RU2291946C1

RU2291946C1 - Packer

Info

Publication number: RU2291946C1
Application number: RU2005121353/03A
Authority: RU
Inventors: Ильгизар Хасимович Махмутов (RU); Ильгизар Хасимович Махмутов; Дмитрий Витальевич Страхов (RU); Дмитрий Витальевич Страхов; тдинов Радик З уз тович Зи (RU); Радик Зяузятович Зиятдинов; Владимир Борисович Оснос (RU); Владимир Борисович Оснос; Фарид Баширович Сулейманов (RU); Фарид Баширович Сулейманов; Юрий Николаевич Бусаров (RU); Юрий Николаевич Бусаров
Original assignee: Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина
Priority date: 2005-07-07
Filing date: 2005-07-07
Publication date: 2007-01-20

Abstract

FIELD: oil production industry, particularly downhole equipment adapted for repeated pressure testing of pipe string intervals inside well.

SUBSTANCE: packer comprises mandrel with figured slot formed in outer surface thereof, wherein the slot includes alternating axial short and axial long parts. Packer also has support, as well as sealing member and cone arranged below the support. The cone is fixedly secured to the mandrel. Packer also has collar installed on the mandrel so that the collar may perform axial movement in axial direction. The collar is provided with spring centrators and guiding pin arranged in the slot. Slips spring-loaded inside the collar in radial direction is connected to the collar around perimeter thereof. The short and long parts of figured slot are connected with each other through figured part. Head is connected to packer mandrel through the cone. Shaft with radial orifices and central channel passes through the head so that the channel is over the head. The shaft is provided with annular extension from below. The annular extension may cooperate with the head, wherein the shaft may be inserted in the head in air-tight manner and sealed inside the head from below. Upper shaft part is connected with weight. Shaft also has annular recess formed in outer surface thereof near upper edges of radial orifices. Centrators are located on outer mandrel surface over radial channels. Centrators define a circle circumscribed around centrators and having diameter, which exceeds diameter of sealing member in transport position. Low shaft end is perforated and provided with through orifice. Low shaft end has plug used as weight. Sealing member is arranged on outer shaft surface and retained from below with head. Shaft is fixed from above with support, which may slide relatively the shaft within the confines of annular recess thereof.

EFFECT: possibility to perform pressure testing of small-diameter pipes during well operation and repair, reduced time and decreased costs of repair works, reduced costs of device manufacturing.

3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к скважинным устройствам для многократной поинтервальной опрессовки колонны труб в скважине.The invention relates to the oil industry, namely to downhole devices for multiple interval testing of a pipe string in a well.

Известно пакерное устройство (авторское свидетельство №1795080, МПК 7 Е 21 В 33/12, опубл. Бюл. №6 от 15.02.1993 г.), включающее телескопически установленные друг относительно друга полые наружный ствол с радиальными каналами и уплотнительным элементом, и внутренний ствол с уплотнением для перекрытия радиальных каналов наружного ствола, сообщающих гидравлически полость внутреннего ствола с пространствами над и под уплотнительным элементом, и плашки с плашкодержателем, при этом оно снабжено жестко связанной с верхней частью внутреннего ствола полой головкой с радиальными каналами и кольцевым выступом на наружной поверхности, жестко связанным с плашкодержателем цилиндром с калибровочным каналом на нижнем торце, обратным клапаном, перекрывающим нижний торец наружного ствола, размещенной над уплотнительным элементом манжетой с конусным наконечником, установленным подвижно на наружном стволе с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом головки и стопорами, фиксирующими наружный и внутренний стволы при спуске и подъеме пакера и наружный ствол с плашкодержателем при пакеровке, при этом наружный ствол выполнен с окнами под стопоры, а внутренний ствол и плашкодержатель - с кольцевыми канавками для последовательного размещения в них стопоров при спуске и подъеме устройства и в процессе пакеровки.Known packer device (copyright certificate No. 1795080, IPC 7 E 21 V 33/12, publ. Bull. No. 6 of 02.15.1993), including telescopically mounted relative to each other hollow outer barrel with radial channels and a sealing element, and an internal a trunk with a seal for overlapping the radial channels of the outer trunk, hydraulically communicating the cavity of the inner trunk with spaces above and below the sealing element, and a ram with a ram holder, while it is provided with a hollow rigidly connected to the upper part of the inner trunk a head with radial channels and an annular protrusion on the outer surface, rigidly connected to the ram holder with a calibration channel at the lower end, a check valve that overlaps the lower end of the outer barrel, placed above the sealing element with a conical tip mounted movably on the outer barrel with the possibility of interaction with an annular protrusion of the head and stoppers fixing the outer and inner trunks during the descent and ascent of the packer and the outer barrel with a ram holder during packing e, while the outer barrel is made with windows for stoppers, and the inner barrel and ram holder with ring grooves for sequential placement of stoppers in them when lowering and lifting the device and during packing.

