RU153332U1 - SEALING PACKER ASSEMBLY - Google Patents

SEALING PACKER ASSEMBLY Download PDF

Info

Publication number
RU153332U1
RU153332U1 RU2014152492/03U RU2014152492U RU153332U1 RU 153332 U1 RU153332 U1 RU 153332U1 RU 2014152492/03 U RU2014152492/03 U RU 2014152492/03U RU 2014152492 U RU2014152492 U RU 2014152492U RU 153332 U1 RU153332 U1 RU 153332U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sleeve
elastic element
ring
sealing assembly
packer
Prior art date
Application number
RU2014152492/03U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Викторович Власов
Александр Гаврилович Фомин
Владимир Васильевич Торопынин
Original Assignee
Алексей Викторович Власов
Александр Гаврилович Фомин
Владимир Васильевич Торопынин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Алексей Викторович Власов, Александр Гаврилович Фомин, Владимир Васильевич Торопынин filed Critical Алексей Викторович Власов
Priority to RU2014152492/03U priority Critical patent/RU153332U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU153332U1 publication Critical patent/RU153332U1/en

Links

Images

Abstract

1. Уплотнительный узел пакера, включающий эластичный элемент, выполненный в форме полого цилиндра из разбухающего в скважинных жидкостях эластомера, и противоэкструзионные защиты эластичного элемента, размещенные у его концевых участков и содержащие каждая металлическое упорное кольцо, металлическую втулку с внутренними кольцевыми расточками в ее концевых участках, причем один из концевых участков втулки жестко связан с упорным кольцом и имеет конструкцию составного цилиндра, наружная оболочка которого выполнена более прочной, чем сама втулка, а другой на части своей длины выполнен с продольными разрезами в окружном направлении и способен деформироваться в радиальном направлении, кольцевую цилиндрическую манжету из ненабухающей резины, один из концевых участков которой размещен во внутренней кольцевой расточке концевого участка втулки с продольными разрезами, а другой взаимодействует с концевым участком эластичного элемента, и герметизирующий элемент, размещенный в кольцевой расточке концевого участка втулки, жестко связанного с упорным кольцом.2. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что концевые участки эластичного элемента и кольцевой цилиндрической манжеты, взаимодействующие между собой, выполнены с коническими поверхностями, при этом концевой участок эластичного элемента имеет наружную коническую поверхность, а концевой участок манжеты внутреннюю коническую поверхность.3. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что наружная поверхность концевого участка цилиндрической манжеты, размещенного во внутренней кольцевой расточке втулки, на участке, контактирующем 1. The sealing assembly of the packer, including an elastic element made in the form of a hollow cylinder from an elastomer swelling in the wellbore fluids, and anti-extrusion protection of the elastic element located at its end sections and containing each metal thrust ring, a metal sleeve with inner ring bores in its end sections moreover, one of the end sections of the sleeve is rigidly connected with the thrust ring and has the construction of a composite cylinder, the outer shell of which is made more durable than with the sleeve and the other part of its length is made with longitudinal cuts in the circumferential direction and is able to deform in the radial direction, an annular cylindrical cuff of non-swelling rubber, one of the end sections of which is placed in the inner ring bore of the end section of the sleeve with longitudinal cuts, and the other interacts with the end section of the elastic element, and a sealing element placed in the annular bore of the end section of the sleeve, rigidly connected with the thrust ring. 2. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the end sections of the elastic element and the annular cylindrical cuff interacting with each other are made with conical surfaces, while the end section of the elastic element has an external conical surface and the end section of the cuff has an internal conical surface. . The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the outer surface of the end portion of the cylindrical sleeve located in the inner annular bore of the sleeve in the contacting portion

Description

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к пакерующим устройствам с набухающими эластичными элементами, предназначенным для разобщения пространства и изоляции пластов при строительстве, эксплуатации и ремонте нефтяных и газовых скважин.The utility model relates to the oil and gas industry, namely, to packers with swelling elastic elements, designed to isolate the space and isolate the layers during the construction, operation and repair of oil and gas wells.

