RU2435934C1 - Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера - Google Patents

Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера Download PDF

Info

Publication number
RU2435934C1
RU2435934C1 RU2010122486/03A RU2010122486A RU2435934C1 RU 2435934 C1 RU2435934 C1 RU 2435934C1 RU 2010122486/03 A RU2010122486/03 A RU 2010122486/03A RU 2010122486 A RU2010122486 A RU 2010122486A RU 2435934 C1 RU2435934 C1 RU 2435934C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cavity
packer
pin
shear
hollow
Prior art date
Application number
RU2010122486/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Владимирович Терентьев (RU)
Сергей Владимирович Терентьев
Владимир Иванович Ванифатьев (RU)
Владимир Иванович Ванифатьев
Original Assignee
Сергей Владимирович Терентьев
Владимир Иванович Ванифатьев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Владимирович Терентьев, Владимир Иванович Ванифатьев filed Critical Сергей Владимирович Терентьев
Priority to RU2010122486/03A priority Critical patent/RU2435934C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2435934C1 publication Critical patent/RU2435934C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для разобщения пластов при креплении скважин. Обеспечивает повышение надежности работы устройства. Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера включает составной полый корпус с продольными пазами на наружной поверхности и радиальным отверстием, по меньшей мере одним. Снаружи корпуса размещен кожух, образующий с корпусом кольцевую полость, гидравлически связанную с полостью пакера. Имеется разделительная втулка, размещенная в нижней части кольцевой полости и связанная с кожухом срезным винтом, по меньшей мере одним. В верхней части кольцевой полости размещена запорная втулка, жестко связанная с разделительной втулкой тягами, размещенными в продольных пазах. Устройство имеет узел защиты от преждевременного срабатывания, размещенный в радиальном отверстии корпуса, выполненный в виде полого срезного штифта, выступающего внутрь полости корпуса и разобщающего эту полость от кольцевой полости, и поршня, размещенного в полости срезного штифта для дополнительного разобщения полости корпуса от кольцевой полости. Устройство имеет возможность приведения в действие уплотнительного элемента пакера после срезки полого штифта, удаления поршня из полости штифта и автоматического обеспечения заданного давления пакеровки давлением срезки винта, связывающего разделительную втулку с кожухом. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин и может быть использовано для разобщения пластов при креплении скважин.
Известно устройство для приведения в действие уплотнительного элемента гидравлического пакера, включающее корпус, в боковой стенке которого выполнена полость с двумя отверстиями, в которой размещен подпружиненный золотник, выполненный в виде поршня с осью, на которой размещена втулка с упорами смещенными друг относительно друга (см., например, RU 2096583, 20.11.1997).
Недостатком данного устройства является его ограниченная область применения, обусловленная невозможностью размещения клапанной системы в боковой стенке корпуса в устройствах малого диаметра (например, в пакерах диаметром 102 мм, 114 мм и 127 мм).
Известно устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера, включающее корпус с отверстием, перекрытым полым срезным штифтом, втулку установленную на корпусе и образующую с ним кольцевую полость, в которой размещена подпружиненная рабочая втулка, взаимодействующая с переключателем положения устройства, выполненного в виде кольцевой втулки с фигурным пазом по ее образующей и пальцем, жестко связанным одним концом с корпусом и размещенным другим концом в фигурном пазу (см., например, RU 2182957, 27.05.2002).
Недостатком известного устройства является сложность изготовления, а также вероятность разрушения уплотнительного элемента в процессе приведения его в рабочее положение, обусловленное человеческим фактором, т.е. достаточно высокой вероятностью ошибки при контроле за показанием манометра при работе насоса в процессе пакеровки.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы устройства.
Необходимый технический результат достигается тем, что устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера включает составной полый корпус с продольными пазами на наружной поверхности и радиальным отверстием, по меньшей мере одним, кожух, размещенный снаружи корпуса и образующий с ним кольцевую полость, гидравлически связанную с полостью пакера, разделительную втулку, размещенную в нижней части кольцевой полости и связанную с кожухом срезным винтом, по меньшей мере одним, запорную втулку, размещенную в верхней части кольцевой полости и жестко связанную с разделительной втулкой тягами, размещенными в продольных пазах, и узел защиты устройства от преждевременного срабатывания, размещенный в радиальном отверстии корпуса, выполненный в виде полого срезного штифта, выступающего внутрь полости корпуса и разобщающего эту полость от кольцевой полости, и поршня, размещенного в полости срезного штифта для дополнительного разобщения полости корпуса от кольцевой полости, при этом устройство имеет возможность приведения в действие уплотнительного элемента пакера после срезки полого штифта, удаления поршня из полости штифта и автоматического обеспечения заданного давления пакеровки давлением срезки винта, связывающего разделительную втулку с кожухом.
