RU2397311C1 - Packer - Google Patents
Packer Download PDFInfo
- Publication number
- RU2397311C1 RU2397311C1 RU2009121607/03A RU2009121607A RU2397311C1 RU 2397311 C1 RU2397311 C1 RU 2397311C1 RU 2009121607/03 A RU2009121607/03 A RU 2009121607/03A RU 2009121607 A RU2009121607 A RU 2009121607A RU 2397311 C1 RU2397311 C1 RU 2397311C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cone
- spring
- packer
- stop
- ring
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к устройствам для разобщения внутреннего пространства эксплуатационных колонн в процессе эксплуатации и ремонта скважины.The invention relates to the oil industry, in particular to devices for separation of the internal space of production casing during operation and repair of the well.
Известен пакер для нагнетательных скважин» (патент на ПМ №60604, Е21В 33/12, опубл. бюл. №03 от 27.01.2007), включающий ствол, основной конус, упор, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, шлипсы, съемный узел, отличающийся тем, что съемный узел выполнен в виде патрубка и навернутого на его верхний конец переводника, причем патрубок телескопически герметично вставлен в основной конус, который снизу жестко соединен с верхним концом ствола, выполненного проходным, при этом на наружной поверхности ствола выполнен замкнутый фигурный паз в виде продольных короткого и длинного участков, соединенных между собой фигурным участком, а шлипсы подпружинены внутрь и размещены в обойме с направляющим штифтом, причем обойма установлена на стволе напротив фигурного паза, при этом направляющий штифт размещен в фигурном пазе и обойма имеет возможность перемещения по траектории замкнутого фигурного паза, причем на патрубке выполнена конусная поверхность, сужающаяся сверху вниз, при этом уплотнительный элемент размещен на патрубке и взаимодействует сверху с упором, размещенным на патрубке, причем упор зафиксирован относительно патрубка срезным элементом в транспортном положении, при этом фиксатор положения уплотнительного элемента выполнен в виде расположенных на патрубке разрезного конуса, сужающегося снизу вверх, и плашек, причем разрезной конус размещен под конусной поверхностью патрубка и подпружинен радиально внутрь опорным конусом, установленным снизу во внутренней цилиндрической выборке, выполненной в верхней части упора, а плашки расположены напротив конусной поверхности патрубка и подпружинены вниз опорным кольцом, которое жестко закреплено в верхней части патрубка, при этом разрезной конус и плашки имеют возможность взаимодействия между собой при осевом перемещении патрубка вниз с радиальным перемещением плашек наружу в рабочем положении, причем патрубок и упор снабжены гидравлически сообщающимися между собой дроссельными отверстиями.Known packer for injection wells "(patent for PM No. 60604, ЕВВ 33/12, publ. Bulletin No. 03 of January 27, 2007), including a barrel, main cone, stop, sealing element, positional lock of the sealing element, slips, removable assembly characterized in that the removable assembly is made in the form of a nozzle and a sub wound on its upper end, the nozzle being telescopically sealed into the main cone, which is rigidly connected from the bottom to the upper end of the barrel, which is made through, and a closed a groove in the form of longitudinal short and long sections interconnected by a figured section, and the slips are spring-loaded inward and placed in a holder with a guide pin, the holder mounted on the barrel opposite the figured groove, while the guide pin is placed in the figured groove and the holder has the ability to move along the trajectory of the closed figured groove, and on the nozzle a conical surface is made, tapering from top to bottom, while the sealing element is placed on the nozzle and interacts from above with a stop, size mounted on the nozzle, and the stop is fixed relative to the nozzle by a shear element in the transport position, while the positional lock of the sealing element is made in the form of a split cone, tapering from the bottom up, and dies, the split cone being placed under the conical surface of the nozzle and spring loaded radially inwardly a cone mounted below in the inner cylindrical sample made in the upper part of the stop, and the dies are located opposite the conical surface of the pipe and inen down the support ring, which is rigidly fixed in the upper part of the nozzle, while the split cone and the dies have the ability to interact with each other when the axial movement of the nozzle down with the radial movement of the dies outward in the working position, and the nozzle and the stop are equipped with hydraulically interconnected throttle holes.