Известен уплотнительный узел пакера, включающий эластичный элемент в форме полого цилиндра с кольцевыми канавками на внешней поверхности, выполненный из набухающего в скважинных жидкостях эластомера, и упорные кольца у его концевых участков [Патент на полезную модель №86650, E21B 33/12, 2009].Known sealing packer assembly, comprising an elastic element in the form of a hollow cylinder with annular grooves on the outer surface, made of an elastomer swelling in well fluids, and thrust rings at its end sections [Utility Model Patent No. 86650, E21B 33/12, 2009].

Недостатком уплотнительного узла пакера является недостаточная жесткость эластичного элемента в радиальном направлении и невысокая герметизирующая способность, обусловленная тем, упорные кольца не способны в значительной степени противодействовать выдавливанию и разрушению эластичного элемента при действии перепада давления. Это существенно снижает надежность спуска узла в скважину и ограничивает область его применения.The disadvantage of the packer sealing assembly is the insufficient radial stiffness of the elastic element and the low sealing ability, due to the fact that the thrust rings are not able to significantly counteract the extrusion and destruction of the elastic element under the action of a differential pressure. This significantly reduces the reliability of the descent of the node into the well and limits the scope of its application.

Наиболее близким к полезной модели по технической сущности является уплотнительный узел пакера, включающий эластичный элемент из разбухающего в скважинных жидкостях эластомера, выполненный в форме полого цилиндра, упорные кольца, размещенные у концевых участков эластичного элемента, и противоэкструзионную защиту эластичного элемента, размещенную у его концевых участков и выполненную в виде ступенчатой втулки, имеющей возможность деформирования в радиальном направлении, и взаимодействующей с ней кольцевой цилиндрической манжеты из ненабухающей резины, установленных между упорными кольцами и концевыми участками эластичного элемента, при этом верхняя ступень втулки выполнена с продольными разрезами в окружном направлении [Патент на полезную модель №108095, E21B 33/12, 2011].The closest to the utility model in technical essence is the packer sealing assembly, comprising an elastic element made of a hollow cylinder that is swellable in wellbore fluids, made in the form of a hollow cylinder, thrust rings located at the end sections of the elastic element, and anti-extrusion protection of the elastic element located at its end sections and made in the form of a stepped sleeve with the possibility of deformation in the radial direction, and interacting with it an annular cylindrical cuff of non-swellable rubber installed between the thrust rings and the end sections of the elastic element, while the upper step of the sleeve is made with longitudinal cuts in the circumferential direction [Utility model patent No. 108095, E21B 33/12, 2011].

Недостатком уплотнительного узла пакера является недостаточная жесткость эластичного элемента в радиальном направлении, а также недостаточная способность противоэкструзионной защиты обеспечивать надежную работу эластичного элемента по герметизации ствола скважины при высоких перепадах давления. Это ограничивает его применение для изоляции пластов, например, при проведении гидроразрыва и других технологических операциях в скважине, связанных с повышенными перепадами давления.The disadvantage of the packer sealing assembly is the insufficient stiffness of the elastic element in the radial direction, as well as the insufficient ability of the anti-extrusion protection to ensure reliable operation of the elastic element to seal the wellbore at high pressure drops. This limits its use for isolation of formations, for example, during hydraulic fracturing and other technological operations in the well associated with increased pressure drops.

Техническим результатом полезной модели является повышение герметизирующей способности и надежности работы уплотнительного узла пакера при высоких перепадах давления.The technical result of the utility model is to increase the sealing ability and reliability of the packer sealing assembly at high pressure drops.

