve is attached between the pieces, tapered, lower and upper, the upper and lower pins can be moved in axial slots.

Dezavantajele acestui pacher constau în construcția și armarea complicată,fiind greu recuperabil în condiții de șantier.The disadvantages of this pacer are the complicated construction and reinforcement, being difficult to recover under construction conditions.

Dezavantajele acestui pacher sunț că după recuperare pentru reluarea operației de armare este necesară înlocuirea tuturor știfturilor de forfecare, a cămășilor,a manșonului de cauciuc și chiar a penelor.The disadvantages of this pacer are that after recovering for the resumption of the reinforcement operation it is necessary to replace all the shear pins, the shirts, the rubber sleeve and even the feathers.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția de față constă în realizarea unui dispozitiv care permite fixarea bacurilor în ambele sensuri concomitent cu etanșarea cu garnitură de cauciuc dintre spațiul inelar delimitat de o coloană de burlane de tubare a unei găuri de sondă și de o garnitură de țevi de extracție față de un alt spațiu delimitat numai de coloana de burlane.The technical problem solved by the present invention consists in the construction of a device that allows the fixing of the bays in both directions concurrently with the sealing with a rubber gasket between the annular space delimited by a column of pipe bores of a borehole and a gasket of pipes. of extraction with respect to another space delimited only by the column of jets.

Pacherul hidraulic recuperabil, conform invenției, elimină dezavantajele la soluția prezentată anterior prin faptul că este alcătuit dintr-un corp tubular care este înfiletat la partea superioară un racord prevăzut cu un lansator fixat tot prin înfiletare, între care există o garnitură de etanșare și care susține o bucșă pe care sunt montate garniturile de cauciuc cunoscute, iar între un racord și corpul tubular există o cameră care permite deplasarea bucșei în timpul armării, bucșă care poate culisa de-a lungul corpului tubular și prezintă la partea inferioară un filet în care se montează un con superior în care este prins un inel și care susține cu ajutorul unui prag porțiunea de fixare cu o manta superioară în care sunt montate bacurile menționate, iar la partea inferioară a mantalei superioare este montată o manta inferioară în interiorul căreia culisează un con inferior solidarizat de pistonul care este delimitat de o pană de blocare care permite blocarea conului inferior alături de care este solidarizată de mantaua inferioară o piesă cilindrică care blochează pana de blocare, iar la partea inferioară a corpului tubular este înfiletat un suport în care sunt montați niște segmenți de blocare și o bucșă de blocare fixată cu niște știfturi de forfecare aflate în interiorul unei reducții inferioare, înfiletată în partea inferioară a mantalei inferioare și în interiorul căreia este montată o supapă cu ajutorul unor știfturi, iar la partea inferioară a corpului tubular sunt practicate niște orificii pentru pătrunderea fluidului de armare într-o cameră a pistonului .The recoverable hydraulic pack, according to the invention, eliminates the disadvantages of the solution presented above by the fact that it consists of a tubular body which is threaded at the top with a connection provided with a launcher fixed also by a thread, between which there is a sealing gasket and which supports a bushing on which the known rubber gaskets are mounted, and between a connection and the tubular body there is a chamber that allows the bushing to move during reinforcement, a bushing that can slide along the tubular body and has a thread at the bottom where it is mounted an upper cone in which a ring is attached and which supports with a threshold the fastening portion with an upper mantle in which the aforementioned rods are mounted, and at the lower part of the upper mantle is mounted a lower mantle inside which slides a lower solidified cone by the piston which is bounded by a locking wedge c it allows the lower cone to be locked next to which a cylindrical piece that blocks the locking wedge is supported by the lower sheath, and at the lower part of the tubular body a support is threaded in which some locking segments and a locking bush are fastened with pins. shears inside a lower reduction, threaded into the lower part of the lower mantle and inside which a valve is mounted with the help of pins, and at the lower part of the tubular body there are holes for penetrating the reinforcing fluid into a chamber. piston.

Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:By applying the invention, the following advantages are obtained:

- armare și dezarmare ușoară în condiții de șantier;- easy arming and disarming under construction conditions;

- construcție simplă și siguranță în funcționare;- simple construction and safe operation;

- poate fi reutilizat fără a se înlocui piesele de bază.- can be reused without replacing the base parts.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare, în legătură și cu figura, care reprezintă, secțiune longitudinală, parțială și vedere a pacherului hidraulic recuperabil, conform invenției.The following is an example of an embodiment, in relation to the figure, which represents a longitudinal, partial section and view of the recoverable hydraulic pack according to the invention.

Pacherul hidraulic, este format dintr-un corp tubular 1 înfiletat la partea superioară într-un racord 2 prevăzut cu un lansator 3 fixat tot prin înfiletare. între racordul 2 și lansatorul 3 este fixată o garnitură de etanșare 4. Racordul 2 susține o bucșă 5 pe care sunt montate niște garnituri de cauciuc a, b, și c care pot fi construite monobloc pentru presiuni de etanșare mici sau din trei bucăți pentru etanșări la presiuni mai mari.The hydraulic pack consists of a tubular body 1 threaded at the top in a connection 2 provided with a launcher 3 also fixed by threading. A sealing gasket is fitted between the connector 2 and the launcher 3. The connection 2 supports a bushing 5 on which are fitted some rubber gaskets a, b, and c which can be constructed monobloc for small sealing pressures or from three seals for seals. at higher pressures.

Bucșa 5 prezintă la partea superioară în interior, și în exterior, două inele de cauciuc d pentru etanșare.The bushing 5 has at the top inside and outside, two rubber rings d for sealing.

Racordul 2 și corpul tubular 1 delimitează în capătul bucșei 5 o cameră e care permite deplasarea bucșei 5 în timpul armării. Bucșa 5 culisează de-a lungul corpului tubular 1 și prezintă la partea inferioară un filet în care se montează un con superior 6, în care prin înfiletare este prins la partea superioară un inel 7.The connection 2 and the tubular body 1 delimit at the end of the bushing 5 a chamber e which allows the bushing 5 to be moved during the assembly. The bushing 5 slides along the tubular body 1 and has at the bottom a thread in which an upper cone 6 is mounted, in which by threading it is attached to the upper part a ring 7.

Conul superior 6 susține cu ajutorul unui prag f porțiunea de fixare a pacherului cu o manta superioară 8,în care sunt montate niște bacuri 9 prinse cu niște arcuri recuperatoare g.The upper cone 6 supports by means of a threshold f the fixing portion of the packer with an upper casing 8, in which are mounted some trays 9 fastened with some recovering springs g.

La partea inferioară a mantalei superioare 8 se montează o manta inferioară 10 în interiorul căreia culisează un con inferior 11 solidarizat de un piston 12. între pistonul 12 și conul inferior 11 există o pană de blocare h care permite blocarea conului inferiorOn the underside of the upper sheath 8, a lower sheath 10 is mounted inside which slides a lower cone 11 secured by a piston 12. Between the piston 12 and the lower cone 11 there is a locking wedge h which allows the locking of the lower cone

11. De mantaua inferioară 10 este solidarizat; prin înfiletare o piesă cilindrică 13 care permite blocarea penei de blocare h.11. The lower mantle 10 is in solidarity; by threading a cylindrical piece 13 which allows the locking pin to lock h.

La partea inferioară a corpului tubular 1 este înfiletat un suport 14 în care sunt montați niște segmenți de blocare 15 și o bucșă de blocare 1B fixată cu niște știfturi de forfecare 17.At the bottom of the tubular body 1 is a bracket 14 in which are mounted some locking segments 15 and a locking bush 1B fastened with shear pins 17.

Segmenții de blocare 15 nu permit deplasarea corpului tubular 1 și îl solidarizează cu o reducție inferioară 18 înfiletată la partea ei superioară în mantaua 10.The locking segments 15 do not allow the tubular body 1 to move and support it with a lower reduction 18 threaded to its upper part in the casing 10.

Bucșa de blocare 16 este profilată la exterior cilindric și prin deplasare permite expandarea segmenților de blocare 15 și desolidarizarea corpului pacherului de porțiunea inferioară de dezarmare.The locking sleeve 16 is profiled to the cylindrical exterior and by displacement allows the expansion of the locking segments 15 and the separation of the body of the packer from the lower portion of disarmament.

