RU2289674C2

RU2289674C2 - Sealing device

Info

Publication number: RU2289674C2
Application number: RU2004108886/03A
Authority: RU
Inventors: Олег Борисович Андрианов (RU); Олег Борисович Андрианов
Original assignee: Олег Борисович Андрианов
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2006-12-20
Also published as: RU2004108886A

Abstract

FIELD: oil and gas extractive industry.

SUBSTANCE: sealing device has body with lid and, mounted therein, at least one spring-loaded bushing with compacting elements positioned above and below it. In accordance to invention, body of sealing device is made in form of hydro-cylinder, equipped with piston, one or several spring-loaded shells with elastic frame-less or frame packing elements and draining chamber. The latter is equipped with draining connecting pipe and lid with compacting element. Body and piston are equipped with forcing and/or branching channels with connecting pipes. Draining chamber with lid are made with possible screwing into hydro-cylinder to compress packing elements.

EFFECT: increased efficiency and reliability of device operation.

22 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для герметизации валов, штоков, стержней, кабелей и т.п. находящихся под давлением жидкостей, масел, газов в машинах, механизмах и в других устройствах, например в устройствах для герметизации устья скважин в процессах производства работ с оборудованием, инструментом и приборами, спускаемыми в скважину на трубах, кабеле, проволоке, канате, штангах и др., и может быть использовано как отдельно, так и в комплексе с другими устройствами, например с ловителями, газо- или гидродинамическими уплотнителями.The invention relates to the oil and gas industry, and in particular to devices for sealing shafts, rods, rods, cables, etc. pressurized liquids, oils, gases in machines, mechanisms and in other devices, for example, devices for sealing the wellhead in the process of working with equipment, tools and devices lowered into the well by pipes, cable, wire, rope, rods, etc. ., and can be used both separately and in combination with other devices, for example with catchers, gas or hydrodynamic seals.

Известно «Сальниковое устройство лубрикатора» (А.С. №1086120 от 15.04.84 г.), включающее корпус, привод, подвижные втулки, размещенные в корпусе, эластичный уплотнительный элемент, установленный между втулками.It is known "stuffing box lubricator" (AS No. 1086120 dated 04/15/84), including a housing, a drive, movable bushings located in the housing, an elastic sealing element mounted between the bushings.

Недостатками этого устройства являются низкая эффективность его работы из-за влияния энергии скважинного флюида на деформацию эластичных уплотнительных элементов (уплотнителей), приводящая к необходимости использования дополнительных грузов или физических затрат с целью преодоления сопротивления эластичных уплотнительных элементов, а также из-за высокой вероятности загрязнения окружающей среды скважинным флюидом.The disadvantages of this device are the low efficiency of its operation due to the influence of the energy of the well fluid on the deformation of the elastic sealing elements (seals), leading to the need to use additional weights or physical costs in order to overcome the resistance of the elastic sealing elements, and also because of the high likelihood of environmental pollution medium with well fluid.

Наиболее близким по техническому решению среди герметизаторов, выполненных из деталей с возможностью осевого направления воздействия на, по крайней мере, один эластичный уплотнительный элемент, предназначенный для герметизации уплотняемого элемента, является "Устройство для герметизации устья при исследовании скважины приборами на проволоке" (А.С. №1214909 от 18.04.84 г.), состоящее из корпуса, оборудованного крышкой, подпружиненного нажимного элемента, установленного под крышкой, по крайней мере, одной втулки, размещенной в корпусе, уплотнительных элементов, установленных в корпусе над и под втулкой.The closest in technical solution among the sealants made of parts with the possibility of axial direction of impact on at least one elastic sealing element designed to seal the element to be sealed is the “Device for sealing the wellhead when exploring the well with wire gauges” (A.S. No. 1214909 of 04/18/84), consisting of a housing equipped with a cover, a spring-loaded pressure element mounted under the cover of at least one sleeve located in the housing, will seal ial elements mounted in the housing above and below the sleeve.