Необходимый технический результат достигается тем, что уплотнительный узел пакера включает эластичный элемент, выполненный в форме полого цилиндра из разбухающего в скважинных жидкостях эластомера, и противоэкструзионные защиты эластичного элемента, размещенные у его концевых участков и содержащие каждая металлическое упорное кольцо, металлическую втулку с внутренними кольцевыми расточками в ее концевых участках, причем один из концевых участков втулки жестко связан с упорным кольцом и имеет конструкцию составного цилиндра, наружная оболочка которого выполнена более прочной, чем сама втулка, а другой на части своей длины выполнен с продольными разрезами в окружном направлении и способен деформироваться в радиальном направлении, кольцевую цилиндрическую манжету из ненабухающей резины, один из концевых участков которой размещен во внутренней кольцевой расточке концевого участка втулки с продольными разрезами, а другой взаимодействует с концевым участком эластичного элемента, и герметизирующий элемент, размещенный в кольцевой расточке концевого участка втулки, жестко связанного с упорным кольцом.The required technical result is achieved by the fact that the packer sealing assembly includes an elastic element made in the form of a hollow cylinder made of an elastomer swelling in wellbore fluids, and anti-extrusion protection of the elastic element located at its end sections and containing each metal thrust ring, a metal sleeve with inner ring bores in its end sections, moreover, one of the end sections of the sleeve is rigidly connected to the thrust ring and has the construction of a composite cylinder, the outer the sheath of which is made stronger than the sleeve itself, and the other part of its length is made with longitudinal cuts in the circumferential direction and is able to deform in the radial direction, an annular cylindrical cuff of non-swelling rubber, one of the end sections of which is placed in the inner ring bore of the end section bushings with longitudinal sections, and the other interacts with the end section of the elastic element, and a sealing element located in the annular bore of the end section of the sleeve, rigidly connected with a persistent ring.

Для лучшего взаимодействия концевые участки эластичного элемента и контактирующие с ними концевые участки манжет могут быть выполнены конусообразными, а наружная поверхность концевых участков манжет, размещенных во внутренней кольцевой расточке втулок, покрыта слоем высокомодульного полимерного пленочного материала.For better interaction, the end sections of the elastic element and the end sections of the cuffs in contact with them can be cone-shaped, and the outer surface of the end sections of the cuffs located in the inner annular bore of the sleeves is coated with a layer of high-modulus polymer film material.

Кроме того, для надежного спуска уплотнительного узла в скважину эластичный элемент может быть снабжен армирующим слоем, закрепленным на его внутренней поверхности, а на его наружной поверхности может быть нанесен защитный слой для замедления процесса набухания.In addition, for reliable descent of the sealing assembly into the well, the elastic element may be provided with a reinforcing layer fixed on its inner surface, and a protective layer may be applied on its outer surface to slow down the swelling process.

В частном исполнении эластичный элемент может быть выполнен из двух частей, разделенных проставочным кольцом, а узел герметизации в виде набора, включающего металлическое кольцо прямоугольного сечения, фоторопластовые и резиновые кольца, при этом металлическое кольцо может быть выполнено заодно целое с упорным кольцом.In a private embodiment, the elastic element can be made of two parts separated by a spacer ring, and the sealing unit in the form of a set including a metal ring of rectangular cross section, photoplastic and rubber rings, while the metal ring can be integral with the thrust ring.

На фиг. 1 изображен уплотнительный узел пакера в транспортном положении; на фиг. 2 - узел A (исполнение 1) на фиг. 1; на фиг. 3 - узел A (исполнение 2) на фиг. 1; на фиг. 4 - узел A (исполнение 3) на фиг. 1.In FIG. 1 shows a packer sealing assembly in a transport position; in FIG. 2 - node A (version 1) in FIG. one; in FIG. 3 - node A (version 2) in FIG. one; in FIG. 4 - node A (version 3) in FIG. one.

Уплотнительный узел пакера (фиг. 1) в частном исполнении состоит из эластичного элемента, выполненного из двух симметричных частей 1, между которыми размещено проставочное кольцо 2 с одним, по крайней мере, радиальным отверстием 3. Части 1 эластичного элемента выполнены из набухающего в скважинных жидкостях эластомера и имеют форму полого цилиндра. У несмежных концевых участков частей 1 эластичного элемента размещены противоэкструзионные защиты (узел A на фиг. 1), которые предотвращают разрушение эластичного элемента при действии перепада давления. Варианты исполнения узла A представлены на фиг. 2, фиг. 3 и фиг. 4.The sealing assembly of the packer (Fig. 1) in a private embodiment consists of an elastic element made of two symmetrical parts 1, between which a spacer ring 2 with one at least radial hole 3 is placed. Parts 1 of the elastic element are made of swelling in well fluids elastomers and have the form of a hollow cylinder. At the non-adjacent end sections of the parts 1 of the elastic element are placed anti-extrusion protections (node A in Fig. 1), which prevent the destruction of the elastic element under the action of a differential pressure. Embodiments of the assembly A are shown in FIG. 2, FIG. 3 and FIG. four.