Известен пакер (свидетельство на полезную модель №29090, МПК 7 Е 21 В 33/12, опубл. Бюл. №12 от 27.04.2003 г.), включающий ствол с фигурным пазом на наружной поверхности с равномерно расположенными чередующимися продольными короткими и длинными участками, жестко связанную со стволом опору, расположенный под ней нажимной уплотнительный элемент и конус, установленную на стволе с возможностью осевого перемещения обойму и соединенное с ней кольцо, направляющий штифт, размещенный в фигурном пазе и соединенный с кольцом, установленные в обойме по ее окружности шлипсы, подпружиненные в радиальном направлении, при этом пакер снабжен самоуплотняющейся манжетой, установленной на стволе выше опоры и жестко соединенным с ним наконечником, через который пропущен шток, выполненный с кольцевым уступом внизу, взаимодействующим с наконечником, и радиальными отверстиями, расположенными выше наконечника, причем шток соединен с грузом, имеющим камеру в нижней части, сообщенную с колонным пространством скважины посредством радиальных отверстий и с внутренним пространством штока посредством осевого канала, перекрытого обратным клапаном. В качестве средства для подъема и спуска пакера используют канат.Known packer (certificate for utility model No. 29090, IPC 7 E 21 B 33/12, publ. Bull. No. 12 of 04/27/2003), including a barrel with a curly groove on the outer surface with evenly spaced alternating longitudinal short and long sections a support rigidly connected to the barrel, a pressurizing sealing element located under it and a cone mounted on the barrel with the possibility of axial movement of the clip and a ring connected to it, a guide pin placed in a figured groove and connected to the ring mounted in a clip around its circumference these are spring loaded springs, in which case the packer is equipped with a self-sealing sleeve installed on the barrel above the support and a tip rigidly connected to it, through which a rod is made, made with an annular ledge below, interacting with the tip, and radial holes located above the tip, moreover, the rod is connected to a load having a camera in the lower part, in communication with the column space of the well through radial holes and with the inner space of the rod through axial Nala overlapped return valve. A rope is used as a means for raising and lowering the packer.

Наиболее близким по технической сущности предлагаемому является пакер (патент на полезную модель №37763, МПК 7 Е 21 В 33/12, опубл. Бюл. №13 от 10.05.2004 г.), включающий ствол с фигурным пазом на наружной поверхности с чередующимися короткими и длинными участками, жестко связанную со стволом опору, расположенные под ней нажимной уплотнительный элемент и конус, установленную на стволе с возможностью осевого перемещения обойму с направляющим штифтом, который размещен в фигурном пазу, установленные в обойме по ее окружности шлипсы, подпружиненные в радиальном направлении, самоуплотняющуюся манжету, установленная на стволе выше опоры, жестко соединенный со стволом наконечник, через который пропущен шток с радиальными отверстиями, расположенными выше наконечника, при этом шток выполнен с кольцевым уступом внизу, взаимодействующим с наконечником, и соединен с грузом, имеющим камеру в нижней части, сообщенную с внутренним пространством штока посредством осевого канала, перекрытого обратным клапаном, причем груз дополнительно снизу оборудован жестко соединенной с ним втулкой, имеющей радиальные каналы, соответствующие радиальным каналам штока, и внизу конусную поверхность, выполненную с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью самоуплотняющейся манжеты, при этом наружный диаметр втулки больше диаметра самоуплотняющейся манжеты в транспортном положении, причем фигурный паз выполнен замкнутым с одной стороны наружной поверхности ствола.The closest in technical essence to the proposed is the packer (patent for utility model No. 37763, IPC 7 E 21 B 33/12, publ. Bull. No. 13 dated 05/10/2004), including a barrel with a curly groove on the outer surface with alternating short and long sections, a support rigidly connected with the barrel, a pressurizing sealing element located under it and a cone mounted on the barrel with the possibility of axial movement of the cage with a guide pin, which is placed in a figured groove, slips installed in the cage along its circumference, spring-loaded in in the opposite direction, a self-sealing cuff mounted on the barrel above the support, a tip rigidly connected to the barrel through which a rod with radial holes located above the tip is passed, the rod being made with an annular ledge at the bottom interacting with the tip and connected to a load having a camera in the lower part, communicated with the inner space of the rod by means of an axial channel blocked by a check valve, and the load is additionally equipped from below with a sleeve rigidly connected to it having ialnye channels corresponding radial channels rod, and a tapered bottom surface adapted to engage the inner surface of the self-sealing cuff, wherein an outer diameter greater than the diameter of the sleeve self-sealing collar in the transport position, wherein the shaped groove is closed on one side of the outer surface of the barrel.

