RU2366798C1 - Hydraulic packer - Google Patents
Hydraulic packer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2366798C1 RU2366798C1 RU2008102143/03A RU2008102143A RU2366798C1 RU 2366798 C1 RU2366798 C1 RU 2366798C1 RU 2008102143/03 A RU2008102143/03 A RU 2008102143/03A RU 2008102143 A RU2008102143 A RU 2008102143A RU 2366798 C1 RU2366798 C1 RU 2366798C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shell
- packer
- barrel
- pusher
- piston
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к пакерующим устройствам для разобщения пространства в эксплуатационных колоннах при временном отключении пластов, установке съемных мостовых пробок и других технологических операциях при эксплуатации и ремонте нефтяных скважин.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to packing devices for separating space in production casing during temporary shutdown of formations, installation of removable bridge plugs and other technological operations during the operation and repair of oil wells.
Известен пакер гидравлический, включающий полый ствол с кольцевой канавкой и рядом радиальных отверстий, уплотнительный элемент, втулку-толкатель с радиальными пазами и кулачками в них, фиксирующими ее на стволе с возможностью взаимодействия с уплотнительным элементом, конус, установленный на стволе и соединенный с втулкой-толкателем срезными винтами, цилиндр, плашкодержатель с плашками, закрепленный на стволе срезными винтами, связанный с цилиндром храповик для фиксации втулки-толкателя относительно конуса, стопорное кольцо, установленное на стволе с возможностью взаимодействия с втулкой-толкателем. [Патент Российской Федерации №2068074, Е21В 33/12, 1994].Known hydraulic packer, including a hollow barrel with an annular groove and a number of radial holes, a sealing element, a push rod with radial grooves and cams in them, fixing it on the barrel with the possibility of interaction with the sealing element, a cone mounted on the barrel and connected to the sleeve pusher with shear screws, cylinder, ram holder with dies, fixed on the barrel with shear screws, ratchet connected to the cylinder to fix the push rod with respect to the cone, snap ring, installation flax on the barrel with the possibility of interaction with the sleeve-pusher. [Patent of the Russian Federation No. 2068074, ЕВВ 33/12, 1994].
Недостаток пакера заключается в том, что его конструкция не имеет якоря, удерживающего пакер от перемещения вверх под действием перепада давления снизу, что значительно снижает надежность применения пакера при разобщении внутрискважинного пространства без наличия колонны насосно-компрессорных труб (НКТ). Кроме того, размещение стопорного кольца на стволе уменьшает площадь его поперечного сечения и прочность и может привести к разрыву ствола от осевых нагрузок, возникающих при съеме пакера, особенно после его длительной эксплуатации в скважине.The disadvantage of the packer is that its design does not have an anchor that keeps the packer from moving upward due to the pressure drop from below, which significantly reduces the reliability of the packer when disconnecting the downhole space without the presence of a tubing string. In addition, the placement of the retaining ring on the bore reduces its cross-sectional area and strength and can lead to rupture of the bore from axial loads arising from the packer removal, especially after its long-term operation in the well.
Наиболее близким аналогом изобретения является пакер гидравлический, включающий полый ствол с кольцевой канавкой и рядом радиальных отверстий, закрепленный на стволе якорь с подпружиненными в радиальном направлении шлипсами и обечайкой, образующие с наружной поверхностью ствола кольцевую полость, уплотнительный элемент, размещенный на обечайке, втулку-толкатель с радиальными пазами и радиальным отверстием, сообщающимся с кольцевой полостью, кулачки, установленные в радиальных пазах втулки-толкателя и фиксирующие ее на стволе с возможностью осевого перемещения, цилиндр, закрепленный на втулке-толкателе, поршень, соединенный с втулкой-толкателем срезными винтами, конус, жестко связанный с поршнем, плашкодержатель с радиальными пазами, закрепленный на стволе срезными винтами, плашки с концевыми заплечиками, размещенными в радиальных пазах плашкодержателя, храповик, установленный в цилиндре для фиксации его положения относительно поршня [Патент Российской Федерации №2194148, Е21В 33/12, 2002].The closest analogue of the invention is a hydraulic packer, comprising a hollow barrel with an annular groove and a number of radial holes, an anchor mounted on the barrel with radially spring-loaded slips and a shell, forming an annular cavity with the outer surface of the barrel, a sealing element located on the shell, and a pusher sleeve with radial grooves and a radial hole communicating with the annular cavity, cams mounted in radial grooves of the push rod and fixing it on the barrel with axial displacement, a cylinder mounted on the pushing sleeve, a piston connected to the pusher sleeve with shear screws, a cone rigidly connected to the piston, a ram holder with radial grooves, mounted on the barrel with shear screws, rams with end shoulders placed in the radial grooves of the ram holder , ratchet installed in the cylinder to fix its position relative to the piston [Patent of the Russian Federation No. 2194148, ЕВВ 33/12, 2002].
