RU2304696C2 - Пакер - Google Patents
Пакер Download PDFInfo
- Publication number
- RU2304696C2 RU2304696C2 RU2005132864/03A RU2005132864A RU2304696C2 RU 2304696 C2 RU2304696 C2 RU 2304696C2 RU 2005132864/03 A RU2005132864/03 A RU 2005132864/03A RU 2005132864 A RU2005132864 A RU 2005132864A RU 2304696 C2 RU2304696 C2 RU 2304696C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- packer
- check valve
- barrel
- mandrel
- nut
- Prior art date
Links
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для герметичного разобщения одной части ствола скважины от другой. Обеспечивает повышение надежности работы, увеличение срока эксплуатации устройства, упрощение операций по спуску и подъему устройства и проведение технологических работ в скважине. Пакер содержит якорный узел, обратный клапан, уплотнительный элемент, верхний и нижний стволы, соединенные между собой. Пакер снабжен установочной гайкой с окном, расположенной в нижней части нижнего ствола и соединенной с корпусом, в котором расположен обратный клапан. Пакер дополнительно снабжен замковым устройством, установленным в верхней части нижнего ствола, нижней и верхней разрезными гайками, установленными в тяге соответственно между верхним и нижним стволами и между толкателем и верхним стволом. Нижняя разрезная гайка имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке нижнего ствола и резьбовую нарезку на своей внешней поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола. Верхняя разрезная гайка имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола и резьбовую нарезку на внешней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке толкателя. Корпус обратного клапана снабжен окном. Якорный узел расположен между уплотнительным элементом и установочной гайкой. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для герметичного разобщения одной части ствола скважины от другой.
Известен «Пакер гидравлический съемный для подземных хранилищ газонефтепродуктов», содержащий заякоривающий и фиксирующий механизмы со срезными винтами, уплотнительный узел, выполненный в виде кольцевых манжет, и клапан (П №2235189, Е21В 33/12 от 27.12.2002 г., опубл. 27.08.2004 г.).
Недостатком данного устройства является низкая надежность работы, а также сложность конструкции из-за наличия гидравлических элементов, необходимых для транспортировки пакера.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является «Пакер ПК - 4», который содержит якорный узел, обратный клапан, уплотнительный узел, выполненный в виде кольцевых манжет, верхний и нижний стволы (Каталог - справочник, Оборудование, инструменты и приспособления для подземного и капитального ремонта скважин, часть II, Сливные устройства, оборудование для разобщения ствола скважины и режущий инструмент, АО «Татнефть», НПП «Нефтехиммаш», 1996 г., с.44, рис.3.3, прототип).
Недостатком данного устройства является низкая надежность работы, сложность операций по спуску и подъему пакера.
Предлагаемый пакер лишен приведенных выше недостатков и позволяет повысить срок эксплуатации пакера, упростить проведение технологических работ в скважине, обеспечив герметичность в стволе при ремонте скважин, например исключив попадание жидкости глушения в пласт (инфильтрация), и позволяет также увеличить срок эксплуатации скважины без капитального ремонта.
Поставленный технический результат достигается тем, что предлагаемый Пакер содержит якорный узел, обратный клапан, уплотнительный элемент, верхний и нижний стволы, соединенные между собой, кроме того, он снабжен установочной гайкой с окном, расположенной в нижней части нижнего ствола и соединенной с корпусом, в котором расположен обратный клапан, и дополнительно снабжен замковым устройством, установленным в верхней части нижнего ствола, нижней и верхней разрезными гайками, установленными в тяге соответственно между верхним и нижним стволами и между толкателем и верхним стволом, при этом нижняя разрезная гайка имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке нижнего ствола и резьбовую нарезку на своей внешней поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола, а верхняя разрезная гайка имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола и резьбовую нарезку на внешней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке толкателя, при этом корпус обратного клапана снабжен окном, а якорный узел расположен между уплотнительным элементом и установочной гайкой, при этом замковое устройство состоит из соединенных между собой запорной и замковой втулок и стопорного элемента, установленного в отверстие верхнего ствола и в кольцевую проточку нижнего ствола, пакер также снабжен ловильным узлом, расположенным в верхней части верхнего ствола.