Устройствам, как по аналогам, так и по прототипу присущи общие недостатки конструкции:Devices, both by analogs and by prototype, have common design flaws:

- во-первых, металлоемкость и большое количество технологически сложных деталей, ведущих к высокой стоимости изготовления и, как следствие, удорожанию конструкции пакера в целом;- firstly, the metal consumption and a large number of technologically complex parts leading to a high manufacturing cost and, as a result, an increase in the cost of the packer design as a whole;

во-вторых, ограниченные функциональные возможности, поскольку невозможна работа пакера в колоннах малого диметра;secondly, limited functionality, since the packer cannot operate in columns of a small diameter;

в-третьих, основной рабочий элемент конструкции, а именно самоуплотняющаяся манжета, имеет возможность контакта в процессе спуско-подъемных операций с внутренней стенкой колонны труб, что ведет к ее быстрому износу.thirdly, the main working element of the structure, namely the self-sealing cuff, has the possibility of contact during the hoisting operations with the inner wall of the pipe string, which leads to its rapid wear.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение себестоимости изготовления пакера, а также расширение его функциональных возможностей, а именно проведение опрессовки в колоннах малого диаметра.The technical task of the invention is to reduce the cost of manufacturing the packer, as well as expanding its functionality, namely, crimping in columns of small diameter.

Техническая задача решается предлагаемым пакером, включающим ствол с фигурным пазом на наружной поверхности с чередующимися осевыми коротким и длинным участками, опору, расположенные под ней уплотнительный элемент и конус, жестко соединенный со стволом, установленную на стволе с возможностью осевого перемещения обойму с направляющим штифтом, который размещен в фигурном пазе, соединенные с обоймой по ее окружности шлипсы, подпружиненные внутрь в радиальном направлении, жестко соединенный через конус со стволом наконечник, через который пропущен шток с радиальными отверстиями и центральным каналом, расположенными выше наконечника, при этом шток выполнен с кольцевым выступом внизу, взаимодействующим с наконечником, и соединен сверху с грузом, при этом осевые короткий и длинный участки фигурного паза соединены между собой замкнутым фигурным участком так, что при осевом возвратно-поступательном перемещении обоймы относительно ствола направляющий штифт будет расположен то в осевом коротком участке - транспортное положение, то в осевом длинном участке фигурного паза - рабочее положение.The technical problem is solved by the proposed packer, including a barrel with a curly groove on the outer surface with alternating axial short and long sections, a support, a sealing element located under it and a cone rigidly connected to the barrel, mounted on the barrel with the possibility of axial movement of the clip with a guide pin, which placed in a figured groove, slips connected to the cage along its circumference, spring-loaded inward in the radial direction, a tip rigidly connected through the cone to the barrel, through which the rod is missing with radial holes and a central channel located above the tip, while the rod is made with an annular protrusion at the bottom, interacting with the tip, and connected to the load from the top, while the axial short and long sections of the figured groove are interconnected by a closed figured section so that with axial reciprocating movement of the cage relative to the barrel, the guide pin will be located either in the axial short section - transport position, then in the axial long section of the figured groove - position

Новым является то, что шток герметично вставлен в наконечник, заглушен снизу, дополнительно оборудован снаружи кольцевой выборкой в районе верхней кромки радиальных отверстий и расположенными выше радиальных отверстий центраторами с диаметром описываемой вокруг них окружности, большим диаметра уплотнительного элемента в транспортном положении, который расположен на наружной поверхности штока и зафиксирован снизу наконечником, а сверху - опорой, выполненной с возможностью осевого перемещения относительно штока в пределах кольцевой выборки штока, при этом ствол снизу перфорирован и оборудован заглушкой, причем обойма оснащена пружинными центраторами.What is new is that the stem is hermetically inserted into the tip, sealed from below, additionally equipped externally with a circular sample in the region of the upper edge of the radial holes and centralizers located above the radial holes with a diameter of the circle described around them, larger than the diameter of the sealing element in the transport position, which is located on the outside the surface of the rod and is fixed below by a tip, and above - by a support made with the possibility of axial movement relative to the rod within the annular cleanup rod, wherein the shaft bottom is perforated and equipped with a plug, wherein the holder is equipped with a spring centralizers.

