RU2105130C1

RU2105130C1 - Sealing unit of well-immersed device

Info

Publication number: RU2105130C1
Application number: RU94028547A
Authority: RU
Inventors: А.С. Зверев; В.В. Крупин
Original assignee: Зверев Александр Сергеевич
Priority date: 1994-07-28
Filing date: 1994-07-28
Publication date: 1998-02-20
Also published as: RU94028547A

Abstract

FIELD: oil and gas production industry. SUBSTANCE: this relates to subsurface equipment for separate operation of beds, preventing uncontrolled gushing, water-proofing activities, hydraulic fracturing of beds. Improved reliability of sealing units is achieved by regulation of load brought to bear upon them. Device has body which carries washers with inclined end surfaces creating trapezium-like chambers between each other and body. Washers themselves are in the form of disk springs. Installed between washers are sealing rings. Washers are adapted for preventing overloading of sealing rings. Trapezium-like chambers are arranged in body successively. EFFECT: higher efficiency. 5 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к скважинному оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности, в частности к глубинному оборудованию, например, для раздельной эксплуатации пластов, предотвращения фонтанирования, изоляционных работ, гидроразрыва пластов. The invention relates to downhole equipment for the oil and gas industry, in particular to downhole equipment, for example, for the separate exploitation of formations, prevention of gushing, isolation work, hydraulic fracturing.

Известно уплотнение пакера, содержащее эластичные кольца и с обоих сторон каждого из них упорные кольца, выполненные с наклонными торцевыми поверхностями с возможностью вытеснения эластичных колец в противоположных направлениях к соответствующим уплотнительным поверхностям [1]. Known seal packer containing elastic rings and on both sides of each of them thrust rings made with inclined end surfaces with the possibility of displacement of the elastic rings in opposite directions to the corresponding sealing surfaces [1].

Недостатки. Большие контактные поверхности. Это при химически активных средах приводит к появлению высоких сил адгезионного взаимодействия материалов эластичного кольца и обсадной трубы. Адгезионное взаимодействие при снятии нагрузки с уплотнения препятствует размыканию контактных поверхностей, что при распакеровке устройства приводит к аварийным ситуациям. Уплотнительный элемент (эластичное кольцо) работает на полный перепад давления, что при высоких давлениях требует специальной антиэкструзионной защиты, т.е. усложняет конструкцию. Disadvantages. Large contact surfaces. In chemically active environments, this leads to the appearance of high adhesive forces of the elastic ring and casing pipe materials. Adhesive interaction when removing the load from the seal prevents the contact surfaces from opening, which, when unpacking the device, leads to emergency situations. The sealing element (elastic ring) works at a full pressure drop, which at high pressures requires special anti-extrusion protection, i.e. complicates the design.

Наиболее близким по технической сущности является узел уплотнения скважинного устройства по заявке N 93-035227/03 (034688) от 16.07.93, МПК E 21 B 33/00. Узел уплотнения скважинного устройства содержит корпус и установленные на нем чередующиеся между собой уплотнительные кольца из эластичного материала и шайбы в виде тарельчатых пружин, установленные с возможностью вытеснения уплотнительных колец в противоположных направлениях при создании на них осевого усилия. The closest in technical essence is the site of the seal of the downhole device according to the application N 93-035227 / 03 (034688) from 07/16/93, IPC E 21 B 33/00. The sealing unit of the downhole device includes a housing and alternating sealing rings of elastic material and washers in the form of cup springs mounted on it, installed with the possibility of displacing the sealing rings in opposite directions when creating axial forces on them.

Недостатки. Неравномерный перепад давления по кольцам. Это обусловлено различными условиями вытеснения уплотнительных колец к уплотняемым поверхноcтям. Наружу (к поверхности скважины) кольца вытесняются в большей степени, при этом кольца, уплотняющие поверхность корпуса, перегружаются, что при значительном увеличении давления (например при гидроразрыве пласта) снижает надежность уплотнения. Disadvantages. Uneven differential pressure across the rings. This is due to different conditions for the displacement of the sealing rings to the sealing surfaces. Outward (to the surface of the well), the rings are forced out to a greater extent, while the rings that seal the surface of the body are overloaded, which, with a significant increase in pressure (for example, during hydraulic fracturing), reduces the reliability of the seal.