Узел A каждого исполнения содержит металлическое упорное кольцо 4, металлическую втулку 5, в концевых участках 6 и 7 которой выполнены внутренние кольцевые расточки 8 и 9, кольцевую цилиндрическую манжету 10 из ненабухающей резины и герметизирующий элемент, который размещен в кольцевой расточке 8 и содержит металлическое кольцо 11, фторопластовое 12 и резиновое 13 кольца, при этом металлическое кольцо 11 может быть выполнено за одно целое с упорным кольцом 4 (фиг. 4).The node A of each execution contains a metal thrust ring 4, a metal sleeve 5, in the end sections 6 and 7 of which are made internal ring bores 8 and 9, an annular cylindrical cuff 10 of non-swelling rubber and a sealing element that is placed in the ring bore 8 and contains a metal ring 11, fluoroplastic 12 and rubber ring 13, while the metal ring 11 can be made in one piece with the thrust ring 4 (Fig. 4).

Концевой участок 6 втулки 5 имеет конструкцию составного цилиндра, наружная оболочка 14 которого выполнена из более прочного металла, чем сама втулка 5. Оболочка 14 может быть установлена на концевой участок 6 любым способом, известным из уровня техники. Более предпочтительным является установка оболочки 14 с жесткой фиксацией на концевом участке 6, например, с помощью запрессовки. Другой концевой участок 7 втулки 5 на части своей длины выполнен с продольными разрезами 15 (фиг. 1), образуя лепестки в окружном направлении, и способен деформироваться наружу в радиальном направлении. Концевой участок 6 втулки 5 жестко связан с упорным кольцом 4. Жесткая связь данных элементов может быть обеспечена различными способами. В первом исполнении узла A (фиг. 2) жесткая связь может быть обеспечена с помощью сварки (на фиг. 2 не показана). Во втором исполнении (фиг. 3) жесткая связь обеспечивается через наружную обечайку 14, которая жестко зафиксирована на концевом участке 6, и может быть закреплена на кольце 4 с помощью, по крайней мере, одного винта 18, являющегося одновременно и винтом для фиксации упорного кольца 4. В третьем исполнении (фиг. 4) жесткая связь обеспечивается, по крайней мере, одним стопорным или срезным винтом (на фиг. 4 не указан), который связывает концевой участок 6 с кольцом 11, выполненным за одно целое с упорным кольцом 4. Применение срезного винта в данном исполнении, при определенных условиях, может обеспечить дополнительное уплотнение частей 1 эластичного элемента. Возможны и другие способы обеспечения жесткой связи концевого участка 6 втулки 5 с упорным кольцом 4, известные из уровня техники.The end portion 6 of the sleeve 5 has the construction of a composite cylinder, the outer shell 14 of which is made of more durable metal than the sleeve 5. The shell 14 can be installed on the end portion 6 by any method known from the prior art. It is more preferable to install the shell 14 with a rigid fixation on the end portion 6, for example, by means of a press fitting. The other end portion 7 of the sleeve 5 is made with longitudinal cuts 15 (Fig. 1) in part of its length, forming petals in the circumferential direction, and is able to deform outward in the radial direction. The end portion 6 of the sleeve 5 is rigidly connected with the thrust ring 4. A rigid connection of these elements can be provided in various ways. In the first embodiment of the assembly A (Fig. 2), a rigid connection can be achieved by welding (not shown in Fig. 2). In the second embodiment (Fig. 3), a rigid connection is provided through the outer shell 14, which is rigidly fixed on the end portion 6, and can be fixed on the ring 4 using at least one screw 18, which is also a screw for fixing the thrust ring 4. In the third version (Fig. 4), a rigid connection is provided by at least one locking or shear screw (not shown in Fig. 4), which connects the end section 6 with the ring 11, made in one piece with the thrust ring 4. Use of shear screw in this version enii, under certain conditions, may provide an additional sealing portions of the elastic member 1. There are other possible ways of providing a rigid connection of the end portion 6 of the sleeve 5 with the thrust ring 4, known from the prior art.