Кроме того, поршень имеет ограничители перемещения, один из которых размещен с внешней стороны корпуса, а другой - с внутренней стороны корпуса, причем в срезаемой части полого штифта; срезаемая часть полого штифта снабжена шаром.
На фиг.1 изображено устройство в транспортном положении, на фиг.2 - узел защиты устройства от предварительного срабатывания.
Устройство (фиг.1) состоит из составного (в виде верхней и нижней частей) полого корпуса 1 с радиальным отверстием 2, переводника 3, кожуха 4 с радиальными отверстиями 5 и 6, кольцевой полости, образованной полым составным корпусом 1 и кожухом 4, размещенным снаружи корпуса. В верхней части 7 кольцевой полости размещена запорная втулка 8. В нижней части 9 кольцевой полости, образованной составным корпусом 1, переводником 3 и кожухом 4, размещена разделительная втулка 10, связанная с кожухом 4 срезным винтом 11, по меньшей мере одним. Этот винт установлен в радиальном отверстии 5, по меньшей мере одном, выполненным в кожухе 4. На наружной поверхности полого составного корпуса 1 (его нижней части) выполнены продольные пазы 12, в которых размещены тяги 13, жестко связывающие запорную 8 и разделительную 10 втулки. В радиальном отверстии 2 полого составного корпуса 1 размещен узел защиты устройства от предварительного срабатывания (фиг.2). Он представляет собой полый срезной штифт 14, размещенный в радиальном отверстии 2 корпуса и выступающий внутрь этого корпуса. С внешней стороны корпуса установлен ограничитель 15, например, в виде крестообразных шлицов 15 и упорного бурта 16. На стороне полого срезного штифта 14, выступающего в полость 17 корпуса 1 устройства, выполнена резьба 18, а в средней части - кольцевая проточка 19 и канавка 20 под уплотнительное кольцо 21. В полости 22 полого срезного штифта установлен поршень 23 с уплотнительным кольцом 24. В выступающую в полость 17 корпуса 1 резьбовую часть - срезаемую часть полого срезного штифта 14, с внутренней стороны корпуса 1, установлен другой ограничитель 25 поршня 23 и навернут шар 26. Полый срезной штифт 14 разобщает полость 17 составного корпуса 1 от кольцевой полости 7, 9. Поршень 23, размещенный в полости срезного штифта 14, является дополнительным средством разобщения полости 17 составного корпуса 1 от кольцевой полости 7, 9. Устройство имеет возможность приведения в действие уплотнительного элемента пакера после срезки полого штифта, удаления поршня из полости штифта и автоматического обеспечения заданного давления пакеровки давлением срезки винта 11, связывающего разделительную втулку 10 с кожухом 4. Радиальные отверстия 6 служат для слива жидкости из нижней части 9 кольцевой полости и обеспечения перемещения разделительной втулки 10 в нижнее положение.
Устройство работает следующим образом.
После спуска обсадной колонны с устройством в скважину осуществляют ее промывку и цементирование, т.е. закачку расчетного объема тампонажного раствора. Затем в колонну пускают цементировочную пробку, которая при прохождении через устройство срезает полый штифт 14 (на фиг.1 цементировочная пробка не показана). Шар 26 предотвращает заклинивание цементировочной пробки при срезке полого штифта. После окончания процесса цементирования и посадки цементировочной пробки на «стоп»-кольцо избыточное давление в колонне снижают и жидкость, находящаяся в полости уплотнительного элемента, под действием большего давления из затрубного пространства выталкивает в полость 17 корпуса 1 поршень 23 (см. фиг.2).
При повторном повышении давления в колонне - полости 17 жидкость через полость 22 штифта 14, продольные пазы 12 составного корпуса и верхнюю часть 7 кольцевой полости поступает в полость уплотнительного элемента пакера (пакер на фиг.1 не показан). При достижении расчетного давления пакеровки срезается винт 11 и разделительная втулка 10 с жестко связанной с ней посредством тяг 13 запорной втулкой 8, перемещаясь, герметично перекрывают дальнейшее поступление жидкости в полость уплотнительного элемента.
Таким образом, обеспечивается строго заданное, обусловленное диаметром срезного винта 11 давление пакеровки, исключающее человеческий фактор, т.е. разрушение уплотнительного элемента пакера или недостаточную степень его пакеровки.
Кроме того, область применения данного устройства может быть значительно расширена. Т.е. данное устройство может быть успешно применено и в нецементируемых скважинах при создании незначительного «искусственного» перепада давления в интервале его установки, что может быть достигнуто за счет
а) использования продавочной жидкости меньшей плотности, чем жидкость в затрубном пространстве в интервале установки устройства;
б) упругих свойств уплотнительного элемента, т.е. создание в полости уплотнительного элемента пакера избыточного давления, достаточного для выдавливания в полость 17 корпуса 1 поршня 23.

