RU2449111C2 - Well bed isolation device - Google Patents

Well bed isolation device Download PDF

Info

Publication number
RU2449111C2
RU2449111C2 RU2010127657/03A RU2010127657A RU2449111C2 RU 2449111 C2 RU2449111 C2 RU 2449111C2 RU 2010127657/03 A RU2010127657/03 A RU 2010127657/03A RU 2010127657 A RU2010127657 A RU 2010127657A RU 2449111 C2 RU2449111 C2 RU 2449111C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
packer
switch
working
working element
sleeve
Prior art date
Application number
RU2010127657/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010127657A (en
Inventor
Алексей Михайлович Володин (RU)
Алексей Михайлович Володин
Владислав Алексеевич Сорокин (RU)
Владислав Алексеевич Сорокин
Андрей Александрович Клинов (RU)
Андрей Александрович Клинов
Сергей Борисович Лободюк (RU)
Сергей Борисович Лободюк
Александр Викторович Деев (RU)
Александр Викторович Деев
Алексей Николаевич Васин (RU)
Алексей Николаевич Васин
Николай Павлович Петров (RU)
Николай Павлович Петров
Олег Николаевич Андрианов (RU)
Олег Николаевич Андрианов
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш"
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 Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш"
Priority to RU2010127657/03A priority Critical patent/RU2449111C2/en
Publication of RU2010127657A publication Critical patent/RU2010127657A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449111C2 publication Critical patent/RU2449111C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention pertains to oil and gas industry and can be used for beds isolation in a well in the course of its casing. Device for beds isolation in a well includes hollow casing with radial hole and hollow shear pin in it, hydraulic packer, outer sleeve that forms cavity with the casing opposite its radial hole, spring-loaded element and device position switch made in a form of a sleeve with cam slot with sockets for pin connected by grooves. Cam slot has two additional sockets; operating element and cam slot code of position switch are performed with the possibility of reciprocal movement of operating element with device switching from operating position with extension of packer sealing element into position of packer disengagement from hydraulic action and then into operating position of pre-packering with extension of sealing element. Device position switch can be made in a form of a bushing with four cam slots symmetrically arranged along its generatrix, in 90°, with a pin in every slot, with the possibility of switch movement with rotation in relation to all four pins according to the code of its cam slot in the course of pressure increase and fall in the device. Operating element can be performed in a form of a sleeve or plunger-valve located in the housing of valve assembly that has a channel between plunger-valve and cavity located opposite the radial hole of the casing.
EFFECT: provision of higher reliability of packering through the possibility of annular space pre-packering after main packering and packer disengagement from hydraulic action.
4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для изоляции пластов в скважине при ее креплении.The invention relates to the oil and gas industry and can be used to isolate the layers in the well when it is attached.

Известно устройство для изоляции пластов в скважине, включающее полый корпус с радиальным отверстием, по меньшей мере одним перекрытым полым срезным штифтом, пакер гидравлического действия, втулку, установленную на корпусе и образующую с ним кольцевую полость против радиального отверстия корпуса, и средство для разрушения полого срезного штифта (Авторское свидетельство СССР №1395809, кл. E21B 33/14, 15.05.1988 г.).A device for isolating layers in a well is known, including a hollow body with a radial hole, at least one blocked hollow shear pin, a hydraulic packer, a sleeve mounted on the body and forming an annular cavity with it against the radial hole of the body, and means for breaking the hollow shear pin (USSR Author's Certificate No. 1395809, class E21B 33/14, 05/15/1988).

Недостатком устройства является его низкая надежность и сложность изготовления.The disadvantage of this device is its low reliability and manufacturing complexity.