Недостатками этого устройства являются высокая вероятность загрязнения окружающей среды скважинным флюидом из-за отсутствия дренажной камеры, низкая эффективность его работы из-за влияния энергии потока скважинного флюида на деформацию уплотнительных элементов (уплотнителей), приводящая к необходимости использования дополнительных грузов или физических затрат с целью преодоления сопротивления эластичных уплотнительных элементов.The disadvantages of this device are the high probability of environmental pollution by the well fluid due to the lack of a drainage chamber, its low efficiency due to the influence of the energy of the well fluid flow on the deformation of the sealing elements (seals), which leads to the need to use additional loads or physical costs in order to overcome resistance of elastic sealing elements.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности работы герметизатора за счет уменьшения влияния энергии флюида на сжатие уплотнительных элементов и обеспечения утилизации просочившегося скважинного флюида.The aim of the invention is to increase the reliability and efficiency of the sealant by reducing the influence of fluid energy on the compression of the sealing elements and ensuring the disposal of leaked well fluid.

Положительный эффект от использования изобретения заключается в повышении экологической безопасности окружающей среды, эффективности и надежности работы герметизатора.The positive effect of the use of the invention is to increase the environmental safety of the environment, the efficiency and reliability of the sealant.

Поставленная цель достигается тем, что герметизатор, выполненный из деталей с возможностью осевого направления воздействия на, по крайней мере, один уплотнительный элемент, предназначенный для герметизации уплотняемого элемента, размещенного по оси устройства, дополнительно оснащен дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером и крышкой, одной или несколькими подпружиненными обоймами, установленными в корпусе, эластичными, бескаркасными или каркасными уплотнительными элементами, установленными под крышкой и в обойме (обоймах), причем управление герметизатором выполнено механическим, электромеханическим, гидравлическим или пневматическим, при этом герметизатор, выполненный в виде гидроцилиндра или пневмоцилиндра с гидравлическим или пневматическим управлением, оснащен, по крайней мере, одним поршнем, установленным в корпусе, причем, по крайней мере, один из торцов поршня подпружинен непосредственно или через элементы устройства, а детали устройства, контактирующие с уплотняемым элементом, выполнены цельными, разъемными или разрезными, кроме того, детали устройства, например корпус, поршень и др., оснащены одним или несколькими нагнетательными и/или отводными каналами, оборудованными штуцерами.This goal is achieved in that the sealant, made of parts with the possibility of axial direction of action on at least one sealing element, designed to seal the sealing element placed along the axis of the device, is additionally equipped with a drainage chamber equipped with a discharge fitting and a cover, one or several spring-loaded clips installed in the housing, elastic, frameless or frame sealing elements installed under the cover and in the clip (clips), moreover, the control of the sealant is mechanical, electromechanical, hydraulic or pneumatic, while the sealant, made in the form of a hydraulic cylinder or pneumatic cylinder with hydraulic or pneumatic control, is equipped with at least one piston mounted in the housing, and at least one of the ends the piston is spring loaded directly or through the elements of the device, and the parts of the device in contact with the sealing element are made integral, detachable or split, in addition, the parts of the device Devices, for example, a housing, a piston, etc., are equipped with one or more discharge and / or outlet channels equipped with fittings.

Устройство может быть дополнительно оснащено, по крайней мере, одной втулкой.The device can be optionally equipped with at least one sleeve.

Устройство может быть дополнительно оснащено, по крайней мере, одним подпружиненным или жестко закрепленным в корпусе вкладышем,The device can be additionally equipped with at least one liner spring-loaded or rigidly fixed in the housing,

Поставленная цель достигается также тем, что, эластичный(ные) уплотнительный(ные) элемент (элементы) соединен (соединены) с элементами устройства, например с втулкой (втулками), по крайней мере одним торцом.This goal is also achieved by the fact that the elastic (s) sealing (s) element (s) is connected (connected) with the elements of the device, for example with a sleeve (s), at least one end.

На фиг.1-2 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора, состоящего из корпуса, снабженного дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером, уплотнителем, установленным в дренажной камере, и крышкой, двумя обоймами, эластичными уплотнительными элементами (уплотнителями), установленными в обоймах, тремя опорными втулками и двумя пружинами, установленными в корпусе.Figure 1-2 shows the initial and operating state of the sealant, consisting of a housing equipped with a drainage chamber, equipped with a discharge fitting, a sealant installed in the drainage chamber, and a cover, two clips, elastic sealing elements (seals) installed in the clips, three supporting bushings and two springs installed in the housing.

На фиг.3-4 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора, состоящего из корпуса, снабженного дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером и крышкой, двумя обоймами, одной опорной втулкой, двумя пружинами, подвижно установленными в корпусе, одним вкладышем, закрепленным в корпусе, уплотнителями, установленными под крышкой и в обоймах.Figure 3-4 shows the initial and operating state of the sealant, consisting of a housing equipped with a drainage chamber, equipped with a discharge fitting and a cover, two clips, one support sleeve, two springs, movably mounted in the housing, one insert fixed in the housing, seals mounted under the cover and clips.