На чертеже изображен общий вид пакера в разрезе.
Пакер состоит из верхнего ствола 1 и нижнего ствола 2, на которых установлены и последовательно соединены между собой ловильный узел 3, замковое устройство, верхний и нижний узлы, вал 4, уплотнительный элемент 5, якорный узел, установочная гайка 6, соединенная с корпусом 7, в котором расположен обратный клапан 8.
Для предотвращения самопроизвольного откручивания установочной гайки 6 от нижнего стола 2 конструкция содержит стопорный винт 9.
Уплотнительный элемент 5 представляет собой манжету или несколько манжет, снабженных защитными шайбами 10.
Замковое устройство состоит из запорной втулки 11, соединенной посредством срезного элемента 12, например винта, с замковой втулкой 13 и стопорного элемента 14, например шарика, установленного в отверстие верхнего ствола 1 и в кольцевую проточку нижнего ствола 2.
Стопорный элемент 14 закрывается запорной втулкой 11.
Для предотвращения самопроизвольного открытия замкового устройства при спуске и посадки пакера в замковую втулку 13 вворачиваются срезные элементы 12.
Замковое устройство предназначено для восприятия усилия от сжатого уплотнительного элемента 5, передаваемого через верхний храповый узел, и установлено в верхней части нижнего ствола 2.
Замковое устройство является силовым запорным элементом пакера.
Верхний и нижний узлы установлены в тяге 15 и включают в себя разрезную гайку, имеющую резьбовую нарезку на внутренней и на внешней поверхностях.
Нижняя разрезная гайка 16 расположена между верхним 1 и нижним 2 стволами, имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезки нижнего ствола 2 и резьбовую нарезку на своей внешней поверхности аналогичную резьбовой нарезки верхнего ствола 1.
Верхняя разрезная гайка 17 расположена между толкателем 18 и верхним стволом 1, имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола 1 и резьбовую нарезку на внешней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке толкателя 18.
В тягу 15 и нижний ствол 2 установлены срезные элементы 12, например винты, для предотвращения самопроизвольного перемещения тяги 15 и сжатия уплотнительного элемента 5 при спуске пакера.
Якорный узел состоит из корпуса якоря 19, где установлены захваты 20, коническая пружина 21, верхнего 22 и нижнего 23 конусов и фланца 24. В корпусе якоря 19 верхний 22 и нижний 23 конуса закреплены срезными элементами 12, например винтами.
Якорный узел предназначен для неподвижного удержания пакера за внутреннюю стенку обсадной колонны при знакопеременных давлениях в рабочем положении.
Обратный клапан 8 состоит из корпуса клапана 25, внутри которого расположены запирающий элемент 26, например, в виде шара, установленного на седле клапана 27, и направляющей 28, которая с корпусом клапана 25 соединена посредством резьбы, а с корпусом 7 срезными элементами 12, например винтами. Корпус клапана 25 снабжен окном или окнами 29, посредством которых осуществляется соединение полостей над и под обратным клапаном 8. Обратный клапан 8 с корпусом 7 закрепляется с помощью срезных винтов 12.
Установочная гайка 6 снабжена окном или окнами 30, посредством которых осуществляется переток жидкости.
Ловильный узел 3 представляет собой хвостовик с верхней тягой и переводником.
Устройство работает следующим образом.
Посадка пакера осуществляется с помощью посадочного устройства, для этого пакер посредством срезного элемента, например шпилькой, соединяется с известным посадочным устройством и спускается на колонне насосно-компрессорных труб (далее НКТ) в скважину.
