RU2275491C1 - Bridge plug - Google Patents

Bridge plug Download PDF

Info

Publication number
RU2275491C1
RU2275491C1 RU2004134162/03A RU2004134162A RU2275491C1 RU 2275491 C1 RU2275491 C1 RU 2275491C1 RU 2004134162/03 A RU2004134162/03 A RU 2004134162/03A RU 2004134162 A RU2004134162 A RU 2004134162A RU 2275491 C1 RU2275491 C1 RU 2275491C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
groove
barrel
finger
vertical groove
annular
Prior art date
Application number
RU2004134162/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ильгизар Хасимович Махмутов (RU)
Ильгизар Хасимович Махмутов
Дмитрий Витальевич Страхов (RU)
Дмитрий Витальевич Страхов
Владимир Борисович Оснос (RU)
Владимир Борисович Оснос
тдинов Радик З уз тович Зи (RU)
Радик Зяузятович Зиятдинов
Фарид Баширович Сулейманов (RU)
Фарид Баширович Сулейманов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority to RU2004134162/03A priority Critical patent/RU2275491C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2275491C1 publication Critical patent/RU2275491C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: oil production industry, particularly for temporary well bore sealing for isolation work performing during well operation and repair, formation investigation and fluid injection in wells.
SUBSTANCE: setting tool body provided with annular rest in lower body part is installed in air-tight manner in stem so that setting tool body may perform upward and downward axial movement and is secured by spline connection. Setting tool body performs limited axial displacement with the use of upper and lower adjusting extensions formed on outer body surface. Setting tool body is connected with setting tool rod in upper part thereof by breakable members. Upper and lower conical parts tapering one towards another are created on outer stem surface. Annular recess is made between the conical parts adapted to receive bush concentric to shaft. The bush has locating fixer made as finger cooperating with vertical grooves formed in annular recess. The vertical grooves include two short grooves and one long one located between the short grooves. In transport position finger enters right short vertical groove connected with central part of long vertical groove by upper part thereof so that finger passes into long vertical groove in working position through upper transversal groove. Left short vertical groove is connected with lower part of long vertical groove by lower part thereof through lower transversal groove. Upper end of left short vertical groove has figured groove part adapted to receive finger after body reciprocation during tool removing from stem. Figured groove part has lesser vertical dimensions in comparison with vertical dimensions of long vertical groove. Slips are installed on the bush and are composed of upper and lower dies with centrators. The dies are spring-loaded in outward direction and face outer annular extension arranged in central bush part. Upper and lower dies are provided with conical surfaces arranged in top and bottom parts thereof. In working position the conical surfaces may cooperate with upper and lower conical parts of the stem. Sealing member is composed of upper and lower self-sealing collars arranged above and below upper and lower conical parts correspondingly. The self-sealing collars are pressed by upper and lower rests. Upper self-sealing collar is adapted to restrain pressure difference in upward-downward direction. Lower self-sealing collar may restrain pressure difference in downward-upward direction. Upper and lower rests are provided with upper and lower spring-loaded valves correspondingly, which permit liquid passage outside the stem. Upper spring-loaded valve is pressed with cap fixedly connected with stem and rests upon annular groove of upper rest. Lower spring-loaded valve is pressed with cap fixedly secured with the stem and rests upon annular groove of lower rest.
EFFECT: increased reliability of plug removing and installation extended operational capabilities, possibility to use production-run fishing tool for plug removal.
2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для временного перекрытия ствола скважины при проведении изоляционных работ при эксплуатации и капитальном ремонте скважин, исследовании пластов, при закачке жидкости в скважины.The invention relates to the oil industry and is intended for temporary overlapping of the wellbore during insulation work during the operation and overhaul of wells, the study of formations, when injecting fluid into the wells.

Известен пакер (Патент RU №2137901, МПК 7 Е 21 В 33/12, 1999), содержащий полый ствол с заглушкой и упором, установочный фиксатор, приводной корпус и шток установочного гидроцилиндра, размещенные на стволе конус со шлипсами, уплотнительный элемент и фиксатор положения уплотнительного элемента с удерживающими губками.Known packer (Patent RU No. 21397901, IPC 7 E 21 B 33/12, 1999) containing a hollow barrel with a plug and an emphasis, an installation retainer, a drive housing and a rod of an installation hydraulic cylinder, a cone with slips on the barrel, a sealing element and a position lock sealing element with retaining jaws.