Недостаток конструкции пакера заключается в том, что обечайка жестко закреплена на корпусе якоря. Это создает дополнительную осевую нагрузку на колонну НКТ при съеме пакера, возникающую при трении обечайки и запакерованного уплотнительного элемента и действующую одновременно с нагрузкой при срезе винтов плашкодержателя. Кроме того, ствол пакера выполнен из трех частей, соединенных резьбой, что снижает прочностные характеристики и герметизирующие свойства ствола и может быть причиной возникновения осложнений при установке, эксплуатации и съеме пакера. Все это снижает надежность работы пакера и может привести к увеличению затрат на ремонт скважины и в конечном итоге к снижению добычи нефтиThe disadvantage of the packer design is that the shell is rigidly fixed to the armature body. This creates additional axial load on the tubing string when removing the packer, which occurs during friction of the shell and the sealed sealing element and acts simultaneously with the load when cutting the ram holder screws. In addition, the packer barrel is made of three parts connected by a thread, which reduces the strength characteristics and sealing properties of the barrel and can cause complications during installation, operation and removal of the packer. All this reduces the reliability of the packer and can lead to an increase in the cost of repairing the well and ultimately to a decrease in oil production
Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы пакера при эксплуатации и ремонте скважин.The technical result of the invention is to increase the reliability of the packer during operation and repair of wells.
Необходимый технический результат достигается тем, что пакер гидравлический включает полый ствол с кольцевой канавкой и рядом радиальных отверстий, закрепленный на стволе якорь с подпружиненными в радиальном направлении шлипсами и обечайкой, образующие с наружной поверхностью ствола кольцевую полость, уплотнительный элемент, размещенный на обечайке, втулку-толкатель с радиальными пазами и радиальным отверстием, сообщающимся с кольцевой полостью, кулачки, установленные в радиальных пазах втулки-толкателя и фиксирующие ее на стволе с возможностью осевого перемещения, цилиндр, закрепленный на втулке-толкателе, поршень, соединенный с втулкой-толкателем срезными винтами, конус, жестко связанный с поршнем, плашкодержатель с радиальными пазами, закрепленный на стволе срезными винтами, плашки с концевыми заплечиками, размещенными в радиальных пазах плашкодержателя, храповик, установленный в цилиндре для фиксации его положения относительно поршня, согласно изобретению он снабжен верхней и нижней упорными гайками с внутренним кольцевым выступом, закрепленными соответственно на якоре и на втулке-толкателе, стопорным кольцом, установленным на обечайке с возможностью взаимодействия с кольцевым выступом нижней упорной гайки, при этом обечайка выполнена с наружным кольцевым выступом, установленным в якоре с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с кольцевым выступом верхней упорной гайки, а уплотнительный элемент размещен на обечайке между верхней и нижней упорными гайками. Для исключения возможного вырыва плашек из пазов плашкодежателя при съеме пакера концевые заплечики плашек могут быть выполнены Г-образной формы, опирающимися своей верхней частью на корпус плашкодержателя.The required technical result is achieved by the fact that the hydraulic packer includes a hollow barrel with an annular groove and a number of radial holes, an anchor mounted on the barrel with radially spring loaded slips and a shell, forming an annular cavity with the outer surface of the barrel, a sealing element located on the shell, the sleeve a pusher with radial grooves and a radial hole communicating with the annular cavity, cams mounted in the radial grooves of the pusher sleeve and fixing it on the barrel with the possibility of axial movement, a cylinder mounted on the pusher sleeve, a piston connected to the pusher sleeve by shear screws, a cone rigidly connected to the piston, a ram holder with radial grooves mounted on the barrel by shear screws, rams with end shoulders placed in the radial grooves of the ram holder , a ratchet installed in the cylinder to fix its position relative to the piston, according to the invention it is equipped with upper and lower thrust nuts with an inner annular protrusion, fixed accordingly at the anchor and on the push sleeve, a retaining ring mounted on the shell with the possibility of interaction with the annular protrusion of the lower thrust nut, while the shell is made with an external annular protrusion mounted in the anchor with the possibility of axial movement and interaction with the annular protrusion of the upper thrust nut, and the sealing element is located on the shell between the upper and lower thrust nuts. To exclude the possibility of dies being pulled out of the grooves of the ram holder when the packer is removed, the end shoulders of the rams can be L-shaped, resting their upper part on the ram housing.