Кольцевая манжета 10 из ненабухающей резины установлена между втулкой 5 и эластичным элементом, при этом один из ее концевых участков размещен во внутренней расточке 9 втулки 5, а другой контактирует с концевым участком части 1 эластичного элемента. Для лучшего взаимодействия контактирующие между собой концевой участок манжеты 10 и части 1 эластичного элемента выполнены конусообразными, а наружная поверхность концевого участка кольцевой манжеты 10, размещенного в кольцевой расточке 9 втулки 5, в интервале продольных разрезов 15 покрыта слоем высокомодульного полимерного пленочного материала (на фигурах не показано).An annular cuff 10 of non-swellable rubber is installed between the sleeve 5 and the elastic element, while one of its end sections is placed in the inner bore 9 of the sleeve 5, and the other is in contact with the end section of the elastic element part 1. For better interaction, the end portion of the cuff 10 in contact with each other and the elastic element parts 1 are made conical, and the outer surface of the end portion of the ring cuff 10 located in the annular bore 9 of the sleeve 5 is coated with a layer of high-modulus polymer film material in the interval of longitudinal cuts 15 (in the figures shown).

Для повышения жесткости и безаварийного спуска уплотнительного узла в скважину части 1 эластичного элемента из набухающего эластомера снабжены армирующим слоем (на фиг. 1 не показан) из тканого либо нетканого материала, например, из полиамидной или хлопчатобумажной ткани, как это описано в патенте №140323, а на их наружную поверхность может быть нанесен защитный слой для замедления процесса набухания.To increase rigidity and trouble-free descent of the sealing assembly into the well, parts 1 of the elastic element from swellable elastomer are provided with a reinforcing layer (not shown in Fig. 1) of woven or non-woven material, for example, polyamide or cotton fabric, as described in patent No. 140323, and a protective layer may be applied to their outer surface to slow down the swelling process.

Для применения на скважине уплотнительный узел устанавливается на базовую трубу 16, свинченную с муфтой 17, на концевых участках которых выполнены присоединительные резьбы обсадных или насосно-компрессорных труб (на фиг. 1 не указаны). Установка узла на трубу 16 может производиться как с упором, так и без упора в муфту 17. Упорное кольцо 4 каждой противоэкструзионной защиты фиксируется на трубе 16, по крайней мере, одним стопорным винтом 18 или другими способами, известными из уровня техники, а герметизацию внешней поверхности трубы 16 в зоне контакта с втулкой 5 обеспечивает набор, включающий металлическое кольцо 11, фторопластовое 12 и резиновое 13 кольца. Проставочное кольцо 2 также фиксируется от осевых перемещений на трубе 16 (на фиг. 1 не показано). Такая конструкция уплотнительного узла пакера обеспечивает надежную герметизацию пространства в скважине при действии высоких перепадов давления, действующих как с одной стороны, так и с другой.For use in the well, the sealing assembly is mounted on a base pipe 16 screwed with a sleeve 17, at the end sections of which connecting threads of casing or tubing are made (not shown in Fig. 1). The assembly of the assembly on the pipe 16 can be carried out with or without stop in the sleeve 17. The thrust ring 4 of each anti-extrusion protection is fixed to the pipe 16 by at least one locking screw 18 or other methods known from the prior art, and the external sealing the surface of the pipe 16 in the zone of contact with the sleeve 5 provides a set comprising a metal ring 11, fluoroplastic 12 and rubber ring 13. The spacer ring 2 is also fixed from axial movements on the pipe 16 (not shown in Fig. 1). This design of the packer sealing assembly provides reliable sealing of the space in the well under the action of high pressure drops acting both on the one hand and on the other.

Уплотнительный узел пакера работает следующим образом.The sealing unit packer operates as follows.