Недостатком пакера является сложность конструкции, обусловленная наличием сложных деталей, таких как конус, фиксатор положения уплотнительного элемента с удерживающими губками, конические вкладыши, которые требуют высокой точности при изготовлении и значительно усложняют сборку, что возможно выполнить только в специализированных мастерских. Невыполнение жестких требований при изготовлении и сборке снижает надежность работы пакера.The disadvantage of the packer is the complexity of the design, due to the presence of complex parts, such as a cone, a retainer of the sealing element with retaining lips, conical inserts that require high precision in the manufacture and significantly complicate the assembly, which can only be done in specialized workshops. Failure to comply with stringent requirements in the manufacture and assembly reduces the reliability of the packer.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пакер (Патент RU №2170808, МПК 7 Е 21 В 33/12, 2001 г.), включающий ствол с заглушкой и упорами, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, основной конус, с которым связаны шлипсы соединением «ласточкин хвост», съемный узел, фиксирующие шарики, установленные в отверстиях ствола и взаимодействующие со съемным узлом, корпус и шток посадочного инструмента и срезные элементы.The closest in technical essence to the proposed one is the packer (Patent RU No. 2170808, IPC 7 E 21 B 33/12, 2001), including a barrel with a plug and stops, a sealing element, a position lock of the sealing element, the main cone with which slips with a dovetail connection, a removable assembly, fixing balls installed in the holes of the barrel and interacting with the removable assembly, the body and stock of the landing tool, and shear elements.

Недостатками пакера являются:The disadvantages of the packer are:

- ограниченные функциональные возможности. Пакер держит давление только в одну сторону, сверху вниз. При давлении, направленном снизу вверх, плашки сдвинутся с места;- limited functionality. The packer holds pressure only in one direction, from top to bottom. With pressure directed from the bottom up, the dies will move;

- для срыва пакера нужен специальный ловильный инструмент;- to break the packer you need a special fishing tool;

- большая площадь соприкосновения сопряженных деталей (ствола и съемного узла), что приводит к их «закипанию» а следовательно, возникают большие нагрузки при снятии пакера, что чревато «прихватом» и может создать проблему при извлечении пакера.- a large area of contact between the mating parts (the barrel and the removable assembly), which leads to their "boiling" and, therefore, there are large loads when removing the packer, which is fraught with "sticking" and can create a problem when removing the packer.

Задачей изобретения является создание конструкции пакера, обладающей более широкими функциональными возможностями и позволяющей использовать серийно выпускаемый ловильный инструмент.The objective of the invention is to create a packer design with wider functionality and allowing the use of commercially available fishing tools.

Указанная задача решается предлагаемым пакером-пробкой, включающим ствол с верхним и нижним упорами и кольцевой выборкой по наружной поверхности, в которую вставлена втулка с наружным кольцевым выступом, уплотнительный элемент, конус, шлипсы, корпус и шток посадочного инструмента, установочный фиксатор, вертикальные пазы, съемный узел.This problem is solved by the proposed cork packer, including a barrel with upper and lower stops and an annular selection on the outer surface, into which a sleeve with an external annular protrusion, a sealing element, a cone, slips, a housing and a rod of the landing tool, an installation lock, vertical grooves are inserted, removable assembly.

Новым является то, что корпус посадочного инструмента соединен вверху разрушаемыми элементами со штоком, который дополнительно снабжен верхним и нижним технологическими выступами и герметично установлен в ствол с возможностью только осевого ограниченного перемещения вверх - вниз, а кольцевая выборка ствола расположена между верхней и нижней конусными частями ствола, сужающимися навстречу друг другу, при этом втулка оснащена установочным фиксатором, выполненным в виде пальца, взаимодействующего с вертикальными пазами, которые выполнены на кольцевой выборке ствола в виде двух коротких и одного длинного, размещенной между короткими вертикальными пазами, причем короткий вертикальный паз, в который установлен палец в транспортном положении, нижней частью соединен со средней частью длинного паза, в который установлен палец в рабочем положении, верхним поперечным пазом, а другой короткий вертикальный паз, в который установлен палец перед извлечением устройства, соединен нижней частью с нижней частью длинного вертикального паза нижним поперечным пазом, верхний конец короткого вертикального паза выполнен с фигурным пазом, в котором расположен палец после возвратно-поступательного перемещения корпуса во время извлечения устройства, причем фигурный паз имеет меньшие вертикальные размеры, чем вертикальные размеры длинного вертикального паза, при этом шлипсы установлены на втулке и изготовлены сборными, состоящими из верхних и нижних плашек с центраторами, подпружиненными наружу и обращенными к наружному кольцевому выступу, расположенному в средней части втулки, причем верхние и нижние плашки снабжены соответственно сверху и снизу коническими поверхностями, выполненными с возможностью взаимодействия в рабочем положении с верхней и нижней конусной частью ствола, при этом уплотнительный элемент выполнен сборным, состоящим из верхней и нижней самоуплотняющихся манжет, установленных соответственно выше и ниже верхней и нижней конусных частей и поджатых соответственно верхним и нижним упорами, причем верхняя самоуплотняющаяся манжета выполнена с возможностью сдерживать перепад давлений сверху вниз, нижняя - снизу вверх, так же верхний и нижний упоры оснащены клапанами, пропускающими жидкость изнутри ствола наружу и выполненными с возможностью взаимодействия соответственно с верхним и нижним технологическими выступами.What is new is that the tool body of the landing tool is connected at the top with destructible elements to the rod, which is additionally equipped with upper and lower technological protrusions and is hermetically installed in the barrel with the possibility of only axial limited movement up and down, and the annular selection of the barrel is located between the upper and lower conical parts of the barrel tapering towards each other, while the sleeve is equipped with an adjusting latch made in the form of a finger interacting with vertical grooves, which are made They are located on an annular selection of the barrel in the form of two short and one long, located between short vertical grooves, the short vertical groove in which the finger is installed in the transport position, the lower part connected to the middle part of the long groove in which the finger is installed in the working position, the upper a transverse groove, and another short vertical groove in which the finger is installed before removing the device, is connected by the lower part to the lower part of the long vertical groove by the lower transverse groove, the upper end of a straight vertical groove is made with a figured groove in which the finger is located after the reciprocating movement of the housing during removal of the device, the figured groove having smaller vertical dimensions than the vertical dimensions of the long vertical groove, while the slips are mounted on the sleeve and are made of prefabricated, consisting of the upper and lower dies with centralizers, spring-loaded outward and facing the outer annular protrusion located in the middle of the sleeve, the upper and lower dies provided with respectively, from above and below by conical surfaces made with the possibility of interaction in the working position with the upper and lower conical parts of the barrel, while the sealing element is made of prefabricated, consisting of upper and lower self-sealing cuffs, installed respectively above and below the upper and lower conical parts and pressed respectively upper and lower stops, and the upper self-sealing cuff is made with the ability to restrain the pressure drop from top to bottom, lower - from bottom to top, also upper lower stops are equipped with valves, transmissive liquid outwardly from the inside of the barrel and adapted to respectively interact with upper and lower protrusions technology.