На фиг.5-6 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора, состоящего из корпуса, снабженного дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером и крышкой, одной обоймой, одной пружиной, подвижно установленными в корпусе, одним вкладышем, закрепленным в корпусе, уплотнителями, установленными под крышкой и в обойме.Figure 5-6 shows the initial and operating state of the sealant, consisting of a housing equipped with a drainage chamber, equipped with a discharge fitting and a cover, one cage, one spring, movably mounted in the housing, one insert fixed in the housing, seals installed under the cover and in a clip.

На фиг.7-8 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора, состоящего из корпуса, снабженного дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером и крышкой, двумя обоймами, одной опорной втулкой, двумя пружинами, подвижно установленными в корпусе, и одним вкладышем, закрепленным в корпусе и оборудованным нагнетательно-отводным каналом, соединенным со штуцером, уплотнителями, установленными под крышкой и в обоймах.7-8 shows the initial and operating state of the sealant, consisting of a housing equipped with a drainage chamber, equipped with a discharge fitting and a cover, two clips, one supporting sleeve, two springs, movably mounted in the housing, and one liner mounted in the housing and equipped with a discharge and outlet channel connected to the nozzle, gaskets installed under the cover and in clips.

На фиг.9-10 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора, состоящего из корпуса, снабженного дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером, двумя обоймами, двумя пружинами, подвижно установленными в корпусе, и одним вкладышем, закрепленным в корпусе и оборудованным нагнетательно-отводным каналом, соединенным со штуцером, уплотнителями, установленными под крышкой и в обоймах.Figure 9-10 shows the initial and operating state of the sealant, consisting of a housing equipped with a drainage chamber equipped with a discharge fitting, two cages, two springs movably mounted in the housing, and one liner fixed in the housing and equipped with a discharge-outlet channel, connected to the fitting, seals installed under the cover and in clips.

На фиг.11-12 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора, состоящего из корпуса, снабженного дренажной камерой, оборудованной отводным штуцером и крышкой, обоймой и двумя пружинами, подвижно установленными в корпусе, одним вкладышем, закрепленным в корпусе и оборудованным нагнетательно-отводным каналом, соединенным со штуцером, уплотнителями, установленными под крышкой, над обоймой и в обойме.11-12 depict the initial and operating state of the sealant, consisting of a housing equipped with a drainage chamber equipped with a discharge fitting and a cover, a clip and two springs, movably mounted in the housing, one insert fixed in the housing and equipped with a discharge and outlet channel, connected to the fitting, seals installed under the cover, above the clip and in the clip.

На фиг.13-14 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора с гидравлическим управлением, состоящего из корпуса, выполненного в виде гидро- или пневмоцилиндра с шейкой и снабженного подпружиненным поршнем, оборудованным нагнетательным каналом, соединенным со штуцером, двумя обоймами, тремя опорными втулками и двумя пружинами, подвижно установленными в корпусе над шейкой, дренажной камерой, соединенной с корпусом и оборудованной крышкой и отводным штуцером, уплотнителями, установленными под крышкой и в обоймах.13-14 show the initial and operating conditions of the sealant with hydraulic control, consisting of a housing made in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder with a neck and equipped with a spring-loaded piston, equipped with a discharge channel connected to the fitting, two clips, three supporting bushings and two springs movably mounted in the housing above the neck, a drainage chamber connected to the housing and equipped with a cover and a discharge fitting, seals installed under the cover and in clips.

На фиг.15-16 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора с гидравлическим управлением, снабженного дренажной камерой, оборудованной крышкой и отводным штуцером, соединенным с корпусом, поршнем, подпружиненным с обоих торцов и оборудованным нагнетательно-отводным и нагнетательным каналами, соединенными со штуцерами, двумя подпружиненными обоймами и тремя опорными втулками, подвижно установленными в корпусе, уплотнителями, установленными под крышкой и в обоймах.On Fig-16 shows the initial and operating conditions of the sealant with hydraulic control, equipped with a drainage chamber, equipped with a cover and a discharge fitting connected to the housing, a piston spring-loaded from both ends and equipped with a discharge-discharge and discharge channels connected to the fittings, two spring-loaded clips and three support sleeves, movably mounted in the housing, seals installed under the cover and in clips.