В зависимости от геолого-технических и технологических условий в скважине уплотнительный узел оснащается либо водонабухающим, либо нефтенабухающим, либо водонефтенабухающим эластичным элементом с заданными параметрами по набуханию. Для применения на скважине уплотнительный узел устанавливается на базовую трубу 16 с упором или без упора в муфту 17. Установка всех элементов уплотнительного узла на трубу 16 может производиться на заводе-изготовителе или непосредственно на производственных базах нефтегазодобывающих компаний. При необходимости, на наружную поверхность высокоактивного эластичного элемента наносится защитный слой для замедления процесса его набухания в период спуска.Depending on the geological, technical and technological conditions in the well, the sealing unit is equipped with either a water-swellable, or oil-swellable, or a water-oil-swellable elastic element with specified swelling parameters. For use in the well, the sealing assembly is installed on the base pipe 16 with or without emphasis in the sleeve 17. All elements of the sealing assembly on the pipe 16 can be installed at the factory or directly at the production bases of oil and gas companies. If necessary, a protective layer is applied to the outer surface of the highly active elastic element to slow down the process of its swelling during the descent.

Спуск уплотнительного узла осуществляют в составе колонны обсадных труб и другого оборудования (на фиг. 1 не показано) к месту установки в открытый ствол или эксплуатационную колонну для изоляции интервалов пласта, например, при проведении многостадийного гидроразрыва пласта (далее по тексту МСГРП). Во время спуска армирующий слой (не показан) препятствует радиальной деформации частей 1 эластичного элемента под действием гидродинамики скважинной жидкости и преждевременному их разрушению.The lowering of the sealing assembly is carried out as part of a casing string and other equipment (not shown in Fig. 1) to the installation site in an open bore or production string to isolate formation intervals, for example, during multistage hydraulic fracturing (hereinafter referred to as MSGRP). During descent, a reinforcing layer (not shown) prevents the radial deformation of parts 1 of the elastic element under the action of the hydrodynamics of the borehole fluid and their premature destruction.

После спуска, в интервале установки уплотнительного узла, в зависимости от типа набухающего эластомера создается специальная нефтяная или водяная ванна для активации и ускорения процесса набухания эластичного элемента. Части 1 эластичного элемента взаимодействуют со скважинной жидкостью и набухают до плотного контакта с поверхностью открытого ствола или обсадной колонны, обеспечивая надежную изоляцию заданных интервалов в скважине. При действии высокого перепада давления, который создается при МСГРП за счет большой скорости закачки жидкости в пласт, части 1 эластичного элемента передают осевую нагрузку и давление на манжету 10 и деформируют ее и концевой участок 7 втулки 5 наружу в радиальном направлении до контакта с внутренней поверхностью обсадной колонны или открытого ствола. Концевой участок 6 втулки 5, укрепленный более прочной оболочкой 14, не разрушается при действии давления, обеспечивает целостность втулки 5 и надежную работу герметизирующего элемента, размещенного в ее кольцевой расточке 8. Это обеспечивает герметичное перекрытие кольцевого зазора между втулкой 5 и открытым стволом скважины и предотвращает выдавливание и разрушение частей 1 эластичного элемента под действием перепада давления.After descent, in the interval of installation of the sealing unit, depending on the type of swelling elastomer, a special oil or water bath is created to activate and accelerate the process of swelling of the elastic element. Part 1 of the elastic element interacts with the borehole fluid and swells until it makes firm contact with the surface of the open hole or casing, providing reliable isolation of the specified intervals in the borehole. Under the action of the high pressure drop that is created during MSHF due to the high speed of fluid injection into the reservoir, the elastic element parts 1 transfer the axial load and pressure to the sleeve 10 and deform it and the end section 7 of the sleeve 5 outward in the radial direction to contact with the inner surface of the casing columns or open bore. The end portion 6 of the sleeve 5, strengthened by a stronger shell 14, does not collapse under pressure, ensures the integrity of the sleeve 5 and the reliable operation of the sealing element located in its annular bore 8. This ensures a tight overlap of the annular gap between the sleeve 5 and the open borehole and prevents extrusion and destruction of parts 1 of the elastic element under the action of a differential pressure.