На фиг.1 изображен предлагаемый пакер-пробка в продольном разрезе.Figure 1 shows the proposed packer plug in longitudinal section.

На фиг.2 - развертка паза, выполненного на корпусе пакер-пробки.Figure 2 - scan groove made on the housing of the packer plug.

Пакер - пробка состоит (см. фиг.1) из ствола 1 с верхним 2 и нижним 3 упорами, в которых выполнены соответственно верхние 4 и нижние 5 ряды радиальных сквозных отверстий.The packer-plug consists (see Fig. 1) of the barrel 1 with the upper 2 and lower 3 stops, in which the upper 4 and lower 5 rows of radial through holes are made, respectively.

В стволе 1 с возможностью осевого ограниченного перемещения вверх - вниз посредством шлицевого соединения 6 герметично установлен корпус 7 посадочного инструмента с кольцевым упором 8 снизу. Осевое ограниченное перемещение осуществляется с помощью верхнего 9 и нижнего 10 технологических выступов, выполненных на наружной поверхности корпуса 7. Корпус 7 посадочного инструмента соединен вверху разрушаемыми элементами 11 со штоком 12 посадочного инструмента.In the barrel 1 with the possibility of axial limited movement up and down by means of a spline connection 6, the housing 7 of the landing tool with an annular stop 8 is sealed. Axial limited movement is carried out using the upper 9 and lower 10 technological protrusions made on the outer surface of the housing 7. The housing 7 of the landing tool is connected at the top by destructible elements 11 with the rod 12 of the landing tool.

На наружной поверхности ствол 1 имеет верхнюю 13 и нижнюю 14 конусные части, сужающиеся навстречу друг другу, между которыми расположена кольцевая выборка 15.On the outer surface of the barrel 1 has an upper 13 and lower 14 conical parts, tapering towards each other, between which is located an annular sample 15.

На кольцевую выборку 15 ствола 1 концентрично установлена втулка 16, оснащенная установочным фиксатором, выполненным в виде пальца 17, взаимодействующего с вертикальными пазами 18 (см. фиг.2), которые выполнены на кольцевой выборке 15 ствола 1 в виде двух коротких вертикальных пазов 19 и 20, а также одного длинного вертикального паза 21 длиной L1. Длинный вертикальный паз 21 размещен между двумя короткими вертикальными пазами 19 и 20. Короткий вертикальный паз 19, в который установлен палец 17 в транспортном положении, нижней частью соединен верхним поперечным пазом 22 со средней частью длинного вертикального паза 21. Другой короткий вертикальный паз 20, в который установлен палец 17 перед извлечением устройства, соединен нижней частью с нижней часть длинного вертикального паза 21 нижним поперечным пазом 23, верхний конец короткого вертикального паза выполнен с фигурным пазом 24, в котором расположен палец 17 после возвратно-поступательного перемещения корпуса 7 во время извлечения устройства, причем фигурный паз 24 имеет меньшие вертикальные размеры L2, чем вертикальные размеры L1 длинного вертикального паза 21.A sleeve 16 is concentrically mounted on the annular selection 15 of the barrel 1, equipped with a locating latch made in the form of a pin 17 interacting with the vertical grooves 18 (see FIG. 2), which are made on the annular selection 15 of the barrel 1 in the form of two short vertical grooves 19 and 20, as well as one long vertical groove 21 of length L 1 . A long vertical groove 21 is located between two short vertical grooves 19 and 20. A short vertical groove 19, in which the pin 17 is installed in the transport position, is connected with the lower transverse groove 22 to the middle part of the long vertical groove 21. The other short vertical groove 20, in which the finger 17 is installed before removing the device, is connected by the lower part to the lower part of the long vertical groove 21 by the lower transverse groove 23, the upper end of the short vertical groove is made with a figured groove 24, in which finger 17 is positioned after the reciprocating movement of the housing 7 during removal of the device, wherein the shaped groove 24 has smaller vertical dimensions L 2 than the vertical dimensions L 1 of the long vertical groove 21.