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пакер для нагнетательных скважин (патент на ПМ №60605, Е21В 33/12, опубл. бюл. №03 от 27.01.2007), включающий ствол, основной конус, упор, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, шлипсы, съемный узел, отличающийся тем, что съемный узел выполнен в виде патрубка и навернутого на его верхний конец переводника, причем патрубок телескопически герметично вставлен в основной конус, который снизу жестко соединен с верхним концом ствола, выполненного проходным, при этом на наружной поверхности ствола выполнен замкнутый фигурный паз в виде продольных короткого и длинного участков, соединенных между собой фигурным участком, причем шлипсы подпружинены внутрь и размещены в обойме с направляющим штифтом, причем обойма установлена на стволе напротив фигурного паза, при этом направляющий штифт размещен в фигурном пазе, а обойма имеет возможность перемещения по траектории замкнутого фигурного паза, причем на патрубке выполнена конусная поверхность, сужающаяся сверху вниз, при этом уплотнительный элемент размещен на патрубке и взаимодействует сверху с упором, размещенным на патрубке, и соединенным с ним пружинным стопорным кольцом, установленным во внутренней кольцевой канавке упора и фиксирующим патрубок относительно упора в транспортном положении, при этом пружинное стопорное кольцо имеет возможность радиального расширения наружу во внутренней кольцевой канавке упора при осевом перемещении патрубка вниз, причем фиксатор положения уплотнительного элемента выполнен в виде расположенных на патрубке разрезного конуса, сужающегося снизу вверх, и плашек, при этом разрезной конус размещен под конусной поверхностью патрубка и подпружинен радиально внутрь опорным конусом, установленным снизу во внутренней цилиндрической выборке, выполненной в верхней части упора, а плашки расположены напротив конусной поверхности патрубка и подпружинены вниз опорным кольцом, которое жестко закреплено в верхней части патрубка, причем разрезной конус и плашки имеют возможность взаимодействия между собой при осевом перемещении патрубка вниз с радиальным перемещением плашек наружу в рабочем положении.The closest in technical essence and the achieved result is a packer for injection wells (patent for PM No. 60605, ЕВВ 33/12, publ. Bull. No. 03 of January 27, 2007), including a barrel, main cone, stop, sealing element, position lock a sealing element, slips, a removable assembly, characterized in that the removable assembly is made in the form of a nozzle and a sub that is screwed onto its upper end, the nozzle being telescopically sealed into the main cone, which is rigidly connected to the upper end of the barrel from below bottom, while on the outer surface of the barrel a closed figured groove is made in the form of longitudinal short and long sections interconnected by a figured portion, and the slips are spring-loaded inward and placed in a holder with a guide pin, the holder mounted on the barrel opposite the figured groove, while the guide the pin is placed in a figured groove, and the clip has the ability to move along the trajectory of a closed figured groove, and on the nozzle a conical surface is made, tapering from top to bottom, while the seal the th element is placed on the nozzle and interacts from above with a stop located on the nozzle and a spring retaining ring connected to it, installed in the inner annular groove of the emphasis and fixing the nozzle relative to the emphasis in the transport position, while the spring retaining ring has the possibility of radial expansion outward in the inner the annular groove of the stop during axial movement of the pipe down, and the position lock of the sealing element is made in the form of a split cone located on the pipe, narrowing downward and dies, wherein the split cone is placed under the conical surface of the nozzle and is spring-loaded radially inward by a support cone installed from below in the inner cylindrical selection made in the upper part of the stop, and the dies are located opposite the conical surface of the nozzle and spring-loaded down by the support ring, which rigidly fixed in the upper part of the pipe, and the split cone and the dies have the ability to interact with each other with axial movement of the pipe down with the radial movement of the dies outward in working position.
Как аналогу, так и прототипу присущи общие недостатки, а именно:Both the analogue and the prototype have common disadvantages, namely:
- во-первых, возможно заклинивание в процессе посадки верхних плашек при взаимодействии с разрезным конусом вследствие перекоса разрезного конуса, поджатого снизу пружиной;- firstly, jamming during the landing of the upper dies during interaction with the split cone due to the misalignment of the split cone, which is pressed by the spring from below, is possible;
- во-вторых, невозможность проведения расхаживаний пакера при прихватах его в скважине в процессе спуска вследствие несовершенной конструкции фигурного паза чередующего рабочее положение обоймы с транспортным при перемещении направляющего штифта по фигурному пазу;- secondly, the inability to walk the packer while holding it in the well during the descent due to the imperfect design of the figured groove alternating the working position of the cage with the transport when moving the guide pin along the figured groove;
- в-третьих, несовершенная конструкция фиксатора положения уплотнительного элемента, следствием которой являются большие усилия посадки, а также износ плашек, вследствие чего возможна неполная запакеровка (негерметичная посадка) пакера в скважине.- thirdly, the imperfect design of the position lock of the sealing element, the result of which is a large landing force, as well as wear of the dies, as a result of which incomplete packing (leaky fit) of the packer in the well is possible.