Claims (3)

1. Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера, включающее составной полый корпус с продольными пазами на наружной поверхности и радиальным отверстием, по меньшей мере одним, кожух, размещенный снаружи корпуса и образующий с ним кольцевую полость, гидравлически связанную с полостью пакера, разделительную втулку, размещенную в нижней части кольцевой полости и связанную с кожухом срезным винтом, по меньшей мере одним, запорную втулку, размещенную в верхней части кольцевой полости и жестко связанную с разделительной втулкой тягами, размещенными в продольных пазах, и узел защиты устройства от преждевременного срабатывания, размещенный в радиальном отверстии корпуса, выполненный в виде полого срезного штифта, выступающего внутрь полости корпуса и разобщающего эту полость от кольцевой полости, и поршня, размещенного в полости срезного штифта для дополнительного разобщения полости корпуса от кольцевой полости, при этом устройство имеет возможность приведения в действие уплотнительного элемента пакера после срезки полого штифта, удаления поршня из полости штифта и автоматического обеспечения заданного давления пакеровки давлением срезки винта, связывающего разделительную втулку с кожухом.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поршень имеет ограничители перемещения, один из которых размещен с внешней стороны корпуса, а другой - с внутренней стороны корпуса, причем в срезаемой части полого штифта.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что срезаемая часть полого штифта снабжена шаром.
RU2010122486/03A 2010-06-03 2010-06-03 Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера RU2435934C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010122486/03A RU2435934C1 (ru) 2010-06-03 2010-06-03 Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010122486/03A RU2435934C1 (ru) 2010-06-03 2010-06-03 Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2435934C1 true RU2435934C1 (ru) 2011-12-10

Family

ID=45405605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010122486/03A RU2435934C1 (ru) 2010-06-03 2010-06-03 Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2435934C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572635C1 (ru) * 2014-10-22 2016-01-20 Владимир Иванович Ванифатьев Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера
RU2599397C1 (ru) * 2015-10-12 2016-10-10 Владимир Иванович Ванифатьев Устройство для приведения пакера в рабочее положение

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2572635C1 (ru) * 2014-10-22 2016-01-20 Владимир Иванович Ванифатьев Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера
RU2599397C1 (ru) * 2015-10-12 2016-10-10 Владимир Иванович Ванифатьев Устройство для приведения пакера в рабочее положение

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2012388733B2 (en) Electronic rupture discs for interventionless barrier plug
US9677373B2 (en) Downhole tool with anti-extrusion device
US10487618B2 (en) System and method for sealing a wellbore
DK2785965T3 (en) An annular barrier system with a flow pipe
CA2931143A1 (en) Packer bridge plug with slips
WO2013115948A1 (en) Wiper plug elements and methods of stimulating a wellbore environment
US11608707B2 (en) Removable core wiper plug
AU2020276667B2 (en) Punch and inject tool for downhole casing and method for use thereof
WO2016044597A1 (en) Packer bridge plug with slips
RU2435934C1 (ru) Устройство для приведения в действие уплотнительного элемента пакера
CN112696170A (zh) 一种带锚定的油套安全封隔器及方法
RU162662U1 (ru) Разбуриваемый пакер-пробка
WO2015039097A2 (en) Mandrel-less launch toe initiation sleeve (tis)
US20200095837A1 (en) Control Line Set ESP Packer With Anti-Preset Device
RU131065U1 (ru) Пакер
RU2592914C1 (ru) Устройство для изоляции пласта в скважине
RU164825U1 (ru) Пакер разбуриваемый глухой
CN207795157U (zh) 液控注水阀
CA2910501A1 (en) Downhole packer
RU2592591C1 (ru) Устройство для манжетного цементирования скважины
RU130341U1 (ru) Устройство для изоляции пластов в скважине
RU2741885C1 (ru) Устройство для обработки пласта в скважине
RU2544211C1 (ru) Устройство для изоляции пластов в скважине
RU66406U1 (ru) Пакер для перекрытия внутренней полости обсадной колонны
RU2529063C1 (ru) Устройство для избирательной имплозионной обработки продуктивного пласта

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140604