Шлипсы установлены на втулке 16 и изготовлены сборными, состоящими из верхних 25 и нижних 26 плашек с центраторами 27 и 28 соответственно, подпружиненными наружу и обращенными к наружному кольцевому выступу 29, расположенному в средней части втулки 16.The slips are mounted on the sleeve 16 and are made prefabricated, consisting of upper 25 and lower 26 dies with centralizers 27 and 28, respectively, spring-loaded outward and facing the outer annular protrusion 29 located in the middle of the sleeve 16.

Верхние 25 и нижние 26 плашки снабжены соответственно сверху и снизу внутренними коническими поверхностями 30 и 31, выполненными с возможностью взаимодействия в рабочем положении с верхней 13 и нижней 14 конусными частями ствола 1 соответственно.The upper 25 and lower 26 dies are equipped with upper and lower inner conical surfaces 30 and 31, respectively, configured to interact in the working position with the upper 13 and lower 14 conical parts of the barrel 1, respectively.

Уплотнительный элемент выполнен сборным, состоящим из верхней 32 и нижней 33 самоуплотняющихся манжет, установленных соответственно выше и ниже верхней 13 и нижней 14 конусных частей ствола 1 и поджатых соответственно верхним 2 и нижним 3 упорами.The sealing element is made of prefabricated, consisting of the upper 32 and lower 33 self-sealing cuffs installed respectively above and below the upper 13 and lower 14 of the conical parts of the barrel 1 and pressed respectively by the upper 2 and lower 3 stops.

Верхняя самоуплотняющаяся манжета 32 выполнена с возможностью сдерживать перепад давлений сверху вниз. Нижняя самоуплотняющаяся манжета 33 выполнена с возможностью сдерживать перепад давлений снизу вверх.The upper self-sealing cuff 32 is made with the ability to restrain the pressure drop from top to bottom. The lower self-sealing cuff 33 is made with the ability to restrain the pressure drop from the bottom up.

Верхний 2 и нижний 3 упоры оснащены соответственно верхними 34 и нижними 35 подпружиненными клапанами, пропускающими жидкость изнутри ствола 1 наружу.The upper 2 and lower 3 stops are equipped with upper 34 and lower 35 spring-loaded valves, respectively, passing fluid from inside the barrel 1 to the outside.

Верхний подпружиненный клапан 34 поджат сверху заглушкой 36, которая жестко соединена со стволом 1, а снизу опирается на кольцевую проточку 37 верхнего упора 2. Нижний подпружиненный клапан 35 поджат снизу заглушкой 38, которая жестко соединена со стволом 1, а сверху опирается на кольцевую проточку 39 нижнего упора 3.The upper spring-loaded valve 34 is pressed up from above by a plug 36, which is rigidly connected to the barrel 1, and from below is supported by an annular groove 37 of the upper stop 2. The lower spring-loaded valve 35 is pressed from below by a plug 38, which is rigidly connected to the barrel 1, and from above is supported by an annular groove 39 bottom stop 3.

Работает устройство следующим образом.The device operates as follows.

Пакер-пробку в транспортном положении (см. фиг.1 и 2) в сборе с посадочным инструментом, состоящим из соединенных между собой корпуса 7 и штока 12 разрывным элементом 11, на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) (на фигурах 1 и 2 не показано) спускают в скважину.The packer plug in the transport position (see Figs. 1 and 2) assembled with a landing tool, consisting of a housing 7 and a rod 12 connected by a bursting element 11, on a tubing string (tubing) (in figures 1 and 2 not shown) are lowered into the well.