При достижении заданной глубины пакерования внутри НКТ создают необходимое давление, при котором посадочное устройство воздействует на толкатель 18 и тягу 15, и которые, перемещаясь вниз по верхнему стволу 1, последовательно сводят верхний 22 и нижний 23 конуса, обеспечивая заклинивание захватов 20. Захваты 20, выступая из корпуса якоря 19, упираются в обсадную колонну, тем самым фиксируя пакер в определенном интервале скважины, после этого осуществляется сжатие уплотнительного элемента 5 в обсадной колонне. При достижении критической нагрузки происходит обрыв срезного элемента и освобождение пакера от посадочного устройства. При этом верхний узел 17 не дает валу 4 перемещаться ввверх и удерживает уплотнительный элемент 5 в сжатом состоянии, а захваты 20 в рабочем положении.
Запустили скважину в работу, и при отборе жидкости из скважины происходит уменьшение гидростатического давления на запирающий элемент - шар 26 обратного клапана 8, а под обратным клапаном 8 в подпакерной зоне создается избыточное давление, которое приподнимает запирающий элемент - шар 26, и жидкость из пласта поступает через окна 29 корпуса клапана 25 и окна 30 установочной гайки 6 в надпакерную зону к насосу.
При остановке насоса запирающий элемент - шар 26 опускается в седло клапана 27 и перекрывает переток жидкости из скважины в пласт и обратно.
Во время смены скважинного оборудования или насоса, в случае, если пластовое давление больше гидростатического, для предотвращения перетока пластового флюида из скважины необходимо в скважину закачать жидкость расчетной плотности.
При необходимости замены, переустановки пакера производят его извлечение следующим образом.
На колонне НКТ спускают, например, овершот, который соединяется с ловильным узлом 3, осуществляет подъем пакера.
При достижении определенного усилия происходит срез элемента 12 в замковой втулке 13 и открытие замкового устройства.
При перемещении замкового устройства вверх его запорная втулка 11 освобождает стопорный элемент 14, после этого верхний ствол 1 перемещается вверх и посредством тяги 15 последовательно освобождаются уплотнительный элемент 5, верхний 22 и нижний 23 конуса с захватами 20.
При извлечении пакера из обсадной колонны нижний узел 16 удерживает пакер в растянутом положении при его извлечении, т.е. служит для фиксации якорного узла и уплотнительного элемента 5 в разжатом состоянии.
При создании определенного давления над обратным клапаном 8 срезные винты 12, установленные в корпусе клапана 25 и направляющей 28, срезаются и обратный клапан 8 перемещается вниз до упора в буртик направляющей 28. При этом в корпусе клапана 25 открываются окна или окно 29, которые позволяют соединить полости над и под обратным клапаном 8.
Использование предлагаемого технического решения
дает возможность повысить его надежность в работе, т.к. держит перепады давления,
позволяет повысить срок эксплуатации пакера,
обеспечивает простоту операций по спуску и подъему пакера,
позволяет защитить призабойную зону пласта от попадания жидкости глушения и тем самым уменьшить объем закачки жидкости глушения (за счет уменьшения инфильтрации) и увеличить срок эксплуатации скважин без капитального ремонта.
Все это в конечном итоге позволяет увеличить коэффициент извлечения нефти и сохранить реологические и гидродинамические свойства пласта.
Claims (3)
1. Пакер, содержащий якорный узел, обратный клапан, уплотнительный элемент, верхний и нижний стволы, соединенные между собой, отличающийся тем, что он снабжен установочной гайкой с окном, расположенной в нижней части нижнего ствола и соединенной с корпусом, в котором расположен обратный клапан, и дополнительно снабжен замковым устройством, установленным в верхней части нижнего ствола, нижней и верхней разрезными гайками, установленными в тяге соответственно между верхним и нижним стволами и между толкателем и верхним стволом, при этом нижняя разрезная гайка имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке нижнего ствола, и резьбовую нарезку на своей внешней поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола, а верхняя разрезная гайка имеет резьбовую нарезку на внутренней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке верхнего ствола, и резьбовую нарезку на внешней своей поверхности аналогичную резьбовой нарезке толкателя, при этом корпус обратного клапана снабжен окном, а якорный узел расположен между уплотнительным элементом и установочной гайкой.