На фиг.1 изображен пакер гидравлический в исходном положении, на фиг.2 - узел А (вариант исполнения).In Fig.1 shows a hydraulic packer in its original position, in Fig.2 - node A (embodiment).
Пакер гидравлический (фиг.1) состоит из полого ствола 1 с кольцевой канавкой 2 и рядом радиальных отверстий 3, якоря 4 с подпружиненными в радиальном направлении шлипсами 5 и установленной с возможностью осевого перемещения обечайкой 6 с наружным кольцевым выступом 7, образующими с наружной поверхностью ствола кольцевую полость 8, верхней упорной гайки 9 с внутренним кольцевым выступом 10, охватывающим кольцевой выступ 7 обечайки 6, уплотнительного элемента 11, втулки-толкателя 12 с радиальными пазами 13 и радиальным отверстием 14, сообщающимся с кольцевой полостью 8, кулачков 15, размещенных в пазах 13 и временно удерживающих втулку-толкатель 12 от осевых перемещений, нижней упорной гайки 16 с внутренним кольцевым выступом 17, стопорного кольца 18, закрепленного на обечайке 6 с возможностью взаимодействия с внутренним кольцевым выступом 17 упорной гайки 16, цилиндра 19, закрепленного на втулке-толкателе 12, поршня 20, размещенного между стволом 1 и цилиндром 19 и соединенного с втулкой-толкателем 12 срезными винтами 21, конуса 22, плашкодержателя 23 с радиальными пазами 24, закрепленного на стволе 1 срезными винтами 25. На стволе 1 с возможностью взаимодействия с конусом 22 установлены подпружиненные в радиальном направлении плашки 26 с концевыми заплечиками 27, размещенными в радиальных пазах 24 плашкодержателя 23, а в цилиндре 19 установлен храповик 28 для взаимодействия с поршнем 20 и фиксации положения цилиндра 19 и втулки-толкателя 12 относительно конуса 22.The hydraulic packer (Fig. 1) consists of a
С целью исключения возможного вырыва плашек 26 из плашкодержателя 23 при съеме пакера концевые заплечики 27 (фиг.2) могут быть выполнены Г-образной формы, опирающимися своей верхней частью на корпус плашкодержателя 23.In order to eliminate the possible tearing of the
Герметизация контактных поверхностей между деталями пакера обеспечивается резиновыми уплотнительными кольцами, изображенными на фиг.1. Для временного (или постоянного) перекрытия проходного канала пакера при его установке и в зависимости от назначения пакера на концевой участок ствола 1 устанавливаются (на фиг.1 не показаны):The sealing of the contact surfaces between the parts of the packer is provided by the rubber sealing rings shown in figure 1. For temporary (or permanent) blocking of the packer passage channel during its installation and depending on the purpose of the packer, the following are installed on the end section of the barrel 1 (not shown in FIG. 1):
- клапан-отсекатель (при использовании пакера для временного отключения пласта при насосной эксплуатации скважины и проведения ремонтных работ в ней без глушения пласта солевыми растворами);- a shutoff valve (when using a packer to temporarily shut off the formation during pump operation of the well and carry out repair work in it without killing the formation with saline solutions);
- заглушка (при использовании пакера в качестве съемной мостовой пробки для временного отключения нижних пластов при переходе на вышележащие горизонты или проведении различных технологических операций в скважине);- plug (when using the packer as a removable bridge plug for temporary shutdown of the lower layers when moving to overlying horizons or performing various technological operations in the well);
- муфта со срезным седлом под шар и фильтром (при использовании пакера для защиты насосов от механических примесей при эксплуатации скважин);- coupling with a shear saddle under the ball and filter (when using a packer to protect pumps from mechanical impurities during well operation);
- муфта со срезным седлом под шар (при использовании в качестве нижнего пакера в двухпакерных компоновках при временной изоляции мест негерметичности и интервалов перфорации обводнившихся пластов).- a coupling with a shear saddle for a ball (when used as a lower packer in two-packer layouts with temporary isolation of leakages and perforation intervals of watered formations).