На фиг.17-18 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора с гидравлическим управлением, снабженного дренажной камерой, оборудованной крышкой и отводным штуцером, подпружиненным поршнем, оборудованным нагнетательным каналом соединенным со штуцером, подпружиненным вкладышем, установленным в поршне и оборудованным одним нагнетательно-отводным каналом, соединенным со штуцером, двумя подпружиненными обоймами, подвижно установленными в корпусе, уплотнителями, установленными под крышкой и в обоймах.On Fig.17-18 shows the initial and operating state of the sealant with hydraulic control, equipped with a drainage chamber, equipped with a cover and a discharge fitting, a spring-loaded piston, equipped with a discharge channel connected to the fitting, a spring-loaded liner installed in the piston and equipped with a single discharge and discharge channel, connected to the fitting, two spring-loaded clips, movably mounted in the housing, seals installed under the cover and in clips.

На фиг.19-20 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора с гидравлическим управлением, снабженного дренажной камерой, оборудованной крышкой и отводным штуцером, уплотнителем (уплотнителями), установленным (установленными) под крышкой, подпружиненным поршнем, оборудованным нагнетательным каналом соединенным со штуцером, подпружиненным вкладышем, установленным в поршне и оборудованным одним нагнетательно-отводным каналом, соединенным со штуцером, двумя подпружиненными обоймами, подвижно установленными в корпусе, разъемными опорными втулками, подвижно установленными в корпусе, уплотнителями, установленными в обоймах и соединенными с разъемными втулками одним торцом.On Fig-20 depicts the initial and operating state of the sealant with hydraulic control, equipped with a drainage chamber equipped with a cover and a discharge fitting, a seal (s) installed (installed) under the cover, a spring-loaded piston equipped with a discharge channel connected to the fitting, a spring-loaded liner installed in the piston and equipped with one discharge and outlet channel connected to the fitting, two spring-loaded clips, movably mounted in the housing, detachable about ornymi sleeves slidably mounted in the housing, seals, installed in the cage and connected with detachable sleeves one end.

На фиг.21-22 изображено исходное и рабочее состояния герметизатора с гидравлическим управлением, снабженного дренажной камерой, оборудованной крышкой и отводным штуцером, уплотнителем (уплотнителями), установленным (установленными) под крышкой, нагнетательным штуцером, подпружиненным поршнем, оборудованным нагнетательным каналом, соединенным со штуцером, подпружиненным вкладышем, установленным в поршне и оборудованным нагнетательно-отводным каналом, соединенным со штуцером, двумя подпружиненными обоймами, подвижно установленными в корпусе, разъемными опорными и упорными втулками, подвижно установленными в корпусе, уплотнителями, установленными в обоймах и соединенными с разъемными втулками обоими торцами.On Fig.21-22 shows the initial and operating state of the sealant with hydraulic control, equipped with a drainage chamber equipped with a cover and a discharge fitting, a sealant (s) installed (installed) under the cover, a discharge fitting, a spring-loaded piston equipped with a discharge channel connected to a fitting, a spring-loaded insert installed in the piston and equipped with a discharge and outlet channel connected to the fitting, two spring-loaded clips, movably mounted in rpuse releasably supporting and retaining sleeve slidably mounted in the housing, seals, installed in the cage and connected with detachable sleeves both ends.

Вариант 1 (фиг.1-2)Option 1 (Fig.1-2)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, снабженный дренажной камерой 2, оборудованной отводным штуцером 3 для утилизации скважинного флюида 4, уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) в дренажной камере 2 для очистки уплотняемого элемента (кабеля, проволоки и др.) 6 и крышкой 7, фиксирующей степень обжима уплотнителем 5 уплотняемого элемента (кабеля) 6, двумя обоймами 8, уплотнителями 9, размещенными в обоймах 8 для герметизации кабеля 6, тремя опорными втулками 10 и двумя пружинами 11, установленными в корпусе 1 для регулирования степени сжатия уплотнителей 9.case 1, equipped with a drainage chamber 2, equipped with an outlet fitting 3 for disposing of the wellbore fluid 4, a sealant (s) 5 installed (s) in the drainage chamber 2 for cleaning the sealing element (cable, wire, etc.) 6 and the cover 7, fixing the degree of compression by the sealant 5 of the sealed element (cable) 6, two clips 8, seals 9 located in the clips 8 to seal the cable 6, three support bushings 10 and two springs 11 installed in the housing 1 to control the compression ratio of the seals 9.