Известно также устройство для изоляции пластов в скважине, включающее полый корпус с радиальным отверстием, по меньшей мере одним, перекрытым полым срезным штифтом, пакер гидравлического действия, втулку, по меньшей мере одну, установленную на корпусе и образующую с ним полость против радиального отверстия корпуса, размещенную в этой полости подпружиненную рабочую втулку и взаимодействующий с ней переключатель положений устройства, выполненный в виде кольцевой втулки с фигурным пазом по ее образующей, имеющим гнезда под палец, соединенные проточками, и палец, жестко связанный одним концом с корпусом и размещенным другим концом в гнезде фигурного паза с возможностью перемещения с поворотом относительно пальца переключателя в соответствии с кодом его фигурного паза при повышении и сбросе давления в устройстве, при этом рабочая втулка имеет возможность возвратно-поступательного перемещения с переключением устройства из транспортного положения в рабочее положение с расширением уплотнительного элемента пакера, в положение с отключением пакера от гидравлического воздействия и страховочное положение от непредвиденного повышения давления в скважине (Патент РФ №2182957, МПК E21B 33/13, 2001 г.).It is also known a device for isolating formations in a well, including a hollow body with a radial hole, at least one, blocked by a hollow shear pin, a hydraulic packer, a sleeve, at least one installed on the body and forming a cavity with it against the radial hole of the body, a spring-loaded working sleeve located in this cavity and a device position switch interacting with it, made in the form of an annular sleeve with a figured groove along its generatrix, having sockets for a finger, is connected grooves, and a finger rigidly connected at one end to the housing and placed at the other end in the slot of the figured groove with the ability to move with rotation relative to the finger of the switch in accordance with the code of its figured groove when increasing and depressurizing the device, while the working sleeve is able to return - progressive movement with switching the device from the transport position to the working position with the expansion of the packer sealing element, to the position with the packer disconnected from the hydraulic air action and safety position against unforeseen increase in pressure in the well (RF Patent No. 2182957, IPC E21B 33/13, 2001).

Недостатком известного устройства является то, что оно не обеспечивает высокую надежность выполнения пакерных работ. Это связано с тем, что после приведения пакера в рабочее положение с расширением уплотнительного элемента и последующего отключения пакера от гидравлического воздействия невозможно произвести допакеровку затрубного пространства для того, чтобы компенсировать растяжение резинотканевого уплотнительного элемента.A disadvantage of the known device is that it does not provide high reliability for performing packer work. This is due to the fact that after bringing the packer into working position with the expansion of the sealing element and subsequent disconnection of the packer from hydraulic influences, it is impossible to perform additional packing of the annulus in order to compensate for the stretching of the rubber-fabric sealing element.

Задача изобретения - обеспечить более высокую надежность выполнения пакерных работ путем возможности допакеровки затрубного пространства после проведения основной пакеровки и отключения пакера от гидравлического воздействия.The objective of the invention is to provide higher reliability of the implementation of the packer work by the possibility of additional packing of the annulus after the main packing and disconnecting the packer from hydraulic stress.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для изоляции пластов в скважине, включающем полый корпус с радиальным отверстием, по меньшей мере одним, перекрытым полым срезным штифтом, пакер гидравлического действия, наружную втулку, установленную на корпусе и образующую с ним полость против радиального отверстия корпуса, размещенный в этой полости подпружиненный рабочий элемент и взаимодействующий с ним переключатель положений устройства, выполненный в виде кольцевой втулки с фигурным пазом по ее образующей, имеющим гнезда под палец, соединенные проточками, и палец, жестко связанный одним концом с корпусом и размещенным другим концом в гнезде фигурного паза с возможностью перемещения с поворотом относительно пальца переключателя в соответствии с кодом его фигурного паза при повышении и сбросе давления в устройстве, при этом рабочий элемент выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения с переключением устройства из транспортного положения в рабочее положение с расширением уплотнительного элемента пакера в положение с отключением пакера от гидравлического воздействия и страховочное положение от непредвиденного повышения давления в скважине, новым является то, что фигурный паз переключателя положений устройства имеет два дополнительных гнезда, соединенных проточками, а рабочий элемент и код фигурного паза переключателя положений выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения рабочего элемента с переключением устройства из рабочего положения с расширением уплотнительного элемента пакера в положение с отключением пакера от гидравлического воздействия, в рабочее положение допакеровки с расширением уплотнительного элемента.This object is achieved in that in a device for isolating formations in a well, including a hollow body with a radial hole, at least one, blocked by a hollow shear pin, a hydraulic packer, an external sleeve mounted on the body and forming a cavity with it against the radial hole of the body a spring-loaded working element located in this cavity and a device position switch interacting with it, made in the form of an annular sleeve with a figured groove along its generatrix, having sockets on d finger connected by grooves and a finger rigidly connected at one end to the body and placed at the other end in the slot of the figured groove with the ability to move with rotation relative to the finger of the switch in accordance with the code of its figured groove when increasing and relieving pressure in the device, while the working element made with the possibility of reciprocating movement with the switching of the device from the transport position to the working position with the expansion of the sealing element of the packer in the off position of the packer about hydraulic impact and the safety position against an unexpected increase in pressure in the well, it is new that the figured groove of the position switch of the device has two additional sockets connected by grooves, and the working element and the code of the figured groove of the position switch are made with the possibility of reciprocating movement of the working element with switching devices from the working position with the expansion of the packer sealing element to the position with the packer disconnected from hydraulic influences I, in the operating position dopakerovki with the extension of the sealing element.