în reducția inferioară 18 se montează cu ajutorul unor știfturi 19, supapa 20 în formă de scaun al cărei orificiu este obturat în vederea armării pacherului cu ajutorul unei bile.In the lower reduction 18 it is mounted with the help of pins 19, the valve 20 in the form of a chair whose hole is closed in order to reinforce the pacer with the help of a ball.

Corpul tubular 1 este prevăzut la partea inferioară cu patru orificii 21 pentru pătrunderea fluidului de armare, de exemplu, saramură, în camera 22 a pistonului 12.The tubular body 1 is provided at the bottom with four holes 21 for penetrating the reinforcing fluid, for example, brine, in the chamber 22 of the piston 12.

Pentru armarea pacherului se lansează de la suprafață o bilă în interiorul corpului tubular 1, se face o pauză de 20 de min. după montarea fiecărei o mie de metrii adâncime pentru așezarea bilei pe supapa 20, se presurizează fluidul în trepte cu pauză de 20 de min între fiecare treaptă.To reinforce the packer, a ball is launched from the surface inside the tubular body 1, a break of 20 minutes is made. after mounting each one thousand meters depth to place the ball on valve 20, the fluid is pressurized in steps with a 20-minute pause between each step.

Fluidul pătrunde în camera 22, deplasează pistonul 12 care este solidarizat cu conul inferior 11. Deplasarea conului inferior 11 are ca urmare expandarea bacurilor 9 și o deplasare centrimetrică a mantalei 8.The fluid enters the chamber 22, moves the piston 12 which is in solidarity with the lower cone 11. The displacement of the lower cone 11 results in the expansion of the trays 9 and a centimeter displacement of the mantle 8.

Se apasă treptat pe garnitura de țevi de extracție presurizată, astfel,încât garniturile de cauciuc a, b și c să se deformeze realizând etanșarea. Pentru realizarea injecției sub pacher se presurizează în continuare garnitura de țevi de extracție până când știfturile 19 5 care prind supapa 20 sunt forfecate și distruse.Press the gasket of pressurized extraction pipes gradually so that the rubber seals a, b and c deform as they are sealed. In order to perform the injection under the pack, the gasket of extraction pipes is further pressurized until the pins 19 5 catching the valve 20 are sheared and destroyed.

Numărul știfturilor depind de adâncimea sondei și de presiunea de armare și forfecare. ioThe number of pins depends on the probe depth and the shear and shear pressure. io

RevendicareClaim

Claims

Hydraulic pack, recoverable, used in the case of sealing an annular space delimited by a column of tubing pipes of a hole and a gasket of extraction pipes against a space delimited only by the column of bins, in order to separate two productive layers provided with expandable tanks and rubber gaskets, characterized by the fact that the tubular body (1) is threaded at the top with a fitting (2) provided with a launcher (3) also fixed by a thread, between which there is a gasket (4) and which supports a bush (5) on which the known rubber seals are mounted, and between a connection (2) and the tubular body (1) there is a chamber (s) that allows the bush (5) to be moved during arming, the bush (5) which can slide along the tubular body (1) and has at the bottom a thread in which an upper cone (6) is mounted, in which a ring (7) is attached and which supports with a threshold (f) po the fixing region with □ upper casing (8) in which the aforementioned trays are mounted, and at the lower part of the upper casing (8) a lower casing (10) is mounted inside which a lower cone (11) is secured by the piston (12) ) which is delimited by a locking wedge (h) which allows the locking of the lower cone (11) next to which is supported by the lower sheath (10) a cylindrical part (13) which blocks the locking wedge (h), and at the lower part of the tubular body (1) is threaded a support (14) in which are fitted some locking segments (15) and a locking bush (18) fixed with shear pins (17) inside a lower reduction (18) threaded into the underside of the bottom sheath (10) and inside which a valve (20) is fitted with pins (19), and at the bottom of the tubular body (1) there are holes (21) for the pier the flow of the reinforcing fluid into a chamber (22) of the piston (12).

The chairman of the examination committee: Eng. Gruia Dan

Examiner: Eng. Comănescu Romița