Задачей изобретения является создание надежной конструкции верхнего фиксирующего узла, исключающего заклинивание верхних плашек в процессе посадки и распакеровки пакера с возможностью расхаживания пакера в процессе спуска при прихватах за счет изменения конструкции фигурного паза, а также надежная и герметичная посадка пакера при небольших усилиях путем усовершенствования фиксатора положения уплотнительного элемента.The objective of the invention is to create a reliable design of the upper locking unit, eliminating the jamming of the upper dies in the process of landing and unpacking the packer with the possibility of pacing the packer during descent during tacks by changing the design of the figured groove, as well as a reliable and tight fit of the packer with little effort by improving the position lock sealing element.
Поставленная задача решается пакером, включающим полый ствол, уплотнительный элемент, расположенный между основным конусом и верхним упором на полом патрубке, который соединен с упором и телескопически герметично вставлен в основной конус, который снизу жестко соединен с верхним концом ствола, на наружной поверхности которого выполнен замкнутый фигурный паз в виде продольных короткого и длинного участков, соединенных между собой фигурным участком, обойму, установленную на стволе напротив фигурного паза, с подпружиненными внутрь шлипсами и направляющим штифтом, размещенным в фигурном пазе с возможностью перемещения по траектории замкнутого фигурного паза вместе с обоймой, фиксатор положения уплотнительного элемента, муфту, пружинное стопорное кольцо, установленное во внутренней кольцевой канавке, подпружиненный опорный конус, разрезной конус, установленный в верхней части упора с возможностью радиального расширения под действием конусных поверхностей при перемещении разрезного конуса относительно них вверх, и верхние плашки, поджатые пружиной от опорного кольца внутрь и расположенные сверху напротив разрезного конуса, причем конус и верхние плашки выполнены с возможностью взаимодействия между собой при перемещении плашек вниз с их радиальным перемещением наружу в рабочее положение.The problem is solved by a packer including a hollow barrel, a sealing element located between the main cone and the upper stop on the hollow pipe, which is connected to the stop and telescopically sealed in the main cone, which is rigidly connected from the bottom to the upper end of the barrel, on the outer surface of which is closed figured groove in the form of longitudinal short and long sections, interconnected by a figured section, a clip mounted on the barrel opposite the figured groove, with a spring-loaded slip s and a guide pin located in a figured groove with the ability to move along the trajectory of a closed figured groove together with a clip, a position lock of the sealing element, a coupling, a spring snap ring installed in the inner annular groove, a spring-loaded support cone, a split cone installed in the upper part of the stop with the possibility of radial expansion under the action of the conical surfaces when moving the split cone relative to them upwards, and the upper dies, spring-tightened from the support ring inward and located on top opposite the split cone, moreover, the cone and the upper dies are made with the possibility of interaction with each other when moving the dies down with their radial movement outward to the working position.