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

На фиг.2 - разрез А-А пакера.Figure 2 - section aa packer.

На фиг.3 - развертка фигурного паза, выполненного на наружной поверхности ствола.Figure 3 - scan shaped groove made on the outer surface of the barrel.

Пакер состоит из ствола 1 (см. фиг.1) с фигурным пазом 2 (см. фиг.2) на наружной поверхности с чередующимися осевыми коротким 3 и длинным 4 участками, опоры 5, под которой расположены уплотнительный элемент 6 и конуса 7. Конус 7 жестко соединен со стволом 1.The packer consists of a barrel 1 (see figure 1) with a figured groove 2 (see figure 2) on the outer surface with alternating axial short 3 and long 4 sections, support 5, under which are located the sealing element 6 and cone 7. Cone 7 is rigidly connected to the barrel 1.

Ниже конуса 7 (см. фиг.1) на стволе 1 с возможностью осевого перемещения установлена обойма 8, оснащенная пружинными центраторами 9 и направляющим штифтом 10, который размещен в фигурном пазе 2. С обоймой 8 по ее окружности соединены шлипсы 11 (см. фиг.3), подпружиненные внутрь в радиальном направлении посредством пружинных пластин 12.Below the cone 7 (see FIG. 1), a sleeve 8 is mounted on the barrel 1 with the possibility of axial movement, equipped with spring centralizers 9 and a guide pin 10, which is placed in a shaped groove 2. Slips 11 are connected to the holder 8 around its circumference (see FIG. .3), spring-loaded inward in the radial direction by means of spring plates 12.

Со стволом 1 через конус 7 жестко соединен наконечник 13 (см. фиг.1), через который пропущен шток 14 с радиальными отверстиями 15 и центральным каналом 16, расположенными выше наконечника 13.Tip 13 is rigidly connected to the barrel 1 through the cone 7 (see FIG. 1), through which the rod 14 is passed with radial holes 15 and the central channel 16 located above the tip 13.

Шток 14 снизу оснащен кольцевым выступом 17 и имеет длину хода - L. Кроме того, шток 14 имеет возможность герметичного взаимодействия с наконечником 13, в который он вставлен и заглушен снизу, а сверху шток 14 соединен с грузом 18.The rod 14 is equipped with an annular protrusion 17 at the bottom and has a stroke length of L. In addition, the rod 14 has the ability to tightly interact with the tip 13, into which it is inserted and sealed from below, and the rod 14 is connected to the load 18 from above.

Шток 14 дополнительно оборудован снаружи кольцевой выборкой 19 в районе верхней кромки радиальных отверстий 15. На стволе 1 выше радиальных отверстий 15 расположены центраторы 20 с диаметром D1, описываемой вокруг них окружности, большим диаметра D2 уплотнительного элемента 6 в транспортном положении.The rod 14 is additionally equipped externally with an annular sample 19 in the region of the upper edge of the radial holes 15. On the barrel 1 above the radial holes 15 are centralizers 20 with a diameter D1, the circumference described around them, larger than the diameter D2 of the sealing element 6 in the transport position.

Уплотнительный элемент 6 расположен на наружной поверхности штока 14 и зафиксирован снизу наконечником 13, а сверху - опорой 5, выполненной с возможностью осевого перемещения относительно штока 14 в пределах его кольцевой выборки 19 длиной 1.The sealing element 6 is located on the outer surface of the rod 14 and is fixed from below by a tip 13, and from above - by a support 5 made with the possibility of axial movement relative to the rod 14 within its annular selection 19 of length 1.

Ствол 1 снизу перфорирован и имеет сквозное отверстие 21, а также оборудован заглушкой 22, выполняющей роль груза.The barrel 1 is perforated from below and has a through hole 21, and is also equipped with a plug 22, which acts as a load.