Вариант 1 (фиг.3-4)Option 1 (Fig.3-4)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, снабженный дренажной камерой 2, оборудованной отводным штуцером 3, крышкой 7, уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7, двумя обоймами 8, уплотнителями 9, размещенными в обоймах 8, одной опорной втулкой 10, двумя пружинами 11, подвижно установленными в корпусе 1, и одним вкладышем 12, закрепленным в корпусе 1 для первоначального гашения энергии потока скважинного флюида 4 и защиты корпуса 1 от износа.the housing 1, equipped with a drainage chamber 2, equipped with an outlet fitting 3, a cover 7, a sealant (s) 5, installed (s) under the cover 7, two clips 8, seals 9, placed in the clips 8, one supporting sleeve 10, two springs 11 movably mounted in the housing 1, and one liner 12, mounted in the housing 1 for the initial extinction of the energy of the flow of the borehole fluid 4 and protect the housing 1 from wear.

Вариант 1 (фиг.5-6)Option 1 (Fig.5-6)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, снабженный дренажной камерой 2, оборудованной отводным штуцером 3, крышкой 7, уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7, одной обоймой 8, уплотнителем(лями) 9, установленным(ными) в обоймах 8, одной пружиной 11, подвижно установленной в корпусе 1, и одним вкладышем 12, закрепленным в корпусе 1.case 1, equipped with a drainage chamber 2, equipped with an outlet fitting 3, a cover 7, a sealant (s) 5, installed (s) under the cover 7, one clip 8, a sealant (s) 9, installed (s) in the clips 8, one spring 11, movably mounted in the housing 1, and one liner 12, mounted in the housing 1.

Вариант 1 (фиг.7-8)Option 1 (Fig.7-8)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, снабженный дренажной камерой 2, оборудованной отводным штуцером 3, крышкой 7, уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7, двумя обоймами 8, уплотнителями 9, установленными в обоймах 8, одной опорной втулкой 10, двумя пружинами 11, подвижно установленными в корпусе 1, и одним вкладышем 12, закрепленным в корпусе 1 и оборудованным нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14 для закачивания (нагнетания) в корпус 1 уплотнительно-смазочного агента 15 или отвода скважинного флюида 4.case 1, equipped with a drainage chamber 2, equipped with a discharge fitting 3, a cover 7, a sealant (s) 5, installed (s) under the cover 7, two clips 8, seals 9 installed in the clips 8, one supporting sleeve 10, two springs 11 movably mounted in the housing 1, and one liner 12, mounted in the housing 1 and equipped with a discharge and outlet channel 13 connected to the fitting 14 for pumping (pumping) into the housing 1 of a sealing lubricant 15 or drain of the well fluid 4.

Вариант 1 (фиг.9-10)Option 1 (Fig.9-10)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, снабженный дренажной камерой 2, оборудованной отводным штуцером 3, крышкой 7, уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7, двумя обоймами 8, уплотнителями 9, установленными в обоймах 8, двумя пружинами 11, подвижно установленными в корпусе 1, и одним вкладышем 12, закрепленным в корпусе 1 и оборудованным нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14.case 1, equipped with a drainage chamber 2, equipped with a discharge fitting 3, a cover 7, a sealant (s) 5, installed (s) under the cover 7, two clips 8, seals 9 installed in the clips 8, two springs 11, movably mounted in the case 1, and one insert 12, mounted in the housing 1 and equipped with a discharge and outlet channel 13 connected to the fitting 14.

Вариант 1 (фиг.11-12)Option 1 (11-12)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, снабженный дренажной камерой 2, оборудованной отводным штуцером 3, крышкой 7, уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7, одной обоймой 8, уплотнителями 9, установленными обойме 8 и над обоймой 8, двумя пружинами 11, подвижно установленными в корпусе 1, и одним вкладышем 12, закрепленным в корпусе 1 и оборудованным нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14.the housing 1, equipped with a drainage chamber 2, equipped with an outlet fitting 3, a cover 7, a sealant (s) 5, installed (s) under the cover 7, one cage 8, seals 9, installed cage 8 and above the cage 8, two springs 11, movably installed in the housing 1, and one liner 12, mounted in the housing 1 and equipped with a discharge and outlet channel 13 connected to the fitting 14.