Новым является то, что пакер оснащен дополнительным патрубком с конусными поверхностями, телескопически вставленным в упор с фиксацией срезным винтом, соединенным сверху с муфтой и размещенным над разрезным конусом и верхними плашками опорным кольцом, полый патрубок жестко соединен с упором, фигурный паз выполнен таким образом, что при перемещении в нем направляющего штифта вниз - вверх на величину, превышающую длину от верхней кромки фигурного паза до низа длинного продольного участка, обойма остается в транспортном положении, если меньше - переходит в рабочее, причем внутренняя кольцевая канавка с пружинным стопорным кольцом выполнена во внутренней полости основного конуса, фиксатор положения уплотнительного элемента выполнен в виде гильзы, надетой снизу и зафиксированной срезным элементом на патрубке, с наружными кольцевыми последовательными проточками, выполненными с возможностью взаимодействия с пружинным кольцом при перемещении патрубка с гильзой вниз относительно основного конуса с фиксацией в крайнем положении, при этом верхние плашки соединены пластинами с опорным кольцом, от которого поджаты пружиной внутрь при помощи опорного конуса, взаимодействующего с опорными плашками, причем в упоре выполнена внутренняя кольцевая выборка с дополнительным пружинным стопорным кольцом, а на дополнительный патрубок снизу надета и зафиксирована срезным винтом гильза с наружными кольцевыми последовательными проточками, выполненными с возможностью взаимодействия с дополнительным пружинным кольцом при перемещении дополнительного патрубка с гильзой вниз относительно упора с фиксацией в крайнем положении.New is that the packer is equipped with an additional nozzle with conical surfaces telescopically inserted into the support with a shear screw connected to the top with the coupling and placed on the support ring above the split cone and upper dies, the hollow pipe is rigidly connected to the stop, the shaped groove is made in such a way that when the guide pin moves down and up in it, exceeding the length from the top edge of the figured groove to the bottom of the long longitudinal section, the clip remains in the transport position if earlier, it goes into working, and the inner annular groove with a spring retaining ring is made in the inner cavity of the main cone, the position lock of the sealing element is made in the form of a sleeve put on from below and fixed by a shear element on the nozzle, with outer annular consecutive grooves made with the possibility of interaction with a spring ring when moving the nozzle with the sleeve down relative to the main cone with locking in the extreme position, while the upper dies are connected to the plates with a support ring, from which the spring is drawn inward by means of a support cone interacting with the support dies, the inner ring being seated in an emphasis with an additional spring retaining ring, and a sleeve with an outer ring sequential grooves made by a shear screw and fitted with a shear screw from below with the possibility of interaction with the additional spring ring when moving the additional pipe with sleeve down relative to the stop with fixation in the extreme floor overexposure.
Новым также является то, что полый патрубок оснащен заглушкой, герметично перекрывающей его внутреннюю полость.Also new is the fact that the hollow pipe is equipped with a plug that tightly closes its internal cavity.
Новым также является то, что верхний упор выполнен сборным, состоящим из нижней, взаимодействующей с уплотнительным элементом, и верхней, взаимодействующей с разрезным конусом, частей, которые соединены переводником.New also is that the upper emphasis is made of prefabricated, consisting of the lower, interacting with the sealing element, and the upper, interacting with the split cone, parts that are connected by a sub.
На фиг.1 изображена верхняя часть предлагаемого пакера в продольном разрезе.Figure 1 shows the upper part of the proposed packer in longitudinal section.
На фиг.2 изображена нижняя часть предлагаемого пакера в продольном разрезе.Figure 2 shows the lower part of the proposed packer in longitudinal section.
На фиг.3 изображен вид А - развертка замкнутого фигурного паза, выполненного на стволе пакера.Figure 3 shows a view A - scan closed figured groove made on the trunk of the packer.
На фиг.4 изображен вид Б пакера в увеличенном масштабе.Figure 4 shows a view B of the packer on an enlarged scale.
Пакер состоит (см. фиг.1 и 2) из полого ствола 1, уплотнительного элемента 2, основного конуса 3 и верхнего упора 4, выполненного сборным, состоящим из нижней 4' и верхней 4'' частей, соединенных переводником 4'''.The packer consists (see FIGS. 1 and 2) of the
Уплотнительный элемент 2 расположен между конусом 3 и нижней частью 4' верхнего упора 4 на полом патрубке 5. Полый патрубок 5 телескопически герметично вставлен в конус 3, который снизу жестко соединен с верхним концом ствола 1. Сверху патрубок 5 жестко соединен с нижней частью 4' верхнего упора 4.The sealing
На наружной поверхности ствола 1 выполнен замкнутый фигурный паз 6 в виде продольных короткого 7 и длинного 8 участков (см. фиг.2 и 3), соединенных между собой фигурным участком 9. На стволе 1 напротив замкнутого фигурного паза 6 установлена обойма 10 с направляющим штифтом 11 и подпружиненными внутрь шлипсами 12. Направляющий штифт 11 размещен в замкнутом фигурном пазе 6 с возможностью перемещения по траектории замкнутого фигурного паза 6 вместе с обоймой 10.On the outer surface of the
Фигурный паз 6 выполнен таким образом, что при перемещении в нем направляющего штифта 11 вниз - вверх на величину, превышающую длину L, например 1 (один) метр от верхней кромки замкнутого фигурного паза 6 до низа длинного продольного участка 8, обойма 10 остается в транспортном положении, если меньше - переходит в рабочее.The
Во внутренней полости конуса 3 выполнена внутренняя кольцевая канавка 13 с пружинным стопорным кольцом 14.In the inner cavity of the
Фиксатор положения уплотнительного элемента 2 выполнен в виде гильзы 15 (см. 4), надетой снизу и зафиксированной срезным элементом 16 на полом патрубке 5, с наружными кольцевыми последовательными проточками 17, выполненными с возможностью взаимодействия с пружинным стопорным кольцом 14 при перемещении полого патрубка 5 с гильзой 15 вниз относительно основного конуса 3 с фиксацией в крайнем положении.The position lock of the
Пакер оснащен дополнительным патрубком 18 с конусными поверхностями 19 и 20. Дополнительный патрубок 18 (см. фиг.1) телескопически вставлен в верхнюю часть 4'' упора 4 с фиксацией срезным винтом 21, а сверху соединен с муфтой 22. Верхняя часть 4'' верхнего упора 4 взаимодействует с разрезным конусом 23 (например, состоящий из трех сегментов), размещенным на дополнительном патрубке 18.The packer is equipped with an additional pipe 18 with taper surfaces 19 and 20. An additional pipe 18 (see Fig. 1) is telescopically inserted into the upper part 4 '' of the
На дополнительном патрубке 18 над разрезным конусом 23 размещены верхние плашки 24 и опорное кольцо 25.On the additional pipe 18 above the split cone 23 placed the upper dies 24 and the support ring 25.