Осевые короткий 3 и длинный 4 участки фигурного паза 2 соединены между собой замкнутым фигурным участком 23 так, что при осевом возвратно-поступательном перемещении обоймы 8 относительно ствола 1 направляющий штифт 10 будет расположен то в осевом коротком участке 3 - транспортное положение, то - в осевом длинном участке 4 фигурного паза 2 - рабочее положение.Axial short 3 and long 4 sections of the figured groove 2 are interconnected by a closed figured section 23 so that when the axial reciprocating movement of the cage 8 relative to the barrel 1, the guide pin 10 will be located in the axial short section 3 - transport position, then - in the axial long section 4 of the figured groove 2 - working position.

Несанкционированные перетоки жидкости на сопрягаемых поверхностях исключаются уплотнительным кольцом 24.Unauthorized fluid flows on mating surfaces are excluded by the o-ring 24.

Пакер работает следующим образом.The packer works as follows.

Пакер на канате 25 (см. фиг.1) спускают в колонну труб (на фиг.1, 2 и 3 не показано) в интервал, где необходимо провести опрессовку, при этом заглушка 22, расположенная на нижнем конце ствола 1 и выполняющая роль груза, препятствует выталкивающей силе, которая возникает после погружения пакера под уровень жидкости в колонне труб. В процессе спуска пакера находящаяся в колонне труб жидкость через сквозное отверстие 21 попадает внутрь ствола 1 и воздействует снизу на кольцевой выступ 19 штока 14, исключая складывание уплотнительного элемента 6 и сохраняя последний в вытянутом состоянии в транспортном положении.The packer on the rope 25 (see Fig. 1) is lowered into the pipe string (not shown in Figs. 1, 2 and 3) in the interval where it is necessary to pressure test, with the plug 22 located on the lower end of the barrel 1 and acting as a load , prevents the buoyancy force that occurs after the packer is submerged under the liquid level in the pipe string. During the descent of the packer, the liquid in the pipe string through the through hole 21 enters the barrel 1 and acts from below on the annular protrusion 19 of the rod 14, eliminating the folding of the sealing element 6 and keeping the latter in the extended state in the transport position.

Направляющий штифт 10 обоймы 8 размещен на осевом коротком участке 3 (см. фиг.2) фигурного паза 2, причем диаметр D₁ описываемой вокруг центраторов 20 окружности больше диаметра D₂ уплотнительного элемента 6 в транспортном положении (D₁>D₂), благодаря чему он не контактирует во время спуско-подъемных операций со стенками колонны и не истирается. Достигнув необходимого интервала, заливают колонну труб технологической жидкостью, после чего пакер приподнимают примерно на 1 метр и опускают, в результате проделанной операции направляющий штифт 10 перемещается (при подъеме) из осевого короткого участка 3 посредством нижней части замкнутого фигурного участка 23 в нижнюю часть осевого длинного участка 4 фигурного паза 2 (см. фиг.2), а затем (при спуске) направляющий штифт 10 перемещается из нижней части осевого длинного участка 4 фигурного паза 2 в его верхнюю часть. При этом пакер, за исключением деталей 8, 9, 10, 11 и 12, которые остаются неподвижными благодаря контакту пружинных центраторов 9 обоймы 8 со стенками колонны труб, перемещается относительно деталей 8, 9, 10, 11 и 12 соответственно вверх, а затем вниз.The guide pin 10 of the cage 8 is placed on the axial short section 3 (see figure 2) of the figured groove 2, and the diameter D _{1 of} the circumference described around the centralizers 20 is larger than the diameter D _{2 of the} sealing element 6 in the transport position (D ₁ > D ₂ ), due to which he does not contact during tripping operations with the walls of the column and does not wear out. Having reached the required interval, fill the pipe string with process fluid, after which the packer is raised by about 1 meter and lowered, as a result of the operation, the guide pin 10 moves (when lifting) from the axial short section 3 through the lower part of the closed figure section 23 to the lower part of the axial long section 4 of the figured groove 2 (see figure 2), and then (when lowering) the guide pin 10 is moved from the lower part of the axial long section 4 of the figured groove 2 to its upper part. In this case, the packer, with the exception of parts 8, 9, 10, 11 and 12, which remain stationary due to the contact of the spring centralizers 9 of the cage 8 with the walls of the pipe string, moves relative to the parts 8, 9, 10, 11 and 12, respectively, up and then down .