При спуске пакера-пробки в скважину находящаяся в скважине жидкость перепускается снизу вверх через внутреннее пространство 40 ствола 1. Это происходит благодаря тому, что нижний технологический выступ 10 корпуса 7 в процессе спуска отжимает вниз нижний перепускной клапан 35 и жидкость, находящаяся в скважине, устремляется через радиальные сквозные отверстия 5 нижнего упора 3 во внутреннее пространство 40 ствола 1, где, заполняя его, отжимает верхний перепускной клапан 34 вверх, и жидкость из внутреннего пространства 40 ствола 1 через радиальные сквозные отверстия 4 верхнего упора 2 попадает в пространство скважины выше пакер-пробки (на фиг.1 и 2 не показано). Это исключает поршневание пакера-пробки и, следовательно, задержку по времени в процессе спуска пакер-пробки в требуемый интервал скважины.When the packer plug is lowered into the well, the fluid in the well is passed from bottom to top through the interior 40 of the barrel 1. This is due to the fact that the lower process ledge 10 of the housing 7 pushes the lower bypass valve 35 down and the fluid in the well rushes down through the radial through holes 5 of the lower stop 3 into the inner space 40 of the barrel 1, where, filling it, presses the upper bypass valve 34 upward, and the liquid from the inner space 40 of the barrel 1 through the radial the through holes 4 of the upper stop 2 fall into the well space above the packer plug (not shown in FIGS. 1 and 2). This eliminates the pistoning of the packer plug and, consequently, the delay in time during the descent of the packer plug in the required interval of the well.

По достижении требуемого интервала приподнимают на устье скважины колонну НКТ и, следовательно, посадочный инструмент вверх на длину, большую длины L короткого вертикального паза 19. Далее на устье скважины (на фиг.1 и 2 не показано) поворачивают вправо колонну НКТ на величину, большую по длине развертки верхнего поперечного паза 22 (см. фиг.2).Upon reaching the required interval, the tubing string is lifted at the wellhead and, therefore, the landing tool is up a length greater than the length L of the short vertical groove 19. Then, at the wellhead (not shown in FIGS. 1 and 2), the tubing string is turned to the right by a value larger along the scan length of the upper transverse groove 22 (see figure 2).

В результате проделанной операции палец 17, находившийся в транспортном положении в коротком вертикальном пазу 19 (см. фиг.2) благодаря шлицевому соединению 6, передающему угловое вращение от корпуса 7 посадочного инструмента 7 к стволу 1 посредством заглушки 36 (см. фиг.1), перемещается по поперечному пазу 22 и попадает в длинный паз 21, то есть в рабочее положение.As a result of the operation, the finger 17, which was in the transport position in a short vertical groove 19 (see figure 2) due to the spline connection 6, transmitting angular rotation from the housing 7 of the landing tool 7 to the barrel 1 through the plug 36 (see figure 1) , moves along the transverse groove 22 and enters the long groove 21, that is, in the working position.

Далее вновь приподнимают колонну НКТ с посадочным инструментом вверх, при этом шток 12 посадочного инструмента посредством разрушаемого элемента 11 тянет вверх корпус 7 посадочного инструмента и все остальные детали устройства, кроме деталей 16, 17, 25, 26, 27, 28, 29, остающихся на месте.Next, they again raise the tubing string with the landing tool up, while the rod 12 of the landing tool by means of a destructible element 11 pulls up the housing 7 of the landing tool and all other parts of the device, except for the parts 16, 17, 25, 26, 27, 28, 29 remaining on location.

Благодаря этому палец 17 оказывается в нижней части длинного вертикального паза 21. В определенный момент нижние плашки 26 своей внутренней конусной поверхностью 31 наезжают на конусную часть 14 ствола 1 и раздвигаются. В итоге, нижние плашки 26 приходят в соприкосновение со стенками обсадной колонны (на фиг.1 и 2 не показано), центрируются посредством центраторов 28 и фиксируют пакер-пробку в обсадной колонне скважины.Due to this, the finger 17 is in the lower part of the long vertical groove 21. At a certain point, the lower dies 26 with their inner conical surface 31 run into the conical part 14 of the barrel 1 and move apart. As a result, the lower dies 26 come into contact with the walls of the casing (not shown in FIGS. 1 and 2), are centered by centralizers 28, and the packer plug is fixed in the casing of the well.

При дальнейшем натяжении штока 12 и достижении расчетной нагрузки посадки пакера-пробки разрушаемый элемент 11 разрушается, при этом дожимая нижние плашки 26 к стекам обсадной колонны и освобождая тем самым посадочный инструмент, который после этого извлекается из скважины, а пакер-пробка остается в требуемом интервале скважины.With further tension of the rod 12 and reaching the estimated load of the packer-plug fit, the destructible element 11 is destroyed, while the lower dies 26 are squeezed to the casing stacks and thereby freeing the planting tool, which is then removed from the well, and the packer plug remains in the required interval wells.