Верхние плашки 24 соединены пластинами 26 с опорным кольцом 25, от которого поджаты пружиной 27 внутрь при помощи опорного конуса 28, взаимодействующего с верхними плашками 24.The upper dies 24 are connected by plates 26 to the support ring 25, from which the spring 27 is pressed inward by means of the support cone 28 interacting with the upper dies 24.
В верхней части 4'' верхнего упора 4 выполнена внутренняя кольцевая выборка 29 с дополнительным пружинным стопорным кольцом 30, а на дополнительный патрубок 18 снизу надета и зафиксирована срезным винтом 31 гильза 32 с наружными кольцевыми последовательными проточками 33, выполненными с возможностью взаимодействия с дополнительным пружинным стопорным кольцом 30 при перемещении дополнительного патрубка 18, а с гильзой 32 вниз относительно верхней части 4" верхнего упора 4 с фиксацией в крайнем положении.In the upper part 4 '' of the
Муфта 22 посредством переходника 34 жестко соединена с соединительной муфтой 35.The coupling 22 by means of an adapter 34 is rigidly connected to the coupling 35.
Полый патрубок 5 (см. фиг.1) сверху оснащен заглушкой 36, герметично перекрывающей его внутреннюю полость (заглушка и полый патрубок 5 выполнены в виде единой детали). Несанкционированные перетоки жидкости исключаются уплотнительными элементами 37.The hollow pipe 5 (see Fig. 1) is equipped on top with a
Пакер работает следующим образом.The packer works as follows.
На устье скважины (на фиг.1, 2 и 3, 4 не показано) направляющий штифт 11 (см. фиг.2) обоймы 10 устанавливают в верхнюю часть продольного короткого участка 7 замкнутого фигурного паза 6, выполненного на наружной поверхности ствола 1 (см. фиг.1).At the wellhead (not shown in FIGS. 1, 2 and 3, 4), the guide pin 11 (see FIG. 2) of the
Заглушка 36 вворачивается в верхний конец полого патрубка 5. Затем пакер посредством посадочного инструмента, выполненного, например, в виде штока 38 и соединенного с соединительной муфтой 35 любым известным способом, например срезным винтом 39, присоединяют к нижнему концу колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) (на фиг.1, 2 и 3 не показано) и спускают в скважину.The
В процессе спуска пакера возможны его прихваты в скважине вследствие сужения проходного сечения эксплуатационной колонны (на фиг.1, 2, 3, 4 не показано). В этом случае необходимо приподнять пакер на величину, превышающую длину L, то есть более 1 метра, при этом перемещение направляющего штифта 11 (см. фиг.2 и 3) происходит от верхней кромки фигурного паза 6 через фигурный участок 9 до низа длинного продольного участка 8, и далее направляющий штифт 11 попадает в нижнюю часть короткого продольного участка паза 7, вследствие чего обойма 10 остается в транспортном положении, при последующем спуске пакера направляющий штифт 11 поднимается вверх по короткому продольному участку 7 и занимает начальное положение. Это позволяет производить расхаживание пакера (одним или несколькими спуск - подъемами пакера на величину более длины L, то есть 1 метра) в случае его прихвата в скважине в процессе спуска.During the descent of the packer, it is possible to catch it in the well due to the narrowing of the passage section of the production string (not shown in Figs. 1, 2, 3, 4). In this case, it is necessary to raise the packer by an amount exceeding the length L, that is, more than 1 meter, while the movement of the guide pin 11 (see FIGS. 2 and 3) occurs from the upper edge of the figured