Движение вниз продолжается до тех пор, пока шлипсы 11 обоймы 8 (см. фиг.1), подпружиненные внутрь в радиальном направлении посредством пружинных пластин 12, не войдут в контакт с конусом 7, жестко соединенным со стволом 1.The downward movement continues until the slips 11 of the cage 8 (see figure 1), spring-loaded inward in the radial direction by means of spring plates 12, do not come into contact with the cone 7, rigidly connected to the barrel 1.

Далее под действием веса пакера и его груза 18 сначала шток 14, пропущенный через наконечник 13, в котором зафиксирована нижняя часть уплотнительного элемента 6, опускается вниз на длину хода - L штока 14 и своим кольцевым выступом 17 снизу упирается во внутренний торец 26 конуса 7, в то же время опора 5, в которой зафиксирована верхняя часть уплотнительного элемента 6, также перемещается вниз относительно штока 14 в пределах его кольцевой выборки 19 длиной - 1. Поскольку длина хода - L штока 14 больше длины - 1 его кольцевой выборки 19 (L>1), то происходит складывание уплотнительного элемента 6, который изнутри соприкасается со стенками колонны труб и предварительно прижимается к ним.Further, under the action of the weight of the packer and its load 18, first, the rod 14, passed through the tip 13, in which the lower part of the sealing element 6 is fixed, falls down on the stroke length L of the rod 14 and abuts against the inner end 26 of the cone 7 with its ring protrusion 17 from below. at the same time, the support 5, in which the upper part of the sealing element 6 is fixed, also moves downward relative to the rod 14 within its ring selection 19 with a length of 1. Since the stroke length L of the rod 14 is greater than the length of 1 of its ring sample 19 (L> 1) then there is a warehouse the sealing element 6, which from the inside is in contact with the walls of the pipe string and pre-pressed against them.

При дальнейшем действии веса пакера и его груза 18 конус 7 отгибает пружинные пластины 12 шлипсов 11 в радиальном направлении наружу, прижимая их зубчатую часть к стенкам колонны, при этом происходит фиксация пакера на стенках колонны труб от смещения вниз.With the further action of the weight of the packer and its load 18, the cone 7 bends the spring plates 12 of the slips 11 in the radial direction outward, pressing their gear part to the walls of the column, while the packer is fixed on the walls of the pipe string from downward displacement.

Затем устье скважины герметизируют (на фиг.1, 2 и 3 не показано) и внутри колонны поднимают давление, которое действует на уплотнительный элемент 6 сверху, а также через радиальные отверстия 15 и центральный канал 16 ствола 1 передается на внутреннюю поверхность уплотнительного элемента 6, который раздувается и плотно прижимается к стенкам колонны труб.Then the wellhead is sealed (not shown in FIGS. 1, 2 and 3) and pressure is applied inside the column that acts on the sealing element 6 from above, and also is transmitted through the radial holes 15 and the central channel 16 of the barrel 1 to the inner surface of the sealing element 6, which swells and snuggles against the walls of the pipe string.

При этом давление, воздействующее на уплотнительный элемент 6, сверху будет дополнительно прижимать зубчатую часть шлипсов 11 к стенкам колонны труб, усиливая фиксацию пакера, а уплотнительный элемент 6 надежно перекроет внутреннее пространство колонны труб, и чем выше давление опрессовки колонны труб, тем большее давление воздействует на уплотнительный элемент 6 и тем сильнее фиксация шлипсов 11 пакера на стенках колонны труб.In this case, the pressure acting on the sealing element 6, from above will additionally press the toothed part of the slips 11 to the walls of the pipe string, increasing the fixation of the packer, and the sealing element 6 will reliably block the inner space of the pipe string, and the higher the pressure of the crimping pipe string, the greater the pressure on the sealing element 6 and the stronger the fixation of the slider 11 of the packer on the walls of the pipe string.

Сквозное отверстие 21 ствола 1 исключает "эффект поршневания" в процессе опрессовки колонны труб.The through hole 21 of the barrel 1 eliminates the "piston effect" in the process of crimping the pipe string.