Вариант 1 (фиг.13-14)Option 1 (Fig.13-14)

Герметизатор с гидравлическим управлением, включающийHydraulically controlled sealant including

корпус 1, выполненный в виде гидро- или пневмоцилиндра с шейкой 16, две обоймы 8, уплотнители 9, установленные в обоймах 8, три опорные втулки 10, две пружины 11 и поршень 17, подвижно установленные в корпусе 1 над шейкой 16, дренажную камеру 2, соединенную с корпусом 1 и оборудованную отводным штуцером 3, крышкой 7 и уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7. При этом поршень 17 оборудован нагнетательным каналом 18, соединенным со штуцером 19 для закачки или отвода рабочего агента 20.the housing 1, made in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder with a neck 16, two clips 8, seals 9 installed in the clips 8, three supporting bushings 10, two springs 11 and a piston 17, movably mounted in the housing 1 above the neck 16, drainage chamber 2 connected to the housing 1 and equipped with a discharge fitting 3, a cover 7 and a sealant (s) 5 installed (s) under the cover 7. Moreover, the piston 17 is equipped with a discharge channel 18 connected to the fitting 19 for injection or removal of the working agent 20.

Вариант 1 (фиг.15-16)Option 1 (Fig. 15-16)

корпус 1, выполненный в виде гидро- или пневмоцилиндра с шейкой 16, две обоймы 8, уплотнители 9, установленные в обоймах 8, три опорные втулки 10, две пружины 11 и поршень 17, подвижно установленные в корпусе 1 над шейкой 16, дренажную камеру 2. соединенную с корпусом 1 и оборудованную отводным штуцером 3, крышкой 7 и уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7. При этом поршень 17 подпружинен относительно шейки 16 пружиной 21, установленной под шейкой 16, и оборудован нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14 и нагнетательным каналом 18, соединенным со штуцером 19.the housing 1, made in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder with a neck 16, two clips 8, seals 9 installed in the clips 8, three supporting bushings 10, two springs 11 and a piston 17, movably mounted in the housing 1 above the neck 16, drainage chamber 2 connected to the housing 1 and equipped with a discharge fitting 3, a cover 7 and a seal (s) 5 mounted under the cover 7. The piston 17 is spring-loaded relative to the neck 16 by a spring 21 installed under the neck 16 and is equipped with a discharge and outlet channel 13 connected to the fitting 14 and the discharge the flax channel 18 connected to the fitting 19.

Вариант 1 (фиг.17-18)Option 1 (Fig.17-18)

корпус 1, выполненный в виде гидро- или пневмоцилиндра с шейкой 16, две обоймы 8, уплотнители 9, установленные в обоймах 8, две пружины 11, поршень 17 и вкладыш 12, подвижно установленные в корпусе 1 над шейкой 16, дренажную камеру 2, соединенную с корпусом 1 и оборудованную отводным штуцером 3, крышкой 7 и уплотнителем (уплотнителями) 5, установленными(ными) под крышкой 7. При этом поршень 17 оборудован нагнетательным каналом 18, соединенным со штуцером 19, а вкладыш 12, размещенный в поршне 17, оборудован нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14, и подпружинен относительно шейки 16 пружиной 21, установленной под шейкой 16.the housing 1, made in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder with a neck 16, two clips 8, seals 9 installed in the clips 8, two springs 11, a piston 17 and a liner 12, movably mounted in the housing 1 above the neck 16, a drainage chamber 2 connected with a housing 1 and equipped with a discharge fitting 3, a cover 7 and a sealant (s) 5 mounted under the cover 7. Moreover, the piston 17 is equipped with a discharge channel 18 connected to the fitting 19, and the liner 12 located in the piston 17 is equipped discharge channel 13 connected to the fitting 14 m, and is spring-loaded relative to the neck 16 by a spring 21, mounted under the neck 16.