Пакер гидравлический работает следующим образом.The hydraulic packer works as follows.
Пакер, соединенный с колонной НКТ с помощью гидравлического или механического разъединителя, спускают в эксплуатационную колонну (на фиг.1 не показаны) на заданную глубину выше зоны перфорации продуктивного пласта. В колонне НКТ и в стволе 1 пакера создают избыточное давление расчетной величины, под действием которого вначале происходит срез винтов 21, удерживающих втулку-толкатель 12 и поршень 20 от осевых перемещений, а затем сжатие втулкой-толкателем 12 уплотнительного элемента 11 и прижатие конусом 22 плашек 26 к внутренней поверхности эксплуатационной колонны. При этом храповик 28, взаимодействуя с поршнем 20, фиксирует положение цилиндра 19 и втулки-толкателя 12 относительно конуса 22, а уплотнительный элемент 11 обеспечивает герметичное разобщение пространства в эксплуатационной колонне. Избыточное давление в НКТ сбрасывают до нуля, отсоединяют их от пакера с помощью гидравлического или механического разъединителя и извлекают на поверхность. Пакер установлен и может выдерживать перепады давления сверху и снизу в процессе его эксплуатации в скважине. При этом плашки 26 надежно удерживают пакер от перемещения вниз при действии перепада давления сверху, а шлипсы 5 якоря 4 под действием давления жидкости снизу, передающегося через радиальное отверстие 14 втулки-толкателя 12 и кольцевую полость 8, удерживают пакер от перемещения вверх.A packer connected to the tubing string using a hydraulic or mechanical disconnector is lowered into the production string (not shown in FIG. 1) to a predetermined depth above the perforation zone of the reservoir. In the tubing string and in the
Для съема пакера спускают в скважину колонну НКТ, соединяют их со стволом 1 пакера с помощью соединительного устройства, например овершота байонетного типа (на фиг.1 не показан), и создают осевое натяжение заданной величины. Под действием осевой нагрузки вначале срезаются винты 21. После чего ствол 1 и якорь 4 перемещаются вверх, освобождают уплотнительный элемент от сжатия и через упорную гайку 9, обечайку 6, стопорное кольцо 18, упорную гайку 17, втулку-толкатель 12, цилиндр 19 и поршень 20 вытягивают конус 22 из-под плашек 26, освобождая их от зацепления с эксплуатационной колонной. Затем пакер извлекают из скважины на поверхность.To remove the packer, a tubing string is lowered into the well, connected to the
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008102143/03A RU2366798C1 (en) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | Hydraulic packer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008102143/03A RU2366798C1 (en) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | Hydraulic packer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2366798C1 true RU2366798C1 (en) | 2009-09-10 |
Family
ID=41166606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008102143/03A RU2366798C1 (en) | 2008-01-24 | 2008-01-24 | Hydraulic packer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2366798C1 (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102852479A (en) * | 2012-09-08 | 2013-01-02 | 中国石油化工股份有限公司 | Special eccentric correcting hanger for casing fracture horizontal workover sleeve |
CN102852478A (en) * | 2012-09-08 | 2013-01-02 | 中国石油化工股份有限公司 | Centralizing string and restoring string for horizontal well casing pipe dislocation and restoring process of centralizing string and restoring string |
RU2495220C2 (en) * | 2012-02-27 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Hydraulic jack anchor for installation of profiled shutter in well |