При наличии давления снизу нижняя самоуплотняющаяся манжета 33 плотно прижимается к стенкам обсадной колонны, герметично отсекая ту часть скважины, которая находится ниже пакер-пробки. После чего в скважине проводят запланированный объем ремонтных работ выше пакер-пробки (например, изоляцию заколонных перетоков).In the presence of pressure from below, the lower self-sealing collar 33 is tightly pressed against the walls of the casing, hermetically cutting off that part of the well below the packer plug. After that, the planned amount of repair work is carried out in the well above the packer plug (for example, isolation of casing flows).

В случае, если давление сверху превышает давление снизу (например, при проведения выше пакер-пробки таких работ как гидроразрыв пласта или кислотная обработка пласта под большим давлением), то по мере проведения таких работ и роста давления сверху, которое воспринимается уже верхней самоуплотняющейся манжетой 32 и плотно прижимает ее к стенкам обсадной колонны, та, в свою очередь, передает давление на ствол 1. В результате этого все детали пакер-пробки, кроме деталей 16, 17, 24, 25, 26, 27, 28, остающихся на месте, перемещаются вниз относительно пальца 17 по длинному вертикальному пазу 21.If the pressure from above exceeds the pressure from below (for example, when carrying out higher packer plugs such as hydraulic fracturing or acid treatment of the formation under high pressure), then as such work progresses and pressure increases from above, which is already perceived by the upper self-sealing cuff 32 and presses it tightly against the walls of the casing, which, in turn, transfers pressure to the barrel 1. As a result, all parts of the packer plug, except for parts 16, 17, 24, 25, 26, 27, 28, remaining in place, move down relative to finger 1 7 along the long vertical groove 21.

В результате палец 17 оказывается в верхней части длинного вертикального паза 21. В определенный момент верхние плашки 25 своей конусной поверхностью 30 наезжают на конусную часть 13 ствола 1 и раздвигаются. В итоге верхние плашки 26 приходят в соприкосновение со стенками обсадной колонной, центрируются посредством центраторов 27 и фиксируют пакер-пробку в обсадной колонне скважины, при этом верхняя самоуплотняющаяся манжета 32, воспринимающая давление сверху и плотно прижатая к стенкам обсадной колонны, держит давление сверху вниз. Далее продолжают цикл ремонтных работ.As a result, the finger 17 is in the upper part of the long vertical groove 21. At a certain point, the upper dies 25 with their conical surface 30 run into the conical part 13 of the barrel 1 and move apart. As a result, the upper dies 26 come into contact with the walls of the casing, are centered by centralizers 27 and fix the packer plug in the casing of the well, while the upper self-sealing cuff 32, which receives pressure from above and is firmly pressed against the walls of the casing, holds pressure from top to bottom. Then continue the cycle of repair work.

По окончании ремонтных работ для снятия пакера-пробки в скважину спускают серийно выпускаемый ловильный инструмент на колонне НКТ (например, наружную труболовку, не показана), с помощью которого захватывают пакер-пробку за верхнюю кольцевую выборку 41 корпуса 7 (см. фиг.1).At the end of the repair work, a commercially available fishing tool on the tubing string (for example, an outer tube, not shown) is lowered into the well to remove the packer plug in the well, with which the packer plug is grasped by the upper ring sample 41 of the housing 7 (see Fig. 1) .

После этого на устье скважины (на фиг.1 и 2 не показано) поднимают колонну НКТ с ловильным инструментом и пакер-пробкой вверх на длину, большую длины L1 - длинного вертикального паза 21, и поворачивают вправо колонну НКТ на величину, большую длины развертки нижнего поперечного паза 23 (см. фиг.2).After that, at the wellhead (not shown in FIGS. 1 and 2), a tubing string with a fishing tool and a packer plug is lifted up a length greater than the length L 1 of the long vertical groove 21, and the tubing string is rotated to the right by an amount greater than the sweep length lower transverse groove 23 (see figure 2).

В результате проделанной операции палец 17, находившийся в рабочем положении в длинном пазу 21 вертикальных пазов 18 благодаря шлицевому соединению 6, передающему угловое вращение от корпуса 7 посадочного инструмента 7 к стволу 1, посредством заглушки 36 перемещается по поперечному пазу 23 и попадает в нижнюю часть короткого паза 20.As a result of the operation, the finger 17, which was in the working position in the long groove 21 of the vertical grooves 18 due to the spline connection 6, transmitting angular rotation from the housing 7 of the landing tool 7 to the barrel 1, moves through the transverse groove 23 through the plug 36 and falls into the lower part of the short groove 20.