Неравномерное распределение давления при его увеличении обусловливает перегружение и разрушение в первую очередь одного из нижних колец. The uneven distribution of pressure with its increase causes overloading and destruction of one of the lower rings in the first place.

Уплотнение позволяет уплотнять рабочую поверхность изнутри скважины, тогда как бывает необходимость уплотнять наружную поверхность, например в составе превентора насосно-компрессорную трубу. Sealing allows you to seal the working surface from the inside of the well, while there is a need to seal the outer surface, for example, in the composition of the preventer tubing.

В основу изобретения положена задача сохранения надежности уплотнения при увеличении давления до высокого, требуемом, например, при гидроразрыве пласта. Это достигается за счет нормирования нагрузки на уплотнительные кольца в пределах их работоспособности. The basis of the invention is the task of maintaining the reliability of the seal when the pressure increases to the high required, for example, when fracturing. This is achieved by normalizing the load on the o-rings within their working capacity.

Поставленная задача решается узлом уплотнения скважинного устройства, содержащем корпус и установленные на нем чередующиеся между собой уплотнительные кольца из эластичного материала и шайбы в виде тарельчатых пружин, установленные с возможность вытеснения уплотнительных колец в противоположных направлениях при создании на них осевого усилия, которое, согласно изобретению, выполнено с возможностью смыкания шайб при предельной нагрузке на уплотнительные кольца, например, за счет переменной кривизны шайб со стороны противоположной уплотнительной поверхности соответствующего кольца. The problem is solved by the seal assembly of the downhole device, comprising a housing and alternating sealing rings made of elastic material and washers in the form of disk springs mounted on it, installed with the possibility of displacing the sealing rings in opposite directions when creating axial forces on them, which, according to the invention, made with the possibility of closing the washers at the maximum load on the o-rings, for example, due to the variable curvature of the washers from the opposite side the sealing surface of the corresponding ring.

Можно смыкание шайб при предельной нагрузке на уплотнительные кольца выполнить за счет установки втулок между шайбами со стороны противоположной уплотнительной поверхности соответствующего кольца. Целесообразно шайбы снабдить прорезями по площади взаимодействия при смыкании, причем со стороны противоположной поверхности корпуса. It is possible to close the washers at the maximum load on the o-rings by installing bushings between the washers on the side of the opposite sealing surface of the corresponding ring. It is advisable to provide the washers with slots along the interaction area when closing, and from the side of the opposite surface of the housing.

Прорези на шайбах можно выполнить со стороны уплотняемой поверхности корпуса. Slots on the washers can be made from the sealing surface of the housing.