Достигнув интервала установки пакера в скважине, его приподнимают на величину, не превышающую длину L, то есть менее 1 метра, при этом перемещение направляющего штифта 11 происходит от верхней кромки фигурного паза 6 через фигурный участок 9 в длинный продольный участок 8, при этом направляющий штифт 11 не попадает в нижнюю часть короткого продольного участка паза 7 и при последующем спуске пакера направляющий штифт 11 поднимается вверх (в верхнюю часть) до конца по длинному продольному участку 8. Вследствие этого обойма 10 занимает рабочее положение и вступает во взаимодействие своими подпружиненными шлипсами 12 сначала с конусом 3, а затем с внутренней стенкой колонны.Having reached the installation interval of the packer in the well, it is lifted by an amount not exceeding the length L, that is, less than 1 meter, while the movement of the
В итоге все детали пакера, за исключением деталей 10, 11, 12, остающихся на месте, благодаря контакту подпружиненных шлипсов 12 (см. фиг.2 и 3) с внутренней стенкой эксплуатационной колонны совершают возвратно-поступательное перемещение, при этом конус 3, сужающийся сверху - вниз, входит в подпружиненные шлипсы 12, раздвигая их наружу в радиальном направлении и прижимая их зубчатую часть к внутренней стенке эксплуатационной колонны (на фиг.1, 2 и 3, 4 не показано). Колонну НКТ, соединенную с пакером посредством штока 38 посадочного инструмента, начинают разгружать на пакер, который подпружиненными шлипсами 12 уже зафиксировался на внутренней стенке эксплуатационной колонны, при этом начинает сжиматься уплотнительный элемент 2.As a result, all the details of the packer, with the exception of the
Продолжают частичную разгрузку колонны НКТ на пакер (например, на 5 тонн = 50 кН), вследствие чего разрушается срезной винт 39, при этом уплотнительный элемент 2 продолжает прижиматься к внутренней стенке эксплуатационной колонны скважины.Partial unloading of the tubing string to the packer is continued (for example, by 5 tons = 50 kN), as a result of which the shear screw 39 is destroyed, while the
Одновременно с этим пружинное стопорное кольцо 14, размещенное во внутренней кольцевой канавке 13 основного конуса 3, под действием веса колонны НКТ перемещается по наружным кольцевым последовательным проточкам 17, выполненным на наружной поверхности гильзы 15, а гильза 15, соединенная срезным элементом 16 с полым патрубком 5, перемещается вниз относительно основного конуса 3, при этом происходит фиксация пружинного стопорного кольца 14 в проточке 17 гильзы 15 в крайнем положении.At the same time, the
При этом сверху разрезной конус 23 расширяется радиально наружу относительно верхней части 4'' верхнего упора 4. В определенный момент разрезной конус 23 вступает во взаимодействие с верхними плашками 24, это происходит благодаря конусной поверхности 20 дополнительного патрубка 18, ограничивающей перемещение разрезного конуса 23 вверх относительно дополнительного патрубка 18.In this case, from above, the split cone 23 expands radially outward relative to the
Продолжают частичную разгрузку колонны НКТ на пакер (например, на 8 тонн = 80 кН), при этом разрушается срезной винт 21 и под действием веса колонны НКТ дополнительный патрубок 18 и все детали, находящиеся на нем выше разрезного конуса 23, перемещаются вниз, при этом вследствие взаимодействия взаимообращенных конусных поверхностей верхних плашек 24 и разрезного конуса 23 происходит радиальное перемещение наружу верхних плашек 24, которые своей зубчатой частью прижимаются к внутренней стенке эксплуатационной колонны.Partial unloading of the tubing string to the packer is continued (for example, by 8 tons = 80 kN), while the shear screw 21 is destroyed and under the influence of the weight of the tubing string the additional pipe 18 and all parts located on it above the split cone 23 are moved downward, while due to the interaction of the inverted conical surfaces of the upper dies 24 and the split cone 23, the upper dies 24 radially move outward, which are pressed against the inner wall of the production string by their toothed part.