2. Пакер по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен ловильным узлом, расположенным в верхней части верхнего ствола.
3. Пакер по п.1, отличающийся тем, что замковое устройство состоит из соединенных между собой запорной и замковой втулок и стопорного элемента, установленного в отверстие верхнего ствола и в кольцевую проточку нижнего ствола.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005132864/03A RU2304696C2 (ru) | 2005-10-25 | 2005-10-25 | Пакер |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005132864/03A RU2304696C2 (ru) | 2005-10-25 | 2005-10-25 | Пакер |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005132864A RU2005132864A (ru) | 2007-04-27 |
RU2304696C2 true RU2304696C2 (ru) | 2007-08-20 |
Family
ID=38106772
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005132864/03A RU2304696C2 (ru) | 2005-10-25 | 2005-10-25 | Пакер |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2304696C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU205980U1 (ru) * | 2021-03-11 | 2021-08-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Гидравлическое пакерно-якорное устройство с полным проходным каналом для обсадной колонны |
RU2809392C1 (ru) * | 2023-05-19 | 2023-12-11 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство для спуска и цементирования хвостовика с вращением |
-
2005
- 2005-10-25 RU RU2005132864/03A patent/RU2304696C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Оборудование, инструменты и приспособления для подземного и капитального ремонта скважин. Сливные устройства, оборудование для разобщения ствола скважины и режущий инструмент. Справочник, часть II. - АО "Татнефть", НПП "Нефтехиммаш", 1996, с.44, рис.3.3. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU205980U1 (ru) * | 2021-03-11 | 2021-08-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Гидравлическое пакерно-якорное устройство с полным проходным каналом для обсадной колонны |
RU2809392C1 (ru) * | 2023-05-19 | 2023-12-11 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Устройство для спуска и цементирования хвостовика с вращением |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005132864A (ru) | 2007-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2746626C (en) | Plunger lift system for well | |
US4738599A (en) | Well pump | |
CA2398032C (en) | Open well plunger-actuated gas lift valve and method of use | |
US7775291B2 (en) | Retrievable surface controlled subsurface safety valve | |
US4444266A (en) | Deep set piston actuated well safety valve | |
RU2282708C1 (ru) | Глубинный гидродомкрат для ликвидации прихватов | |
US8100181B2 (en) | Surface controlled subsurface safety valve having integral pack-off | |
US11994011B2 (en) | Permanent packer and extended gas lift method using permanent packer | |
US4457379A (en) | Method and apparatus for opening downhole flapper valves | |
EP0223553B1 (en) | Pressure operated downhole tool with releasable safety device | |
RU2459928C1 (ru) | Пакер | |
CA2860428A1 (en) | In-riser hydraulic power recharging | |
CN107893644B (zh) | 一种井下液压控制装置 | |
EP1070195A1 (en) | A valve, a float shoe and a float collar for use in the construction of oil and gas wells | |
RU154511U1 (ru) | Пакер разбуриваемый с посадочным инструментом | |
MX2008009265A (es) | Valvula de huracanes en aguas profundas. | |
US11041365B2 (en) | Annular controlled safety valve system and method | |
RU2304696C2 (ru) | Пакер | |
US9822607B2 (en) | Control line damper for valves | |
RU2290489C2 (ru) | Пакер механический для скважины с одним или несколькими пластами (варианты) | |
RU128896U1 (ru) | Устройство для перевода скважин, в том числе обводненных, на эксплуатацию по двум лифтовым колоннам | |
CN110374537B (zh) | 一种电控阀式顶封装置 | |
CN110847846B (zh) | 一种油田开采用封隔器 | |
RU2296852C2 (ru) | Посадочное устройство | |
RU2250354C2 (ru) | Стационарный проходной клапан-отсекатель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191026 |