Выполнение уплотнения с возможностью смыкания шайб при предельной нагрузке на уплотнительные кольца (за счет подбора сечения эластичного кольца, втулок, переменной кривизны периферийных участков шайб и т.д.) дает возможность нормировать нагрузку на уплотнительные кольца в пределах их работоспособности. Sealing with the ability to close the washers at the maximum load on the o-rings (due to the selection of the cross section of the elastic ring, bushings, variable curvature of the peripheral sections of the washers, etc.) makes it possible to normalize the load on the o-rings within their working capacity.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема узла уплотнения с шайбами переменной кривизны; на фиг. 2 - узел уплотнения на фиг. 1 в рабочем состояния; на фиг. 3 - уплотнение с втулками между шайбами для передачи нагрузки с шайбы на шайбу; на фиг. 4 - уплотнение с шайбами, прорезанными по ширине площади взаимодействия (при смыкании) со стороны рабочей уплотняемой поверхности; на фиг. 5 - уплотнение, изображенное на фиг. 4 в рабочем состоянии; на фиг. 6 - уплотнение с шайбами переменой кривизны, прорезанными со стороны уплотняемой поверхности, например корпуса; на фиг. 7 - уплотнение на фиг. 6 в рабочем состоянии; на фиг. 8 - шайба с прорезями с одной стороны; на фиг. 9 - шайба с прорезями с обоих сторон; на фиг. 10 - шайба с упругой накладкой. In FIG. 1 shows a structural diagram of a seal assembly with washers of variable curvature; in FIG. 2 - seal assembly in FIG. 1 in working condition; in FIG. 3 - seal with bushings between the washers to transfer the load from the washer to the washer; in FIG. 4 - seal with washers cut across the width of the interaction area (when closed) from the side of the working sealing surface; in FIG. 5 - seal shown in FIG. 4 in working condition; in FIG. 6 - seal with washers with variable curvature, cut from the side of the sealing surface, such as the housing; in FIG. 7 - seal in FIG. 6 in working condition; in FIG. 8 - washer with slots on one side; in FIG. 9 - washer with slots on both sides; in FIG. 10 - a washer with an elastic slip.

Узел уплотнения скважинного устройства содержит корпус 1, относительно поверхности которого производится уплотнение рабочей поверхности 2 обсадной трубы скважины или насосно-компрессорной трубы (фиг. 4, 5). На корпусе 1 установлен набор шайб 3, выполненных в виде тарельчатых пружин, и между ними уплотнительные кольца 4 и 5 из эластичного материала. Шайбы 3 выполнены с антиэкструзионным зазором (на фиг. не показан) относительно корпуса 1 и зазором 6 относительной рабочей (уплотняемой) поверхности 2. Зазор 6 значительно меньше радиального размера шайб 3, которые определяют размер сечения колец 4, 5, расположенных между шайбами. Ориентированы шайбы 3 так, что друг с другом образуют в поперечном сечении камеры в виде трапеций. В каждой камере установлено по уплотнительному кольцу 4 или 5. Кольца 4 и 5 выполнены в поперечном сечении кругообразными. Форма камер в виде трапеций между шайбами обеспечивает возможность вытеснения уплотнительных колец 4 и 5 в противоположных направлениях, т.е. к уплотняемой поверхности 2 (кольца 4) и к поверхности корпуса 1 (кольца 5) при осевой нагрузке. Нагружается уплотнение механические или гидравлически (Рупр), например через поршень 7. The sealing unit of the downhole device includes a housing 1, relative to the surface of which the sealing of the working surface 2 of the casing of the well or tubing is performed (Fig. 4, 5). On the housing 1 there is a set of washers 3 made in the form of Belleville springs, and between them the sealing rings 4 and 5 of elastic material. The washers 3 are made with an anti-extrusion gap (not shown in Fig.) Relative to the housing 1 and a gap 6 of the relative working (sealed) surface 2. The gap 6 is much smaller than the radial size of the washers 3, which determine the cross-sectional size of the rings 4, 5 located between the washers. The washers 3 are oriented so that they form a trapezoidal chamber in cross section. In each chamber, a sealing ring 4 or 5 is installed. The rings 4 and 5 are circular in cross section. The shape of the chambers in the form of trapezoid between the washers makes it possible to displace the sealing rings 4 and 5 in opposite directions, i.e. to the sealing surface 2 (rings 4) and to the surface of the housing 1 (rings 5) under axial load. The seal is loaded mechanically or hydraulically (Horn), for example through a piston 7.