От перемещения вверх верхние плашки 24, связанные с опорным кольцом 25 пластинами 26, удерживает подпружиненный от опорного кольца 25 с помощью пружины 27 опорный конус 28.From moving upward, the upper dies 24 associated with the support ring 25 by the plates 26 are supported by the support cone 28 spring-loaded from the support ring 25 by means of a spring 27.
Конусная поверхность 19 дополнительного патрубка 18 ограничивает перемещение опорного конуса 28 вниз относительно дополнительного полого патрубка 18.The conical surface 19 of the additional pipe 18 restricts the movement of the support cone 28 down relative to the additional hollow pipe 18.
Одновременно с этим дополнительное пружинное стопорное кольцо 30, размещенное во внутренней кольцевой выборке 29 верхней части 4" верхнего упора 4, под действием веса колонны НКТ перемещается по наружным кольцевым последовательным проточкам 33, выполненным на наружной поверхности гильзы 32, при этом гильза 32, соединенная срезным винтом 31 с дополнительным патрубком 8, перемещается вниз относительно верхней части 4" верхнего упора 4.At the same time, an additional spring retaining ring 30, located in the inner ring sample 29 of the
Далее производят полную разгрузку колонны НКТ на пакер, при этом происходит фиксация дополнительного пружинного стопорного кольца 30 в проточке 33 гильзы 32 в крайнем положении, а уплотнительный элемент 2 фиксируется в окончательно запакерованном состоянии.Next, the tubing string is completely unloaded to the packer, while the additional spring retaining ring 30 is fixed in the groove 33 of the sleeve 32 in the extreme position, and the
Затем колонна НКТ с посадочным инструментом извлекаются из скважины, а пакер остается в скважине, надежно и герметично разделяя колонное пространство скважины (заглушка 36 полого патрубка 5 герметично перекрывает внутреннюю полость пакера), после чего производят запланированные ремонтные работы в скважине.Then the tubing string with the planting tool is removed from the well, and the packer remains in the well, reliably and hermetically separating the column space of the well (
При необходимости извлечения пакера в скважину на колонне НКТ спускают ловитель любой известной конструкции с наружным захватом под соединительную муфту 35 или тело переходника 34 пакера, например наружную труболовку. Производят захват пакера и натяжку колонны НКТ вверх, например, на 10 тонн = 100 кН, при этом разрушается срезной винт 31 (см. фиг.1).If it is necessary to remove the packer into the well on the tubing string, a catcher of any known design is lowered with an external gripper under the coupling 35 or the body of the packer adapter 34, for example, an outer tube. The packer is gripped and the tubing string is pulled up, for example, by 10 tons = 100 kN, and the shear screw 31 is destroyed (see FIG. 1).
В результате натяжения колонны НКТ сначала соединительная муфта 35, переходник 34, дополнительный патрубок 18 перемещаются вверх относительно гильзы 32, верхней части 4'' верхнего упора 4 и разрезного конуса 23, остающихся неподвижными.As a result of the tension of the tubing string, first the coupling 35, the adapter 34, the additional pipe 18 are moved upward relative to the sleeve 32, the upper part 4 ’of the
При этом верхние плашки 24 отходят от внутренней стенки эксплуатационной колонны и перемещаются радиально внутрь и благодаря перемещению дополнительного патрубка 18 вверх занимают исходное положение.In this case, the upper dies 24 depart from the inner wall of the production casing and move radially inward and, due to the movement of the additional pipe 18 upwards, occupy the initial position.