Далее на устье скважины колонну НКТ с ловильным инструментом и пакер-пробкой опускают вниз на длину, равную длине L1 длинного вертикального паза 21, при этом палец 17 перемещается вверх по короткому пазу 20 и далее, пока не упрется в верхнюю часть фигурного паза 24. После чего начинают поднимать колонну НКТ с ловильным инструментом и пакер-пробкой вверх, при этом палец 17 опускается вниз на длину L2, равную длине фигурного паза 24, и занимает транспортное положение в ее нижней части (см. фиг.2).Next, at the wellhead, the tubing string with the fishing tool and the packer plug are lowered down to a length equal to the length L 1 of the long vertical groove 21, while the pin 17 moves upward along the short groove 20 and then until it abuts against the top of the figured groove 24. Then they begin to raise the tubing string with the fishing tool and the packer plug up, while the finger 17 drops down by a length L 2 equal to the length of the figured groove 24, and occupies the transport position in its lower part (see figure 2).

В процессе дальнейшего подъема пакер-пробки верхний технологический выступ 9 корпуса 7 отжимает вверх верхний перепускной клапан 34 и жидкость, находящаяся в скважине выше пакера-пробки, устремляется через радиальные сквозные отверстия 4 верхнего упора 2 во внутреннее пространство 40 ствола 1, где, заполняя его, отжимает уже нижний перепускной клапан 35 вниз, и жидкость из внутреннего пространства 40 ствола 1 через радиальные сквозные отверстия 5 нижнего упора 3 попадает в пространство скважины ниже пакер-пробки (на фиг.1 и 2 не показано), в результате чего исключается поршневание и ускоряется подъем пакера-пробки на дневную поверхность.In the process of further lifting the packer plug, the upper technological protrusion 9 of the housing 7 pushes up the upper bypass valve 34 and the liquid located in the well above the packer plug rushes through the radial through holes 4 of the upper stop 2 into the inner space 40 of the barrel 1, where, filling it , already presses the lower bypass valve 35 down, and the liquid from the inner space 40 of the barrel 1 through the radial through holes 5 of the lower stop 3 enters the well space below the packer plug (not shown in Figs. 1 and 2), as a result ate what is excluded porshnevanie and accelerated the rise of plug-packer to the surface.

Использование в предлагаемом пакере-пробке сборного шлипсового узла, установленного между верхним и нижним самоуплотняющимися манжетами уплотнительного элемента, обеспечивает высокую надежность запакеровки и распакеровки пакера-пробки и расширяет его функциональные возможности, так как поддерживает в рабочем состоянии как при давлениях, направленных вниз, так и вверх, и позволяет использовать серийно выпускаемый ловильный инструмент при его извлечении.The use of the assembled slip-type assembly installed in the proposed packer-plug installed between the upper and lower self-sealing cuffs of the sealing element ensures high reliability of packaging and unpacking of the packer-plug and expands its functionality, since it maintains in working condition both at downward pressure and up, and allows you to use a commercially available fishing tool when removing it.

Claims (1)