Согласно изобретению, узел уплотнения выполнен с возможностью смыкания шайб 3 при предельной нагрузке на уплотнительные кольца. Предельная нагрузка фиксируется за счет передачи нагрузки с шайбы на шайбу при их смыкании, например за счет расчета, необходимого для смыкания шайб поперечного сечения уплотнительных колец. Передачу нагрузки с шайбы на шайбу можно достичь и за счет переменной кривизны шайб, выполнив их с буртиками 8, постановки втулок 9, а также при выполнении прорезей 10 по периферии шайб, т.е. по площади взаимодействия, что сопровождается большей степенью вытеснения колец. При смыкании шайб развиваются запланированные напряжения в материале колец, а, следовательно, и контактные давления на уплотняемые поверхности. При необходимости увеличить сечения колец 4 (например, при увеличении зазора 6) шайбы могут быть выполнены переменной кривизны (см. фиг. 1, например с буртиками 8), установлены втулки 9 (фиг. 3), выполнены прорези (фиг. 6, 7). Буртики 8 (втулки 9) могут быть выполнены с обоих сторон шайб для смежных уплотнительных колец или сочетаться с втулками 9, радиальными прорезями 10. Диаметр буртиков или втулок должен быть не менее диаметра уплотнительных колец. Радиальные прорези 10 могут выполняться как со стороны корпуса 1, так и с противоположной стороны (см. фиг. 9) в пределах площади взаимодействия шайб. According to the invention, the seal assembly is configured to close the washers 3 at ultimate load on the seal rings. The maximum load is fixed due to the transfer of load from the washer to the washer when they are closed, for example, due to the calculation necessary to close the washers of the cross section of the sealing rings. The load transfer from the washer to the washer can also be achieved due to the variable curvature of the washers by performing them with shoulders 8, setting the bushings 9, as well as when making slots 10 around the periphery of the washers, i.e. by the area of interaction, which is accompanied by a greater degree of displacement of the rings. When the washers close, the planned stresses develop in the material of the rings, and, consequently, the contact pressure on the sealing surfaces. If necessary, increase the cross sections of the rings 4 (for example, by increasing the clearance 6), the washers can be made of variable curvature (see Fig. 1, for example, with flanges 8), bushings 9 (Fig. 3) are installed, slots are made (Fig. 6, 7 ) The collars 8 (bushings 9) can be made on both sides of the washers for adjacent o-rings or can be combined with bushings 9, radial slots 10. The diameter of the collars or bushings must be at least the diameter of the sealing rings. Radial slots 10 can be performed both from the side of the housing 1, and from the opposite side (see Fig. 9) within the area of interaction of the washers.

Устройство работает следующим образом. Устройство в виде пакера или превентора с заявленным узлом уплотнения устанавливают в требуемом для работы месте скважины. Узел уплотнения нагружают продольной нагрузкой P_упр.. Нагрузка через шайбы 3, скользящие вдоль поверхности корпуса, воспринимается уплотнительными кольцами 4 и 5. Ввиду того что шайбы между собой образуют трапецеидальные камеры большим основанием всегда направленные поочередно в противоположных направлениях к уплотняемым поверхностям, кольца 4 в процессе сжатия вытесняют в сторону рабочей уплотняемой поверхности 2, а кольца 5 перемещают к поверхности корпуса. С ростом продольной нагрузки кольца 5 деформируются до требуемой величины контактного давления на корпус 1, шайбы смыкаются сами на себя, через буртики 8 или втулки 9. Если шайбы снабжены прорезями 10, то периферийные участки их деформируются по планируемой площади взаимодействия. Прорези 10 позволяют уменьшить жесткость периферийных участков шайбы, при этом увеличивается площадь взаимодействия за счет их изгиба, вследствии этого увеличивается площадь взаимодействия за счет их изгиба, вследствие этого увеличивается степень выдавливания уплотнительного кольца.The device operates as follows. A device in the form of a packer or a preventer with the claimed seal assembly is installed in the well location required for operation. The seal assembly is loaded with a longitudinal load P _ex. . The load through the washers 3, sliding along the surface of the housing, is perceived by the sealing rings 4 and 5. Due to the fact that the washers form trapezoidal chambers with a large base, always directed alternately in opposite directions to the sealing surfaces, the rings 4 are forced out towards the working sealing surface 2 during compression , and the rings 5 are moved to the surface of the housing. With an increase in the longitudinal load, the rings 5 are deformed to the required value of the contact pressure on the housing 1, the washers are closed by themselves, through the shoulders 8 or the bush 9. If the washers are equipped with slots 10, then their peripheral sections are deformed according to the planned interaction area. The slots 10 can reduce the rigidity of the peripheral sections of the washer, while the interaction area increases due to their bending, as a result, the interaction area due to their bending increases, as a result, the degree of extrusion of the sealing ring increases.