Поставленная задача достигается также тем, что переключатель положений устройства выполнен в виде кольцевой втулки с четырьмя симметрично расположенными по ее образующей через 90° фигурными пазами, в каждом из которых размещен палец, с возможностью перемещения переключателя с поворотом относительно всех четырех пальцев в соответствии с кодом его фигурного паза при повышении и сбросе давления в устройстве.The task is also achieved by the fact that the device position switch is made in the form of an annular sleeve with four figured grooves symmetrically arranged along its generatrix through 90 °, each of which has a finger, with the ability to move the switch with rotation relative to all four fingers in accordance with its code figured groove when increasing and depressurizing the device.

Поставленная задача достигается также тем, что рабочий элемент выполнен в виде втулки.The task is also achieved by the fact that the working element is made in the form of a sleeve.

Поставленная задача достигается также тем, что рабочий элемент выполнен в виде поршня-клапана, по меньшей мере одного размещенного в корпусе клапанного узла, имеющего канал между поршнем-клапаном и полостью, находящейся против радиального отверстия корпуса.The task is also achieved by the fact that the working element is made in the form of a piston-valve, at least one valve assembly located in the housing, having a channel between the piston-valve and the cavity opposite the radial opening of the housing.

На фиг.1 изображено устройство в исходном транспортном положении (рабочий элемент выполнен в виде втулки); на фиг.2 - устройство в исходном транспортном положении (рабочий элемент выполнен в виде поршня-клапана); на фиг.3 - устройство в его рабочем положении при пакеровке (или при допакеровке) с расширением уплотнительного элемента; на фиг.4 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.5 - вид устройства по стрелке В на фиг.1. Где положение переключателя 10 в момент:Figure 1 shows the device in the initial transport position (the working element is made in the form of a sleeve); figure 2 - the device in the initial transport position (the working element is made in the form of a piston-valve); figure 3 - the device in its working position during packing (or during additional packing) with the expansion of the sealing element; figure 4 is a section aa in figure 1; figure 5 is a view of the device along arrow B in figure 1. Where is the position of the switch 10 at the moment:

поз.21 - транспортное положение,pos.21 - transport position,

поз.22 - после прохождения через устройство цементировочной пробки,pos.22 - after passing through the cementing plug device,

поз.23 - после сброса давления в колонне,pos.23 - after depressurization in the column,

поз.24 - в момент приведения в действие пакера,pos.24 - at the time of activation of the packer,

поз.25 - после сброса давления в колонне,pos.25 - after pressure relief in the column,

поз.26 - в момент приведения в действие пакера при допакеровке,pos.26 - at the time of activation of the packer during additional packaging,

поз.27 - после сброса давления в колонне,pos.27 - after depressurization in the column,

поз.28 - при непредвиденном повышении давления (ремонтные работы в скважине).pos.28 - with an unexpected increase in pressure (repair work in the well).

Устройство для изоляции пластов в скважине (см. фиг.1) включает полый корпус 1 с радиальным отверстием 2, по меньшей мере одним. Это отверстие перекрыто полым срезным штифтом 3 с уплотнительным кольцом 4.A device for isolating formations in a well (see FIG. 1) includes a hollow body 1 with a radial hole 2, at least one. This hole is blocked by a hollow shear pin 3 with a sealing ring 4.

Устройство имеет пакер гидравлического действия (на чертеже условно не показан). На корпусе установлена наружная втулка 5. Она образует с корпусом кольцевую полость 6 против радиального отверстия. Имеется средство для разрушения полого срезного штифта (условно не показано).The device has a hydraulic action packer (not conventionally shown in the drawing). An outer sleeve 5 is mounted on the housing. It forms an annular cavity 6 with the housing against the radial hole. There is a tool for the destruction of the hollow shear pin (not shown conditionally).