Вариант 1 (фиг.19-20)Option 1 (Fig.19-20)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, выполненный в виде гидро- или пневмоцилиндра с шейкой 1 6, пружину 21, установленную под шейкой 16 корпуса 1, поршень 17, оборудованный нагнетательным каналом 18, соединенным со штуцером 19, подпружиненный вкладыш 12, размещенный в поршне 17 и оборудованный нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14, две обоймы 8, уплотнители 9, установленные в обоймах 8, три опорные втулки 10 и две пружины 11, подвижно установленные в корпусе 1 над шейкой 16, дренажную камеру 2, соединенную с корпусом 1 и оборудованную отводным штуцером 3, крышкой 7 и уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7. При этом уплотнители 9 соединены с опорными втулками 11 одним торцом 22 для предотвращения самопроизвольного осевого перемещения.the housing 1, made in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder with a neck 1 6, a spring 21 installed under the neck 16 of the housing 1, a piston 17 equipped with a discharge channel 18 connected to the fitting 19, a spring-loaded liner 12 located in the piston 17 and equipped with a discharge a discharge channel 13 connected to the nozzle 14, two clips 8, seals 9 installed in the clips 8, three support bushings 10 and two springs 11, movably mounted in the housing 1 above the neck 16, a drainage chamber 2 connected to the housing 1 and equipped with a drain fitting 3, cover 7 and sealant (s) 5 installed (s) under the cover 7. In this case, the seals 9 are connected to the support sleeves 11 with one end face 22 to prevent spontaneous axial movement.

Вариант 1 (фиг.21-22)Option 1 (Fig.21-22)

Герметизатор, включающийSealant including

корпус 1, выполненный в виде гидро- или пневмоцилиндра с шейкой 16, пружину 21, установленную под шейкой 16 корпуса 1, поршень 17, оборудованный нагнетательным каналом 18, соединенным со штуцером 19, подпружиненный вкладыш 12, размещенный в поршне 17 и оборудованный нагнетательно-отводным каналом 13, соединенным со штуцером 14, две обоймы 8, три опорные втулки 10, две упорные втулки 23, установленные в обоймах 8 и соединенные с опорными втулками 10, уплотнители 9, установленные в обоймах 8, и две пружины 11, подвижно установленные в корпусе 1 над шейкой 16, дренажную камеру 2, соединенную с корпусом 1 и оборудованную отводным штуцером 3, крышкой 7 и уплотнителем (уплотнителями) 5, установленным(ными) под крышкой 7. При этом уплотнители 9 соединены с опорными и упорными втулками 10, 23 обоими торцами 22 для предотвращения самопроизвольного осевого перемещения.the housing 1, made in the form of a hydraulic or pneumatic cylinder with a neck 16, a spring 21 installed under the neck 16 of the housing 1, a piston 17, equipped with a discharge channel 18 connected to the fitting 19, a spring-loaded liner 12 located in the piston 17 and equipped with a discharge-discharge the channel 13 connected to the fitting 14, two cages 8, three supporting bushings 10, two thrust bushings 23 installed in the cages 8 and connected to the supporting bushes 10, seals 9 installed in the cages 8, and two springs 11, movably mounted in the housing 1 over the neck 16, drainage camera 2, connected to the housing 1 and equipped with a discharge fitting 3, a cover 7 and a seal (s) 5 mounted (s) under the cover 7. In this case, the seals 9 are connected to the support and thrust bushings 10, 23 with both ends 22 to prevent spontaneous axial displacement.

Герметизатор работает следующим образом.The sealant works as follows.

Перед проведением работ на скважине герметизатор устанавливается на уплотняемом элементе (например, на кабеле) 6 и закрепляется кабельный или иной наконечник (условно не показан).Before carrying out work on the well, the sealant is installed on the sealing element (for example, on the cable) 6 and a cable or other lug (not shown conditionally) is fixed.

После установки герметизатора в рабочем режиме герметизацию кабеля 6 (фиг.1-22) производят с помощью уплотнителей 9, установленных в обойме (обоймах) 8 и поджимаемых дренажной камерой 2 (фиг 1-22) и поршнем 17.After installing the sealant in the operating mode, the sealing of the cable 6 (Fig.1-22) is carried out using seals 9 installed in the cage (s) 8 and pushed by the drainage chamber 2 (Fig 1-22) and the piston 17.

В случае использования поршня 17, через штуцер 19 в полость 18 закачивается (или отводится) рабочий агент (например, гидравлическое масло) 20.In the case of using the piston 17, a working agent (for example, hydraulic oil) 20 is pumped (or discharged) through the nozzle 19 into the cavity 18.

Для уменьшения величины сжатия уплотнителей 9 необходимо выкрутить на некоторую величину дренажную камеру 2 из корпуса 1, в результате чего обойма(мы) 8, под действием пружины (пружин) 11, вернется(вернутся) в исходное состояние, объем в обойме(мах) 8 увеличится и уплотнители 9 разожмутся.To reduce the amount of compression of the seals 9, it is necessary to unscrew the drainage chamber 2 by a certain amount from the housing 1, as a result of which the clip (we) 8, under the action of the spring (s) 11, will return (return) to its original state, the volume in the clip (max) 8 will increase and seals 9 will open up.