При дальнейшем увеличении осевого усилия (P_упр.) кольца 5 не деформируются, нагрузка передается через соответствующие шайбы, но продолжают нагружаться кольца 4 до требуемой величины. После чего шайбы, вытесняющие эти кольца, также смыкаются, т. е. нагрузку, превышающую допустимую, на эластичные кольца не передают. Кольца 4 под действием запланированной нагрузки приходят во взаимодействие с уплотняемой поверхностью 2. Если, например, обсадная труба деформирована, часть колец 4 может быть недогружена (не вступила во взаимодействие с обсадной трубой с необходимым контактным давлением). Для компенсации этого возможного явления уплотнение заведомо выполняется с большим количеством уплотнительных колец (и шайб). В совокупности с нагрузкой от давления удерживаемой среды контактное давление не превышает допустимого, что обеспечивает максимальную работоспособность материала уплотнительных колец. Деформации эластичных колец состоят из изменения формы поперечного сечения и изменения диаметра кольца. Каждое эластичное кольцо при сжатии, как правило, не полностью занимает объем трапецеидальной камеры, т.е. кольца чередуются с полостями 11. Под влиянием давления среды (жидкость, газ) контактное давление первого (со стороны высокого давления) уплотнительного кольца с уплотняемой поверхностью уменьшается и среда заполняет полость 11 между первым и вторым кольцом и т.д. Каждое уплотнительное кольцо работает на разность давлений до и после себя. Подбирая количество уплотнительных колец можно исключить утечки среды, обеспечивая на каждом кольце падение давления не выше планируемого. Нормируя объем трапецеидальной камеры из условия максимально возможной нагрузки на кольца 4 и 5, тем самым, к их величине предъявляем встречное требование: величина уплотнительных колец должна быть такой, чтобы при сжатии они не были перегружены. Ввиду того, что диаметральные размеры уплотняемой поверхности не постоянны, то целесообразно применять максимально возможное сечение уплотнительного кольца. Это обеспечивает небольшую разницу в изменении степени деформирования сечения кольца и сохранение напряжения в материале кольца в пределах надежной работоспособности.With a further increase in axial force (P _control ), the rings 5 are not deformed, the load is transmitted through the corresponding washers, but the rings 4 continue to be loaded to the required value. After that, the washers displacing these rings also close, i.e., the load exceeding the permissible is not transferred to the elastic rings. The rings 4 under the influence of the planned load come into interaction with the sealing surface 2. If, for example, the casing is deformed, part of the rings 4 may be underloaded (did not interact with the casing with the necessary contact pressure). To compensate for this possible phenomenon, the seal is obviously performed with a large number of o-rings (and washers). Together with the load from the pressure of the retained medium, the contact pressure does not exceed the permissible value, which ensures maximum performance of the material of the sealing rings. Elastic ring deformations consist of a change in cross-sectional shape and a change in ring diameter. Each elastic ring under compression, as a rule, does not completely occupy the volume of the trapezoidal chamber, i.e. the rings alternate with the cavities 11. Under the influence of the medium pressure (liquid, gas), the contact pressure of the first (high-pressure side) sealing ring with the sealing surface decreases and the medium fills the cavity 11 between the first and second rings, etc. Each o-ring works on a pressure difference before and after itself. By selecting the number of o-rings, leakage of the medium can be eliminated, ensuring a pressure drop on each ring not higher than planned. Normalizing the volume of the trapezoidal chamber from the condition of the maximum possible load on the rings 4 and 5, thereby, we meet the opposite requirement: the size of the sealing rings must be such that they are not overloaded under compression. Due to the fact that the diametrical dimensions of the sealing surface are not constant, it is advisable to use the maximum possible section of the sealing ring. This provides a small difference in the degree of deformation of the cross section of the ring and the preservation of stress in the material of the ring within reliable performance.