Оно может быть выполнено, например, в виде цементировочной пробки. В кольцевой полости 6 размещен рабочий элемент 7 с уплотнительными кольцами 8. Рабочий элемент 7 подпружинен пружиной 9. В кольцевой полости 6 размещен также переключатель положений устройства 10. Он взаимодействует с рабочим элементом 7 и выполнен в виде кольцевой втулки с фигурным пазом 11 по ее образующей (фиг.1, 5). С корпусом жестко связан палец 12 одним его концом. При этом палец 12 другим его концом размещен в фигурном пазе 11 переключателя положений 10. При этом переключатель 10, его фигурный паз 11, палец 12 и рабочий элемент 7 выполнены таким образом, что обеспечивается возможность перемещения с поворотом переключателя 10 относительно пальца 12 в соответствии с кодом фигурного паза 11 (после разрушения полого срезного штифта 3) и возвратно-поступательного перемещения рабочего элемента 7 с переключением устройства в различные его положения.It can be made, for example, in the form of a cementing plug. In the annular cavity 6 there is a working element 7 with sealing rings 8. The working element 7 is spring loaded 9. In the annular cavity 6 there is also a position switch of the device 10. It interacts with the working element 7 and is made in the form of an annular sleeve with a figured groove 11 along its generatrix (figures 1, 5). Finger 12 is rigidly connected to the housing by one end thereof. In this case, the finger 12 is placed at its other end in the figured groove 11 of the position switch 10. In this case, the switch 10, its figured groove 11, the finger 12 and the working element 7 are made in such a way that it is possible to rotate the switch 10 relative to the finger 12 in accordance with code figured groove 11 (after the destruction of the hollow shear pin 3) and the reciprocating movement of the working element 7 with the switching device in its various positions.

Рабочий элемент 7 может быть выполнен в виде втулки, расположенной в кольцевой полости 6, образованной наружной втулкой 5 и корпусом 1 (фиг.1). Рабочий элемент 15 может быть также выполнен в виде поршня-клапана с уплотнительными кольцами 14, расположенного в корпусе 17 клапанного узла, имеющего канал 13 в корпусе клапанного узла 17, соединяющий поршень-клапан 15 с полостью 6, находящейся против радиального отверстия корпуса (фиг.2). Корпус 1 содержит наружную кольцевую проточку 16 для перепуска жидкости из полости корпуса 1 в полость пакера через кольцевую полость 6 в рабочем положении (фиг.1-3). Переключатель положений 10 имеет фигурный паз 11, содержащий верхние и нижние гнезда 19 под палец 12, соединенные между собой проточками 18 (фиг.5). При этом проточки 18 и гнезда 19 смещены относительно друг друга по вертикали и имеют кромки 20, соединяющие проточки, выполненные под углом к вертикали. Такое выполнение фигурного паза 11 (с такими кромками и проточками) обеспечивает возможность поворота переключателя в радиальном направлении и переход к новой позиции. Фигурный паз имеет восемь гнезд 19 для фиксации пальца 12 в одной из восьми позиций 21-28 (фиг.5), обеспечивающих разные положения устройства. При этом в отличие от прототипа, у которого фигурный паз переключателя имеет шесть гнезд, в патентуемой конструкции устройства имеется дополнительных два гнезда. Это обеспечивает возможность возвратно-поступательного перемещения рабочего элемента с переключением устройства из рабочего положения с расширением уплотнительного элемента пакера в положение с отключением пакера от гидравлического воздействия, в рабочее положение допакеровки с расширением уплотнительного элемента. Переключатель положений устройства 10 может быть также выполнен в виде кольцевой втулки с четырьмя симметрично расположенными по ее образующей через 90° фигурными пазами 11, в каждом из которых размещен палец 12, с возможностью перемещения с поворотом относительно всех четырех пальцев переключателя в соответствии с кодом его фигурного паза при повышении и сбросе давления в устройстве (фиг.4). Такая конструкция переключателя не допускает перекосы его при перемещениях в процессе работы и обеспечивает более надежное переключение устройства из одного положения в другое.The working element 7 can be made in the form of a sleeve located in the annular cavity 6 formed by the outer sleeve 5 and the housing 1 (figure 1). The working element 15 can also be made in the form of a piston-valve with o-rings 14 located in the housing 17 of the valve assembly having a channel 13 in the housing of the valve assembly 17 connecting the piston-valve 15 with a cavity 6 opposite the radial opening of the housing (FIG. 2). The housing 1 contains an outer annular groove 16 for transferring fluid from the cavity of the housing 1 into the cavity of the packer through the annular cavity 6 in the operating position (Fig.1-3). The position switch 10 has a figured groove 11 containing the upper and lower sockets 19 under the finger 12, interconnected by grooves 18 (figure 5). In this case, the grooves 18 and the nests 19 are offset relative to each other vertically and have edges 20 connecting the grooves made at an angle to the vertical. This embodiment of the figured groove 11 (with such edges and grooves) provides the ability to rotate the switch in the radial direction and move to a new position. Figured groove has eight sockets 19 for fixing the finger 12 in one of the eight positions 21-28 (figure 5), providing different positions of the device. Moreover, unlike the prototype, in which the figured groove of the switch has six sockets, in the patented design of the device there are two additional sockets. This provides the possibility of reciprocating movement of the working element with the switching of the device from the working position with the expansion of the sealing element of the packer to the position with the packer disconnected from hydraulic pressure, to the working position of the additional packing with the expansion of the sealing element. The position switch of the device 10 can also be made in the form of an annular sleeve with four figured grooves 11 symmetrically located along its generatrix through 90 °, in each of which a finger 12 is placed, with the possibility of movement with rotation relative to all four fingers of the switch in accordance with its figured code the groove when increasing and depressurizing the device (figure 4). This design of the switch does not allow its distortions during movements during operation and provides a more reliable switching of the device from one position to another.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