Установив степень герметичности колонны труб, давление сбрасывают и пакер посредством каната 25 поднимают на высоту примерно 1 м и опускают. При таких действиях сначала (при подъеме) опора 5, в которой зафиксирована верхняя часть уплотнительного элемента 6, перемещается вверх относительно штока 14 в пределах его кольцевой выборки 19 длиной - 1 и останавливается, в то же время шток 14, пропущенный через наконечник 13, поднимается на длину своего хода - L, но поскольку длина хода - L штока 14 больше длины - 1 его кольцевой выборки 19 (L>1) - шток 14 продолжает свое движение вверх уже после остановки опоры 5 до тех пор, пока своим кольцевым выступом 17 сверху не упрется в нижний торец 27 наконечника 13, при этом происходит вытягивание уплотнительного элемента 6, который отходит от стенок колонны труб. Канат 25 продолжают тянуть вверх, при этом уже направляющий штифт 10 перемещается из верхней части осевого длинного участка 4 фигурного паза 2 (см. фиг.2) в верхнюю часть замкнутого фигурного участка 23, а затем (при спуске) перемещается в верхнюю часть осевого короткого участка 3 фигурного паза 2, переводя пакер из рабочего положения в транспортное, при этом пакер, за исключением деталей 8, 9, 10, 11 и 12 (см. фиг.1), которые остаются неподвижными благодаря контакту пружинных центраторов 9 обоймы 8 со стенками колонны труб, перемещается относительно деталей 8, 9, 10, 11 и 12 соответственно вниз, а затем вверх.Having established the degree of tightness of the pipe string, the pressure is relieved and the packer is lifted by a rope 25 to a height of about 1 m and lowered. With such actions, first (when lifting), the support 5, in which the upper part of the sealing element 6 is fixed, moves upward relative to the rod 14 within its annular selection 19 with a length of 1 and stops, while the rod 14, passed through the tip 13, rises on the length of its stroke - L, but since the stroke length - L of the rod 14 is greater than the length of 1 of its annular sampling 19 (L> 1) - the rod 14 continues its upward movement after stopping of the support 5 until its ring protrusion 17 is on top will not rest against the lower end 27 of the tip 13, pr and this extends the sealing element 6, which extends from the walls of the pipe string. The rope 25 continues to be pulled upward, while the guide pin 10 moves from the top of the axial long section 4 of the figured groove 2 (see FIG. 2) to the top of the closed figured section 23, and then (during the descent) moves to the top of the axial short section 3 of the figured groove 2, moving the packer from the working position to transport, while the packer, with the exception of parts 8, 9, 10, 11 and 12 (see figure 1), which remain stationary due to the contact of the spring centralizers 9 of the cage 8 with the walls pipe string, moves relative to the detail 8 th, 9, 10, 11 and 12, respectively down and then up.

Далее пакер может быть перемещен в другой интервал скважины для опрессовки колонны труб или извлечен на поверхность.Next, the packer can be moved to another interval of the well for crimping the pipe string or removed to the surface.

Предлагаемый пакер имеет небольшие габариты и вес, кроме того, он дешев в изготовлении, в связи с чем снижается стоимость пакера, а расширение его функциональных возможностей позволяет производить опрессовки труб в колоннах малого диаметра без бригады текущего или капитального ремонта скважины, что несомненно ускоряет процесс ремонтных работ и снижает их стоимость.The proposed packer has small dimensions and weight, in addition, it is cheap to manufacture, and therefore the cost of the packer is reduced, and the expansion of its functionality makes it possible to crimp pipes in small diameter columns without a team for routine or overhaul of the well, which undoubtedly speeds up the repair process works and reduces their cost.

Claims

A packer, including a barrel with a figured groove on the outer surface with alternating axial short and long sections, a support, a sealing element located under it and a cone rigidly connected to the barrel, mounted on the barrel with the possibility of axial movement of the clip with a guide pin, which is placed in the figured groove slips connected to the ferrule around its circumference, radially spring-loaded inward, a tip rigidly connected through a cone to the barrel, through which a rod with radial holes is passed, and the central channel located above the tip, while the rod is made with an annular protrusion at the bottom, interacting with the tip, and connected from above to the load, while the axial short and long sections of the figured groove are interconnected by a closed figured section so that with axial reciprocating movement the guide pin will be located in the axial short section — transport position, then in the axial long section of the curly groove — the operating position, characterized in that the rod hermetically inserted into the tip, sealed from below, additionally equipped externally with a ring sample in the region of the upper edge of the radial holes and centralizers located above the radial holes with a diameter of a circle described around them, larger than the diameter of the sealing element in the transport position, which is located on the outer surface of the stem and fixed below and on top - a support made with the possibility of axial movement relative to the rod within the ring sampling rod, while the barrel bottom perforated and equipped with a plug, and the clip is equipped with spring centralizers.