Радиальный размер шайб значительно больше зазора их с рабочей уплотняемой поверхностью, а он (радиальный размер) определяет размеры камеры и, следовательно, размеры эластичного кольца. Для большего сечения кольца допустимы большие деформации, а также кольца большего сечения более надежно перекрывают большие зазоры. The radial size of the washers is much larger than their clearance with the working surface being sealed, and it (radial size) determines the dimensions of the chamber and, therefore, the dimensions of the elastic ring. For a larger section of the ring, large deformations are permissible, and also rings of a larger section more reliably overlap large gaps.

В работе, например в составе пакера, кольца могут находиться под влиянием агрессивной среды и постоянной нагрузки. Тогда резина разбухает, радиальная упругость кольца значительно снижается, а материал кольца прилипает к контактной поверхности, но собственная упругость кольца в поперечном сечении сохраняется лучше. При снятии пакера осевая нагрузка с уплотнения убирается. Эластичный материал, ранее деформированный между шайбами 3, стремится принять первоначальную форму сечения, вследствие чего происходит отрыв кольца от уплотняемой поверхности по большей части контакта. После этого усилие снятия пакера значительно снижается, т.е. устраняется возможность прихвата пакера. In work, for example, as part of a packer, rings can be influenced by an aggressive environment and constant load. Then the rubber swells, the radial elasticity of the ring is significantly reduced, and the material of the ring adheres to the contact surface, but the intrinsic elasticity of the ring in the cross section is better preserved. When the packer is removed, the axial load from the seal is removed. The elastic material, previously deformed between the washers 3, tends to take its original cross-sectional shape, as a result of which the ring detaches from the sealing surface for the most part of the contact. After this, the packer removal force is significantly reduced, i.e. eliminates the possibility of picking up the packer.

Деформации обсадной трубы 1 в процессе эксплуатации часто встречающейся дефект, усложняющий работу уплотнения, т.к. зазор между шайбами и уплотняемой поверхностью может превысить оптимальный размер относительно уплотнительных колец. Вследствие того, что радиальный размер шайб много больше зазора 6 поперечный размер колец 4 значительно превосходит этот зазор. Кольцо большего сечения легко компенсирует погрешности уплотняемой поверхности при меньших степенях деформации, а, следовательно, и при меньших напряжениях в материале кольца. В отношении колец 5 ограничение степени сжатия позволяет уменьшить их поперечное сечение (см. фиг. 4, 5). Deformation of the casing 1 during operation of a frequently occurring defect, complicating the work of the seal, because the gap between the washers and the sealing surface may exceed the optimum size relative to the o-rings. Due to the fact that the radial size of the washers is much larger than the gap 6, the transverse size of the rings 4 significantly exceeds this gap. A ring of a larger cross section easily compensates for errors in the sealing surface at lower degrees of deformation, and, consequently, at lower stresses in the material of the ring. In relation to the rings 5, the restriction of the compression ratio allows to reduce their cross section (see Fig. 4, 5).