Пакер-пробка, включающий ствол с верхним и нижним упорами и кольцевой выборкой по наружной поверхности, в которую вставлена втулка с наружным кольцевым выступом, уплотнительный элемент, конус, шлипсы, корпус и шток посадочного инструмента, установочный фиксатор, вертикальные пазы, съемный узел, отличающийся тем, что корпус посадочного инструмента соединен вверху разрушаемыми элементами со штоком, который дополнительно снабжен верхним и нижним технологическими выступами и герметично установлен в ствол с возможностью только осевого ограниченного перемещения вверх - вниз, а кольцевая выборка ствола расположена между верхней и нижней конусными частями ствола, сужающимися навстречу друг другу, при этом втулка оснащена установочным фиксатором, выполненным в виде пальца, взаимодействующего с вертикальными пазами, которые выполнены на кольцевой выборке ствола в виде двух коротких и одного длинного, размещенного между короткими вертикальными пазами, причем короткий вертикальный паз, в который установлен палец в транспортном положении, нижней частью соединен верхним поперечным пазом со средней частью длинного паза, в который установлен палец в рабочем положении, а другой короткий вертикальный паз, в который установлен палец перед извлечением устройства, соединен нижней частью с нижней частью длинного вертикального паза нижним поперечным пазом, верхний конец короткого вертикального паза выполнен с фигурным пазом, в котором расположен палец после возвратно-поступательного перемещения корпуса во время извлечения устройства, причем фигурный паз имеет меньшие вертикальные размеры, чем вертикальные размеры длинного вертикального паза, при этом шлипсы установлены на втулке и изготовлены сборными, состоящими из верхних и нижних плашек с центраторами, подпружиненными наружу и обращенными к наружному кольцевому выступу, расположенному в средней части втулки, причем верхние и нижние плашки снабжены соответственно сверху и снизу коническими поверхностями, выполненными с возможностью взаимодействия в рабочем положении с верхней и нижней конусными частями ствола, при этом уплотнительный элемент выполнен сборным, состоящим из верхней и нижней самоуплотняющихся манжет, установленных соответственно выше и ниже верхней и нижней конусных частей ствола и поджатых соответственно верхним и нижним упорами, причем верхняя самоуплотняющаяся манжета выполнена с возможностью сдерживать перепад давлений сверху вниз, нижняя - снизу вверх, так же верхний и нижний упоры оснащены клапанами, пропускающими жидкость изнутри ствола наружу и выполненными с возможностью взаимодействия соответственно с верхним и нижним технологическими выступами.Packer-plug, including a barrel with upper and lower stops and an annular selection on the outer surface, into which a sleeve with an external annular protrusion, a sealing element, a cone, slips, a housing and a rod of the landing tool, an installation latch, vertical grooves, a removable assembly, different the fact that the housing of the landing tool is connected at the top with destructible elements to the rod, which is additionally equipped with upper and lower technological protrusions and is hermetically installed in the barrel with the possibility of only axial ogre upward and downward movement, and the barrel’s annular selection is located between the upper and lower conical parts of the barrel, tapering towards each other, while the sleeve is equipped with an adjusting lock made in the form of a finger interacting with vertical grooves, which are made in the form of two annular barrel short and one long, located between short vertical grooves, and a short vertical groove in which the finger is installed in the transport position, the lower part is connected by the upper cross a groove with the middle part of a long groove in which the finger is installed in the working position, and another short vertical groove in which the finger is installed before removing the device, is connected with the lower part with the lower part of the long vertical groove with the lower transverse groove, the upper end of the short vertical groove is made with a figured groove in which the finger is located after reciprocating movement of the housing during removal of the device, the figured groove having smaller vertical dimensions than the vertical dimensions a long vertical groove, while the slips are mounted on the sleeve and made of prefabricated, consisting of upper and lower dies with centralizers, spring-loaded outward and facing the outer annular protrusion located in the middle of the sleeve, the upper and lower dies being provided with conical surfaces above and below, respectively made with the possibility of interaction in the working position with the upper and lower conical parts of the barrel, while the sealing element is made prefabricated, consisting of upper and lower self-sealing cuffs installed respectively above and below the upper and lower conical parts of the barrel and pushed respectively by the upper and lower stops, the upper self-sealing cuff being made to hold the pressure drop from top to bottom, lower - from bottom to top, as well as upper and lower stops are equipped with valves that let through fluid from the inside of the barrel to the outside and made with the possibility of interaction, respectively, with the upper and lower technological protrusions.
RU2004134162/03A 2004-11-23 2004-11-23 Bridge plug RU2275491C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004134162/03A RU2275491C1 (en) 2004-11-23 2004-11-23 Bridge plug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004134162/03A RU2275491C1 (en) 2004-11-23 2004-11-23 Bridge plug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2275491C1 true RU2275491C1 (en) 2006-04-27

Family

ID=36655585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004134162/03A RU2275491C1 (en) 2004-11-23 2004-11-23 Bridge plug

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2275491C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496966C2 (en) * 2008-05-22 2013-10-27 ТЕСКО КОРПОРЕЙШН (ЮЭс) Lifting tool with wedge grips to raise drill string assembly bottom in process of drilling operations on casing string
CN114482891A (en) * 2020-10-23 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 Friction setting sand prevention pipe column, friction setting packer and method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2496966C2 (en) * 2008-05-22 2013-10-27 ТЕСКО КОРПОРЕЙШН (ЮЭс) Lifting tool with wedge grips to raise drill string assembly bottom in process of drilling operations on casing string
CN114482891A (en) * 2020-10-23 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 Friction setting sand prevention pipe column, friction setting packer and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017160937A1 (en) Toe valve
RU2444607C1 (en) Bore-hole disconnector
RU154511U1 (en) PACKER DRILLING WITH A LANDING TOOL
RU2397307C1 (en) Hydro-mechanical anchor
RU164723U1 (en) PACKER DRILLED
RU2275491C1 (en) Bridge plug
RU2603110C1 (en) Method of placing cement plug in cased well and device therefor
RU154295U1 (en) PACKER DRILLED
RU2344270C2 (en) Drillable packer
RU2421600C1 (en) Device for treatment of reservoirs in well
RU128896U1 (en) DEVICE FOR TRANSFER OF WELLS, INCLUDING WATERFILLED, TO OPERATION ON TWO LIFT COLUMNS
RU164825U1 (en) DEAF DRILLED PACKER
RU2346142C1 (en) Plug packer
RU2305749C1 (en) Packer
RU55014U1 (en) PACKER
RU142771U1 (en) PACKER
RU2311526C2 (en) Shutoff valve
RU2325508C2 (en) Circulating valve
RU2542062C1 (en) Device for formation treatment in horizontal well
RU2305173C2 (en) Method and device for production string sealing during sandy well flushing
RU2431734C1 (en) Device for development of reservoirs in well
RU61775U1 (en) BORE DISCONNECTOR
RU2304695C1 (en) Packer
RU2275490C1 (en) Bridge plug
RU55857U1 (en) PACKER PLUG

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151124