Натяжение колонны НКТ продолжают, при этом разрушается срезной винт 16 (см. фиг.2 и 4) и верхняя часть пакера, соединенная с переводником 4''' верхнего упора 4, а также нижняя часть 4' верхнего упора 4 и полый патрубок 5 перемещаются вверх относительно гильзы 15 и основного конуса 3, при этом уплотнительный элемент 2, сжимаясь радиально внутрь, отходит от внутренней стенки эксплуатационной колонны, в результате чего происходит разгерметизация пакера.The tension of the tubing string is continued, while the shear screw 16 (see Figs. 2 and 4) is destroyed and the upper part of the packer connected to the sub 4 '' 'of the
Далее продолжают подъем колонны НКТ с пакером, при этом ствол 1 поднимается вверх относительно обоймы 10 с направляющим штифтом 11 и подпружиненными шлипсами 12, остающимися на месте вследствие их контакта с внутренней стенкой эксплуатационной колонны, при этом направляющий штифт 11 перемещается вниз по продольному длинному участку 8 (см. фиг.2) и попадает в нижнюю часть короткого продольного паза 7. Подъем колонны НКТ с пакером продолжают, и при этом подпружиненные внутрь шлипсы 12 (см. фиг.1) выходят из взаимодействия с основным конусом 3, а затем своей зубчатой частью выходят из взаимодействия с внутренней стенкой эксплуатационной колонны, после чего пакер свободно извлекается на поверхность.Next, the tubing string with the packer continues to rise, while the
В случае защиты эксплуатационной колонны от высокого давления, например при закачке жидкости по колонне труб (на фиг.1, 2, 3 не показано), соединенной с соединительной муфтой 35, заглушку 36 в полый патрубок 5 не устанавливают.In the case of protecting the production casing from high pressure, for example, when pumping fluid through a pipe string (not shown in FIGS. 1, 2, 3) connected to the coupler 35, a
Предлагаемый пакер имеет надежную конструкцию верхнего фиксирующего узла, что исключает заклинивание верхних плашек в процессе посадки и распакеровки пакера.The proposed packer has a reliable design of the upper locking unit, which eliminates the jamming of the upper dies in the process of landing and unpacking the packer.
Кроме того, усовершенствованная конструкция фиксатора положения позволяет произвести надежную и герметичную посадку пакера при небольших усилиях за счет более совершенной конструкции фиксатора положения уплотнительного элемента, а измененная конструкция замкнутого фигурного паза позволяет расхаживать пакер при его прихватах в процессе спуска в скважину и исключить возникновение осложнений в скважине.In addition, the improved design of the position lock allows for a reliable and tight seal of the packer with little effort due to the more perfect design of the position lock of the sealing element, and the modified design of the closed figured groove allows the packer to pace when it is stuck during the descent into the well and to prevent complications in the well .
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009121607/03A RU2397311C1 (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Packer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009121607/03A RU2397311C1 (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Packer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2397311C1 true RU2397311C1 (en) | 2010-08-20 |
Family
ID=46305516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009121607/03A RU2397311C1 (en) | 2009-06-05 | 2009-06-05 | Packer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2397311C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540729C2 (en) * | 2013-09-25 | 2015-02-10 | Олег Сергеевич Николаев | Telescopic lock of mechanical anchor |
RU2588246C1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-06-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Armature of hydraulic jack for installation of expandable shutter in well |
CN107780876A (en) * | 2017-10-18 | 2018-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | Horizontal well track type rubber sleeve packer and packing method |
-
2009
- 2009-06-05 RU RU2009121607/03A patent/RU2397311C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2540729C2 (en) * | 2013-09-25 | 2015-02-10 | Олег Сергеевич Николаев | Telescopic lock of mechanical anchor |
RU2588246C1 (en) * | 2015-05-05 | 2016-06-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Armature of hydraulic jack for installation of expandable shutter in well |
CN107780876A (en) * | 2017-10-18 | 2018-03-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | Horizontal well track type rubber sleeve packer and packing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2447256C1 (en) | Bridge plug | |
RU164723U1 (en) | PACKER DRILLED | |
RU2483191C1 (en) | Drillable packer | |
RU158674U1 (en) | PACKER | |
RU2397311C1 (en) | Packer | |
RU138428U1 (en) | MECHANICAL DOUBLE PACKER | |
RU2440484C1 (en) | Packer-plug | |
RU2397310C1 (en) | Packer | |
RU60605U1 (en) | PACKER FOR EXPRESSIVE WELLS | |
RU2455451C1 (en) | Device to cement tail in well | |
RU55857U1 (en) | PACKER PLUG | |
RU142771U1 (en) | PACKER | |
RU131066U1 (en) | PACKER | |
RU163640U1 (en) | CASING REPAIR DEVICE | |
RU2391488C1 (en) | Wall packer-plug | |
RU2346142C1 (en) | Plug packer | |
RU58161U1 (en) | PACKER PLUG | |
RU50591U1 (en) | PACKER LANDING DEVICE | |
RU2358089C1 (en) | Packer | |
RU55858U1 (en) | PACKER PLUG | |
RU56937U1 (en) | PACKER | |
RU2397312C1 (en) | Packer | |
RU55014U1 (en) | PACKER | |
RU56457U1 (en) | PACKER | |
RU154285U1 (en) | PACKER DRILLED |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160606 |