Конструкция уплотнения обеспечивает применение эластичных колец 4 большого сечения, в которых проявляются достаточно большие упругие деформации. Отвод эластичных колец 4, например, от поверхности обсадной трубы (рабочая поверхность 2) обеспечен упругой восстанавливаемостью круглой формы (или близкой к ней) поперечного сечения уплотнительных элементов 4. Антиэкструзионная защита проявляется в том, что уплотнительные кольца 4 значительно больше возможных уплотняемых зазоров 6 (с учетом приобретенных дефектов на уплотняемой поверхности) и снижением перепада давления на один уплотняемый элемент 4. The design of the seal provides the use of elastic rings 4 of large cross section, in which sufficiently large elastic deformations are manifested. The retraction of the elastic rings 4, for example, from the surface of the casing (working surface 2) is ensured by the elastic recoverability of the round shape (or close to it) of the cross section of the sealing elements 4. The anti-extrusion protection is manifested in that the sealing rings 4 are much larger than the possible sealing gaps 6 ( taking into account acquired defects on the sealing surface) and a decrease in the pressure drop on one sealing element 4.

Упрощение конструкции объясняется применением набора простых элементов. Достаточно простая конструкция уплотнения обеспечивает надежную работу при высоких перепадах давления в целом на уплотнение. Не превышая максимально возможные нагрузки на каждое уплотнительное кольцо, предохраняем их от перегрузки и преждевременного разрушения. Другим преимуществом является возможность уменьшения диаметра колец 5, что дает возможность увеличить центральный канал устройства для проведения различного рода работ. The simplification of the design is explained by the use of a set of simple elements. A sufficiently simple seal design ensures reliable operation at high pressure drops in general on the seal. Without exceeding the maximum possible loads on each o-ring, we protect them from overload and premature failure. Another advantage is the ability to reduce the diameter of the rings 5, which makes it possible to increase the central channel of the device for carrying out various kinds of work.

Дополнительный материал
Для сохранения надежности уплотнения при увеличении давления до сверхвысокого целесообразно к шайбам (не деформируются при нагрузке) прикрепить герметично (например на клею) упругие накладки 12 с прорезями по периферии, выполненные профилированными с возможностью экструзионной защиты уплотнительных колец (т. е. входят в контакт с уплотняемой поверхностью) со стороны противоположной поверхности корпуса.Additional material
To maintain the reliability of the seal when the pressure is increased to an ultrahigh, it is advisable to attach the washers (for example, on the adhesive) tightly (for example with glue) to the washers 12 with peripheral slots, profiled with the possibility of extrusion protection of the sealing rings (i.e., come in contact with sealing surface) from the side of the opposite surface of the housing.

Упругие лепестки (участки накладки между прорезями) сопровождают уплотнительное кольцо в его перемещениях (под действием нагрузки) к уплотняемой поверхности и помогают движению обратно (при снятии нагрузки) См. фиг. 10. Elastic petals (areas of the lining between the slots) accompany the sealing ring in its movements (under the influence of the load) to the sealing surface and help the movement back (when removing the load) See FIG. ten.

На фиг. 10 изображена шайба с упругой накладкой. Пунктиром обозначено положение накладки в рабочем состоянии уплотнительного кольца (не показано). In FIG. 10 shows a washer with an elastic pad. The dotted line indicates the position of the pad in the operating condition of the o-ring (not shown).

Claims

1. The seal assembly of the downhole device, comprising a housing, washers mounted on it with inclined end surfaces that form between each other and the chamber body in the form of trapeziums, o-rings made of elastic material installed between the washers with the possibility of extruding the sealing rings in opposite directions when created on them axial force, characterized in that the washers are made in the form of Belleville springs and with the possibility of protection against overload of the sealing rings, and the chamber in the form of trapezoid us sequentially through the hull.

2. The assembly according to claim 1, characterized in that the washers are made with variable curvature from the side opposite the sealing surface of the corresponding sealing ring.

3. The node according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with bushings installed between the washers from the side opposite the sealing surface of the sealing ring.

4. The node according to claims 1 and 2, characterized in that the washers from the side opposite the housing surface are made with slots along the interaction area when they are closed.

5. The node according to claims 1 and 2, characterized in that the washers on the housing side are made with slots along the interaction area when they are closed.

6. The node according to claims 1 and 2, characterized in that it is equipped with elastic profiled plates with slots attached to the washers and made with the possibility of extrusion protection of the sealing rings from the side opposite to the surface of the housing.