После спуска колонны (обсадной колонны в скважину или заливочной колонны до зоны, подлежащей изоляции) с длинным устройством в колонну пускают цементировочную (разделительную) пробку. Эта пробка срезает полый штифт 3 и перемещается вниз до посадки на стоп-кольцо (не показано). При движении цементировочной пробки (не показано) жидкость из полости колонны под действием избыточного давления через отверстие разрушенного полого штифта 3, сжимая пружину 9, частично перемещает рабочий элемент 7 (15) и переключатель положений 10. При этом конец пальца 12, расположенный в фигурном пазе 11 (или четыре пальца, расположенных в фигурных пазах), проворачивает переключатель 10 и устанавливает его в позицию 22 (фиг.5). В этом положении переключатель находится в течение всего времени цементирования. При этом гидравлическое сообщение с пакером отсутствует, т.к. рабочий элемент 7 (15) перемешается поступательно в кольцевой полости 6 на ограниченное расстояние, при котором отсутствует возможность перепуска жидкости из полости корпуса 1 в полость пакера через кольцевую полость 6 в рабочем положении устройства.After the descent of the string (casing into the well or of the fill string to the zone to be isolated) with a long device, a cementing (separation) plug is let into the string. This plug cuts the hollow pin 3 and moves down to fit on the stop ring (not shown). When a cement plug (not shown) moves, the fluid from the cavity of the column under the action of excessive pressure through the hole of the destroyed hollow pin 3, compressing the spring 9, partially moves the working element 7 (15) and the position switch 10. In this case, the end of the finger 12 located in the figured groove 11 (or four fingers located in curly grooves), turns the switch 10 and sets it to position 22 (figure 5). In this position, the switch is located during the entire cementing time. In this case, there is no hydraulic communication with the packer, because the working element 7 (15) is mixed translationally in the annular cavity 6 to a limited distance, at which there is no possibility of liquid transfer from the cavity of the housing 1 into the packer cavity through the annular cavity 6 in the working position of the device.

Уплотнительные кольца 8 рабочего элемента 7 (или рабочего элемента 15) обеспечивают необходимую герметичность устройства (фиг.1, 2).O-rings 8 of the working element 7 (or working element 15) provide the necessary tightness of the device (figure 1, 2).

После окончания цементирования скважины и изоляции пластов в скважине давление в колонне и полости корпуса 1 снимают (сбрасывают).After the cementing of the well and isolation of the layers in the well, the pressure in the column and cavity of the housing 1 is removed (dumped).

Рабочий элемент 7 (или рабочий элемент 15) под действием сжатой пружины 9 обеспечивает возможность проворота переключателя 10 и занимает позицию 23 (совершает возвратно-поступательное перемещение). При повторном повышении давления в колонне рабочий элемент 7 (15), сжимая пружину 9, перемещается. При этом переключатель положений 10 занимает позицию 24.The working element 7 (or working element 15) under the action of a compressed spring 9 provides the ability to rotate the switch 10 and takes position 23 (performs a reciprocating movement). With a repeated increase in pressure in the column, the working element 7 (15), compressing the spring 9, moves. In this case, the position switch 10 takes position 24.

При этом происходит увеличенный ход рабочего элемента 7 (15). Его верхний торец опускается ниже верхней кромки наружной кольцевой проточки 16 корпуса 1 (фиг.3). Это обеспечивает возможность перепуска жидкости из полости корпуса 1 в полость пакера через кольцевую полость 6 и открывшийся продольный кольцевой канал проточки 16.In this case, an increased stroke of the working element 7 (15) occurs. Its upper end falls below the upper edge of the outer annular groove 16 of the housing 1 (Fig.3). This makes it possible to bypass fluid from the cavity of the housing 1 into the cavity of the packer through the annular cavity 6 and the opened longitudinal annular channel of the groove 16.