Скважинный флюид 4, просочившийся через уплотнители 9, может утилизироваться через отводной штуцер 3, установленный в дренажной камере 2. Окончательное обтирание кабеля 6 производится уплотнителем 5, установленным в дренажной камере и поджимаемым крышкой 7, установленной в дренажной камере 2.The downhole fluid 4, leaked through the seals 9, can be disposed of through the outlet fitting 3 installed in the drainage chamber 2. The final wiping of the cable 6 is carried out by the sealant 5 installed in the drainage chamber and pushed the cover 7 installed in the drainage chamber 2.

Первоначальное гашение энергии потока скважинного флюида 4 осуществляется вкладышем 12, закрепленным в корпусе 1 (фиг.3-12) или подпружиненным относительно шейки 16 корпуса 1 пружинами 11, 21 (фиг.17-22).The initial quenching of the energy of the flow of the borehole fluid 4 is carried out by the liner 12, mounted in the housing 1 (Fig.3-12) or spring-loaded relative to the neck 16 of the housing 1 by springs 11, 21 (Fig.17-22).

Для исключения самопроизвольного осевого перемещения и сжатия уплотнителей 9, под влиянием энергии потока и давления скважинного флюида 4, по крайней мере один торец 22 уплотнителей 9 соединен с опорными 10 и упорными втулками 23 (фиг.19-22).To exclude spontaneous axial movement and compression of the seals 9, under the influence of the flow energy and pressure of the well fluid 4, at least one end face 22 of the seals 9 is connected to the supporting 10 and thrust bushings 23 (Fig.19-22).

Снижение давления скважинного флюида 4 на уплотнители 9 производится путем утилизации флюида 4 через нагнетательно-отводной канал 13 вкладыша (фиг.7-12; 17-22) или поршня (фиг.15; 16), соединенного со штуцером 14. При этом закачка уплотнительно-смазочного агента 15 в полость корпуса 1 (условно не показана) для улучшения герметизации кабеля 6 производится также через нагнетательно-отводной канал 13 вкладыша (фиг.7-12; 17-22) или поршня (фиг.15; 16), соединенного со штуцером 14. Причем отвод флюида 4 и закачка агента 15 одновременно не производятся.The pressure of the downhole fluid 4 on the seals 9 is reduced by disposing of the fluid 4 through the discharge and outlet channel 13 of the liner (Figs. 7-12; 17-22) or a piston (Fig. 15; 16) connected to the nozzle 14. In this case, the injection is sealed a lubricant agent 15 into the cavity of the housing 1 (not shown conditionally) to improve sealing of the cable 6 is also carried out through the discharge-discharge channel 13 of the liner (Fig.7-12; 17-22) or piston (Fig.15; 16) connected to fitting 14. Moreover, the removal of fluid 4 and the injection of agent 15 at the same time are not performed.

Предложенные технические решения повышают эффективность и расширяют функциональные возможности работы устройства, в частности значительно уменьшают влияние давления скважинного флюида на сжатие уплотнительных элементов, обеспечивают возможность для управляемого, равномерного сжатия уплотнительных элементов, обеспечивают возможность утилизировать просочившийся скважинный флюид, обеспечивают возможность закачивать в полость корпуса уплотнительно-смазочный агент, увеличивают износостойкость основных деталей устройства.The proposed technical solutions increase the efficiency and expand the functional capabilities of the device, in particular, significantly reduce the effect of well fluid pressure on the compression of the sealing elements, provide the ability for controlled, uniform compression of the sealing elements, provide the ability to utilize the leaked well fluid, and provide the ability to pump the sealing lubricant, increase the wear resistance of the main parts of the device.

Claims

A sealant comprising a housing with a cover and at least one spring-loaded sleeve with sealing elements placed above and below it, characterized in that the sealant housing is made in the form of a hydraulic cylinder, is equipped with a piston, one or more spring-loaded clips with elastic frameless or frame sealing elements and a drainage chamber equipped with a discharge fitting and a cover with a sealing element, while the housing and the piston are equipped with discharge and / or outlet channels mi with fittings, and the drainage chamber with a cover made with the possibility of screwing into the hydraulic cylinder to compress the sealing elements.