RU2535542C2 (en) * | 2013-10-15 | 2014-12-20 | Олег Сергеевич Николаев | Hydraulic packer |
CN104863540A (en) * | 2015-05-28 | 2015-08-26 | 荆州市赛瑞能源技术有限公司 | Anchor packer with hydraulic setting function and rotation unsetting function |
CN106593346A (en) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | Chemical deblocking compression slips fracturing packer |
RU2656276C1 (en) * | 2017-07-13 | 2018-06-04 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" | Hydraulic packer |
RU2796067C1 (en) * | 2022-04-26 | 2023-05-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Форойл" | Pipe leak isolation device |
-
2008
- 2008-01-24 RU RU2008102143/03A patent/RU2366798C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2495220C2 (en) * | 2012-02-27 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Hydraulic jack anchor for installation of profiled shutter in well |
CN102852479A (en) * | 2012-09-08 | 2013-01-02 | 中国石油化工股份有限公司 | Special eccentric correcting hanger for casing fracture horizontal workover sleeve |
CN102852478A (en) * | 2012-09-08 | 2013-01-02 | 中国石油化工股份有限公司 | Centralizing string and restoring string for horizontal well casing pipe dislocation and restoring process of centralizing string and restoring string |
RU2535542C2 (en) * | 2013-10-15 | 2014-12-20 | Олег Сергеевич Николаев | Hydraulic packer |
CN104863540A (en) * | 2015-05-28 | 2015-08-26 | 荆州市赛瑞能源技术有限公司 | Anchor packer with hydraulic setting function and rotation unsetting function |
CN106593346A (en) * | 2016-12-26 | 2017-04-26 | 中国石油天然气股份有限公司 | Chemical deblocking compression slips fracturing packer |
RU2656276C1 (en) * | 2017-07-13 | 2018-06-04 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" | Hydraulic packer |
RU2796067C1 (en) * | 2022-04-26 | 2023-05-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма "Форойл" | Pipe leak isolation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2366798C1 (en) | Hydraulic packer | |
CN108457601B (en) | Gas lift oil extraction one-trip well completion pipe string and process | |
CN210714589U (en) | Small-diameter fishing type bridge plug | |
RU2447256C1 (en) | Bridge plug | |
AU2014317408A1 (en) | Retrievable packer | |
RU2656276C1 (en) | Hydraulic packer | |
US20210198974A1 (en) | Wireline well abandonment tool | |
EP2817480B1 (en) | System and method for enhanced sealing of well tubulars | |
RU68055U1 (en) | HYDRAULIC PACKER (OPTIONS) | |
RU47956U1 (en) | OPERATION COLUMN INSULATION SYSTEM | |
RU2475621C1 (en) | Double packer driven from rotation | |
RU2344270C2 (en) | Drillable packer | |
RU2530064C1 (en) | Equipment disengagement method for downhole treatment with simultaneous disengagement of electric or hydraulic lines | |
RU148471U1 (en) | MECHANICAL PACKER OF BILATERAL ACTION WITH THE POSSIBILITY OF INSTALLATION AT SMALL DEPTH | |
RU131065U1 (en) | PACKER | |
CN114458226B (en) | Hydraulic pipeline setting type cable passing packer and well completion pipe string using same | |
RU154514U1 (en) | HYDROSTATIC PACKER LANDING TOOL DOWN ON THE CABLE | |
RU2405912C1 (en) | Drillable packer | |
RU2584258C1 (en) | Device for suspension and sealing blind casing | |
RU129985U1 (en) | PACKER | |
RU2380513C1 (en) | Hydraulic installation device | |
RU129983U1 (en) | MECHANICAL ANCHOR PACKER | |
CN108487879B (en) | Oil layer protection well-flushing packer | |
RU2201495C2 (en) | Packer | |
RU58161U1 (en) | PACKER PLUG |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100125 |