Жидкость через открывшийся продольный кольцевой канал 16 поступает в полость пакера (его уплотнительного элемента) и расширяет уплотнительный элемент пакера. То есть пакер с его расширением уплотнительного элемента приводится в рабочее положение.The fluid through the opened longitudinal annular channel 16 enters the cavity of the packer (its sealing element) and expands the sealing element of the packer. That is, the packer with its expansion of the sealing element is brought into operation.

После сброса давления в колонне (корпусе устройства) рабочий элемент 7 (15) под воздействием пружины 9, проворачивая переключатель положений 10, вновь совершает возвратное свое перемещение вниз, но в позицию 25 (фиг.5). При этом верхний торец рабочего элемента 7 (15) поднимается выше верхней кромки наружной кольцевой проточки 16 и перекрывает продольный кольцевой канал. Поступление жидкости в полость пакера прекращается.After depressurization in the column (device casing), the working element 7 (15) under the influence of the spring 9, turning the position switch 10, again makes its return movement down, but to position 25 (Fig. 5). In this case, the upper end of the working element 7 (15) rises above the upper edge of the outer annular groove 16 and overlaps the longitudinal annular channel. The flow of fluid into the cavity of the packer stops.

В том случае, когда требуется произвести допакеровку затрубного пространства, призванную компенсировать растяжение резинотканевого уплотнительного элемента пакера, производят повторное повышение рабочего давления в колонне (корпусе устройства). В этом случае рабочий элемент 7 (15) вновь перемещается, сжимая пружину 9. При этом переключатель положений 10 занимает позицию 26 (фиг.5).In the case when it is required to perform additional packing of the annulus, which is designed to compensate for the stretching of the rubber-fabric sealing element of the packer, a repeated increase in the working pressure in the column (device case) is performed. In this case, the working element 7 (15) again moves, compressing the spring 9. In this case, the position switch 10 takes position 26 (figure 5).

При этом снова происходит увеличенный ход рабочего элемента 7 (15) и его верхний торец опускается ниже верхней кромки наружной кольцевой проточки 16 корпуса 1 (фиг.3). Это обеспечивает возможность перепуска жидкости из полости корпуса 1 в полость пакера через кольцевую полость 6 и открывшийся продольный кольцевой канал проточки 16.When this happens again, an increased stroke of the working element 7 (15) and its upper end falls below the upper edge of the outer annular groove 16 of the housing 1 (Fig.3). This makes it possible to bypass fluid from the cavity of the housing 1 into the cavity of the packer through the annular cavity 6 and the opened longitudinal annular channel of the groove 16.

Жидкость через открывшийся продольный кольцевой канал 16 поступает в полость пакера (его уплотнительного элемента) и дополнительно расширяет уплотнительный элемент пакера. При этом происходит допакеровка затрубного пространства и тем самым достигается более высокая надежность выполнения пакерных работ.The fluid through the opened longitudinal annular channel 16 enters the cavity of the packer (its sealing element) and further expands the sealing element of the packer. In this case, the annular space is additionally packed, and thereby higher reliability of packer work is achieved.

После сброса давления в колонне (корпусе устройства) рабочий элемент 7 (15) под воздействием пружины 9, проворачивая переключатель положений 10, вновь совершает свое возвратное перемещение вниз, но уже в позицию 27 (фиг.5). При этом верхний торец рабочего элемента 7 (15) поднимается выше верхней кромки наружной кольцевой проточки 16 и перекрывает продольный кольцевой канал. Поступление жидкости в полость пакера прекращается.After depressurization in the column (device case), the working element 7 (15) under the influence of the spring 9, turning the position switch 10, again makes its return movement downward, but to position 27 (Fig. 5). In this case, the upper end of the working element 7 (15) rises above the upper edge of the outer annular groove 16 and overlaps the longitudinal annular channel. The flow of fluid into the cavity of the packer stops.

При дальнейших непредвиденных повышениях давления в колонне (например, при ремонтных работах в скважине) предусмотрено страховочное положение устройства. Для этого предусмотрено осевое перемещение переключателя положений 10 в позицию 28 (фиг.5). В этой позиции перемещение рабочего элемента 7 (15) ограничено. Его верхний торец не достигает верхней кромки наружной кольцевой проточки 16 корпуса 1. Этим обеспечивается надежность работы устройства, и оно застраховано от непредвиденных повышений давления в колонне.With further unforeseen increases in pressure in the column (for example, during repair work in the well), a safety position of the device is provided. For this, axial movement of the position switch 10 to position 28 is provided (FIG. 5). In this position, the movement of the working element 7 (15) is limited. Its upper end does not reach the upper edge of the outer annular groove 16 of the housing 1. This ensures the reliability of the device, and it is insured against unexpected pressure increases in the column.