Такая конструкция уплотнительного узла пакера обеспечивает надежный спуск и установку его в скважине и способна выдерживать высокие перепады давления при таких технологических операциях в скважине как гидравлический разрыв пласта или изоляция межпластовых перетоков в скважинах с аномально высокими пластовыми давлениями.This design of the packer sealing assembly ensures reliable descent and installation in the well and is able to withstand high pressure drops during such technological operations in the well as hydraulic fracturing or isolation of inter-reservoir flows in wells with abnormally high formation pressures.

Claims (9)

1. Уплотнительный узел пакера, включающий эластичный элемент, выполненный в форме полого цилиндра из разбухающего в скважинных жидкостях эластомера, и противоэкструзионные защиты эластичного элемента, размещенные у его концевых участков и содержащие каждая металлическое упорное кольцо, металлическую втулку с внутренними кольцевыми расточками в ее концевых участках, причем один из концевых участков втулки жестко связан с упорным кольцом и имеет конструкцию составного цилиндра, наружная оболочка которого выполнена более прочной, чем сама втулка, а другой на части своей длины выполнен с продольными разрезами в окружном направлении и способен деформироваться в радиальном направлении, кольцевую цилиндрическую манжету из ненабухающей резины, один из концевых участков которой размещен во внутренней кольцевой расточке концевого участка втулки с продольными разрезами, а другой взаимодействует с концевым участком эластичного элемента, и герметизирующий элемент, размещенный в кольцевой расточке концевого участка втулки, жестко связанного с упорным кольцом.1. The sealing assembly of the packer, including an elastic element made in the form of a hollow cylinder from an elastomer swelling in the wellbore fluids, and anti-extrusion protection of the elastic element located at its end sections and containing each metal thrust ring, a metal sleeve with inner ring bores in its end sections moreover, one of the end sections of the sleeve is rigidly connected with the thrust ring and has the construction of a composite cylinder, the outer shell of which is made more durable than with the sleeve and the other part of its length is made with longitudinal cuts in the circumferential direction and is able to deform in the radial direction, an annular cylindrical cuff of non-swelling rubber, one of the end sections of which is placed in the inner ring bore of the end section of the sleeve with longitudinal cuts, and the other interacts with the end section of the elastic element, and a sealing element placed in the annular bore of the end section of the sleeve, rigidly connected with the thrust ring. 2. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что концевые участки эластичного элемента и кольцевой цилиндрической манжеты, взаимодействующие между собой, выполнены с коническими поверхностями, при этом концевой участок эластичного элемента имеет наружную коническую поверхность, а концевой участок манжеты внутреннюю коническую поверхность.2. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the end sections of the elastic element and the annular cylindrical cuff interacting with each other are made with conical surfaces, while the end section of the elastic element has an external conical surface and the end section of the cuff has an internal conical surface . 3. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что наружная поверхность концевого участка цилиндрической манжеты, размещенного во внутренней кольцевой расточке втулки, на участке, контактирующем с продольными разрезами, покрыта слоем высокомодульного полимерного пленочного материала.3. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the outer surface of the end portion of the cylindrical sleeve located in the inner annular bore of the sleeve, in the area in contact with the longitudinal cuts, is coated with a layer of high-modulus polymer film material. 4. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что эластичный элемент снабжен армирующим слоем, закрепленным на внутренней поверхности полого цилиндра, при этом армирующий слой выполнен из тканого либо нетканого материала.4. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the elastic element is provided with a reinforcing layer fixed to the inner surface of the hollow cylinder, while the reinforcing layer is made of woven or non-woven material. 5. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что герметизирующий элемент выполнен в виде металлического кольца прямоугольного сечения, контактирующего с упорным кольцом, и, по крайней мере, одного набора, содержащего фторопластовое и резиновое кольцо.5. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the sealing element is made in the form of a metal ring of rectangular cross section in contact with the thrust ring, and at least one set containing a fluoroplastic and rubber ring. 6. Уплотнительный узел пакера по п. 5, отличающийся тем, что металлическое кольцо выполнено за одно целое с упорным кольцом.6. The sealing unit of the packer according to claim 5, characterized in that the metal ring is made in one piece with the thrust ring. 7. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что на наружной поверхности эластичного элемента нанесен защитный слой для замедления процесса набухания в период спуска его в скважину.7. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that a protective layer is applied on the outer surface of the elastic element to slow down the swelling process while it is lowered into the well. 8. Уплотнительный узел пакера по п. 1, отличающийся тем, что эластичный элемент выполнен из двух частей, разделенных проставочным кольцом, имеющим одно, по крайней мере, радиальное отверстие.8. The packer sealing assembly according to claim 1, characterized in that the elastic element is made of two parts separated by a spacer ring having one at least a radial opening. 9. Уплотнительный узел пакера по п. 1 или 8, отличающийся тем, что он содержит базовую трубу, свинченную с муфтой, и установлен на ней с упором или без упора в муфту, при этом упорное и проставочное кольцо закреплены на трубе от осевого перемещения, а базовая труба и муфта имеют на концевых участках присоединительные резьбы обсадных или насосно-компрессорных труб.
Figure 00000001
9. The packer sealing assembly according to claim 1 or 8, characterized in that it comprises a base pipe screwed with a sleeve and mounted on it with or without stop in the sleeve, while the stop and spacer ring are fixed to the pipe from axial movement, and the base pipe and coupling have connecting threads at the end sections of casing or tubing.
Figure 00000001
RU2014152492/03U 2014-12-25 2014-12-25 SEALING PACKER ASSEMBLY RU153332U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014152492/03U RU153332U1 (en) 2014-12-25 2014-12-25 SEALING PACKER ASSEMBLY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014152492/03U RU153332U1 (en) 2014-12-25 2014-12-25 SEALING PACKER ASSEMBLY