Преимущества патентуемого устройства для изоляции пластов в скважине заключается в следующем.The advantages of a patented device for isolating formations in a well are as follows.

Обеспечивается более высокая надежность проведения пакерных работ за счет возможности выполнения допакеровки затрубного пространства с использованием одного и того же устройства. Кроме того, повышение надежности выполнения пакерных работ достигается также тем, что конструкция переключателя положений устройства обеспечивает более плавное, без перекосов, перемещение его в осевом и радиальном направлениях за счет четырех симметрично расположенных пазов, в которых размещены пальцы.Provides a higher reliability of packer work due to the possibility of performing additional packing of the annulus using the same device. In addition, increasing the reliability of performing packer work is also achieved by the fact that the design of the device position switch provides a more smooth, without distortions, moving it in the axial and radial directions due to four symmetrically located grooves in which the fingers are placed.

Claims (4)

1. Устройство для изоляции пластов в скважине, включающее полый корпус с радиальным отверстием, по меньшей мере, одним, перекрытым полым срезным штифтом, пакер гидравлического действия, наружную втулку, установленную на корпусе и образующую с ним полость напротив радиального отверстия корпуса, размещенный в этой полости подпружиненный рабочий элемент и взаимодействующий с ним переключатель положений устройства, выполненный в виде кольцевой втулки с фигурным пазом по ее образующей, имеющим гнезда под палец, соединенные проточками, и палец, жестко связанный одним концом с корпусом и размещенный другим концом в гнезде фигурного паза с возможностью перемещения с поворотом относительно пальца переключателя в соответствии с кодом его фигурного паза при повышении и сбросе давления в устройстве, при этом рабочий элемент выполнен с возможностью возвратно-поступательного перемещения с переключением устройства из транспортного положения в рабочее положение с расширением уплотнительного элемента пакера, в положение с отключением пакера от гидравлического воздействия и страховочное положение от непредвиденного повышения давления в скважине, отличающееся тем, что фигурный паз переключателя положений устройства имеет два дополнительных гнезда, соединенных проточками, а рабочий элемент и код фигурного паза переключателя положений выполнены с возможностью возвратно-поступательного перемещения рабочего элемента с переключением устройства из рабочего положения с расширением уплотнительного элемента пакера, в положение с отключением пакера от гидравлического воздействия, в рабочее положение допакеровки с расширением уплотнительного элемента.1. A device for isolating formations in a well, comprising a hollow body with a radial hole, at least one, blocked by a hollow shear pin, a hydraulic packer, an external sleeve mounted on the body and forming a cavity with it opposite the radial hole of the body, located in this the spring-loaded working element and the device position switch interacting with it, made in the form of an annular sleeve with a figured groove along its generatrix, having finger slots connected by grooves, and a pale c, rigidly connected at one end to the body and placed at the other end in the slot of the figured groove with the ability to move with rotation relative to the finger of the switch in accordance with the code of its figured groove when increasing and relieving pressure in the device, while the working element is made with the possibility of reciprocating movement with switching the device from the transport position to the working position with the expansion of the packer sealing element, to the position with the packer disconnected from hydraulic influences and fear the exact position from the unexpected increase in pressure in the well, characterized in that the figured groove of the position switch of the device has two additional sockets connected by grooves, and the working element and the code of the figured groove of the position switch are made with the possibility of reciprocating movement of the working element with the device switching from the working position with expansion of the sealing element of the packer, in the position with the packer disconnected from the hydraulic effect, in the working position of additional packing with p expansion of the sealing element. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что переключатель положений устройства выполнен в виде кольцевой втулки с четырьмя симметрично расположенными по ее образующей через 90° фигурными пазами, в каждом из которых размещен палец с возможностью перемещения переключателя с поворотом относительно всех четырех пальцев в соответствии с кодом его фигурного паза при повышении и сбросе давления в устройстве.2. The device according to claim 1, characterized in that the position switch of the device is made in the form of an annular sleeve with four figured grooves symmetrically located along its generatrix through 90 °, in each of which a finger is placed with the ability to move the switch with rotation relative to all four fingers in in accordance with the code of its figured groove when increasing and depressurizing the device. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий элемент выполнен в виде втулки.3. The device according to claim 1, characterized in that the working element is made in the form of a sleeve. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочий элемент выполнен в виде поршня-клапана, по меньшей мере, одного размещенного в корпусе клапанного узла, имеющего канал между поршнем-клапаном и полостью, находящейся напротив радиального отверстия корпуса. 4. The device according to claim 1, characterized in that the working element is made in the form of a piston-valve, at least one valve assembly located in the housing, having a channel between the piston-valve and the cavity opposite the radial opening of the housing.
RU2010127657/03A 2010-07-05 2010-07-05 Well bed isolation device RU2449111C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010127657/03A RU2449111C2 (en) 2010-07-05 2010-07-05 Well bed isolation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010127657/03A RU2449111C2 (en) 2010-07-05 2010-07-05 Well bed isolation device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010127657A RU2010127657A (en) 2012-01-10
RU2449111C2 true RU2449111C2 (en) 2012-04-27