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU153332U1 true RU153332U1 (en) 2015-07-10

Family

ID=53539174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014152492/03U RU153332U1 (en) 2014-12-25 2014-12-25 SEALING PACKER ASSEMBLY

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU153332U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2607485C1 (en) * 2015-12-07 2017-01-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Collar formations separator
RU173491U1 (en) * 2017-04-26 2017-08-29 Алексей Викторович Власов SEALING PACKER ASSEMBLY
RU2678339C1 (en) * 2018-01-09 2019-01-28 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") Swelling packer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2607485C1 (en) * 2015-12-07 2017-01-10 Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Collar formations separator
RU173491U1 (en) * 2017-04-26 2017-08-29 Алексей Викторович Власов SEALING PACKER ASSEMBLY
RU2678339C1 (en) * 2018-01-09 2019-01-28 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная организация "Инновация" (ООО НПО "Инновация") Swelling packer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2887444C (en) Fold back swell packer
US9739106B2 (en) Angled segmented backup ring
US7938192B2 (en) Packer
RU108095U1 (en) PACKER
US20100206575A1 (en) Self-Energizing Annular Seal
NO346127B1 (en) Packing element back-up system incorporating iris mechanism
US10287846B2 (en) Swellable packer with reinforcement and anti-extrusion features
CA2867518A1 (en) An annular barrier having expansion tubes
RU173491U1 (en) SEALING PACKER ASSEMBLY
RU171929U1 (en) PACKING BUMPER
AU2013241857B2 (en) An annular barrier having a flexible connection
US9752419B2 (en) Morphing tubulars
RU153332U1 (en) SEALING PACKER ASSEMBLY
WO2003087523A2 (en) Split carrier annulus seal assembly for wellhead systems
RU140323U1 (en) SEALING PACKER ASSEMBLY
RU2664079C2 (en) Swellable packer, system and method for use thereof
US10077604B2 (en) Sealing element mounting
US7699111B2 (en) Float collar and method
RU2608835C2 (en) Pipe with crimped metal element and corresponding method
RU131065U1 (en) PACKER
CN103670326B (en) Open hole packer
BR112013008114B1 (en) subsea wellhead that includes monitoring apparatus
RU164825U1 (en) DEAF DRILLED PACKER
CN204327035U (en) A kind of pressure break high pressure resistant packer
RU2698348C1 (en) Packing unit of packer

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20191226