Family

ID=45783522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010127657/03A RU2449111C2 (en) 2010-07-05 2010-07-05 Well bed isolation device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449111C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544211C1 (en) * 2013-12-09 2015-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "ЗЭРС" (ООО "НТЦ "ЗЭРС") Device for deposits isolation in well

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1113514A1 (en) * 1982-06-29 1984-09-15 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Hydraulic packer
SU1395809A1 (en) * 1985-11-01 1988-05-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Apparatus for cementing wells
RU94028185A (en) * 1994-07-26 1996-06-10 Всероссийский научно-исследовательский институт буровой техники Device feeding fluid to sealing element of packer
RU2096583C1 (en) * 1996-05-08 1997-11-20 Владимир Иванович Ванифатьев Device for bringing packer sealing member in operation
US5718288A (en) * 1993-03-25 1998-02-17 Drillflex Method of cementing deformable casing inside a borehole or a conduit
RU2182957C1 (en) * 2001-10-04 2002-05-27 Терентьев Сергей Владимирович Device for isolation of formations in well
RU77635U1 (en) * 2008-05-26 2008-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Завод "Измерон" DEVICE FOR OPERATION IN OPEN WELLS OF WELLS

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1113514A1 (en) * 1982-06-29 1984-09-15 Всесоюзный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Hydraulic packer
SU1395809A1 (en) * 1985-11-01 1988-05-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Буровой Техники Apparatus for cementing wells
US5718288A (en) * 1993-03-25 1998-02-17 Drillflex Method of cementing deformable casing inside a borehole or a conduit
RU94028185A (en) * 1994-07-26 1996-06-10 Всероссийский научно-исследовательский институт буровой техники Device feeding fluid to sealing element of packer
RU2096583C1 (en) * 1996-05-08 1997-11-20 Владимир Иванович Ванифатьев Device for bringing packer sealing member in operation
RU2182957C1 (en) * 2001-10-04 2002-05-27 Терентьев Сергей Владимирович Device for isolation of formations in well
RU77635U1 (en) * 2008-05-26 2008-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Завод "Измерон" DEVICE FOR OPERATION IN OPEN WELLS OF WELLS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2544211C1 (en) * 2013-12-09 2015-03-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "ЗЭРС" (ООО "НТЦ "ЗЭРС") Device for deposits isolation in well

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010127657A (en) 2012-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10190390B2 (en) Pressure actuated ported sub for subterranean cement completions
AU2011293729B2 (en) Tool with multisize ball seat having segmented arcuate ball support member
US8256518B2 (en) Fail as is mechanism and method
US10107076B2 (en) Downhole tools, systems and methods of using
RU2443850C1 (en) Hydraulic packer
NO20151531A1 (en) Seal Assembly
RU2449111C2 (en) Well bed isolation device
RU2468185C1 (en) Mechanical double-mandrel packer with cable inlet
EP2992171B1 (en) Downhole apparatus and associated methods
RU2182957C1 (en) Device for isolation of formations in well
CN202544800U (en) Uncased hole fracture packer of horizontal well
RU155716U1 (en) DEVICE FOR DRIVING PACKING EQUIPMENT
RU2386011C1 (en) Hydra-mechanical packer
RU2470142C1 (en) Packer (versions)
RU96164U1 (en) SEALING PACKER ASSEMBLY
RU2592914C1 (en) Device for isolation of formation in well
RU129985U1 (en) PACKER
RU129983U1 (en) MECHANICAL ANCHOR PACKER
RU2592592C1 (en) Device for isolation of formation in well
RU2544211C1 (en) Device for deposits isolation in well
RU174801U1 (en) DEVICE FOR ACTIVATING A PACKER SEALING ELEMENT
NO20141188A1 (en) Tool with segmented multi-size seat
RU2555846C1 (en) Hydraulic packer
EP3966418A1 (en) Packer assembly
RU158151U1 (en) DEVICE FOR ACTIVATING A PACKER SEALING ELEMENT