RU2655867C1 - Retrievable bridge plug - Google Patents

Retrievable bridge plug Download PDF

Info

Publication number
RU2655867C1
RU2655867C1 RU2017117837A RU2017117837A RU2655867C1 RU 2655867 C1 RU2655867 C1 RU 2655867C1 RU 2017117837 A RU2017117837 A RU 2017117837A RU 2017117837 A RU2017117837 A RU 2017117837A RU 2655867 C1 RU2655867 C1 RU 2655867C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
sealing element
barrel
hydraulic cylinder
bridge plug
Prior art date
Application number
RU2017117837A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Хомич
Анатолий Михайлович Киреев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Югсон - Сервис"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Югсон - Сервис" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Югсон - Сервис"
Priority to RU2017117837A priority Critical patent/RU2655867C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2655867C1 publication Critical patent/RU2655867C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12—Packers; Plugs

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to retrievable bridge plugs. Technical result is the creation of a self-sealing effect of the bridge plug. Retrievable bridge plug includes a barrel, a sealing element, the locking element of the sealing element, the main and additional cones with which spring-loaded grippers are connected, a detachable unit, a hydraulic cylinder with a piston connected to the pipe string. Piston of the hydraulic cylinder is telescopically connected to the barrel and rigidly to the main cone. Hydraulic cylinder is installed between the anchor unit and the sealing element in the bridge plug with the possibility of the cylinder acting on the sealing element. Piston is connected to the cylinder by a locking ring with a notch that keeps it from the return stroke inside the cylinder. Cavity of the hydraulic cylinder is connected with the inner hole in the trunk.
EFFECT: hole is communicated through the adapter with a string of pipes.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для временного перекрытия ствола скважины.The invention relates to the oil industry and is intended for temporary closure of the wellbore.

Известен пакер-пробка (RU 2259466, МПК E21B 33/12), включающий ствол с заглушкой и упорами, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, основной конус, с которым связаны шлипсы соединением "ласточкин хвост", съемный узел, фиксирующие шарики, установленные в отверстиях ствола и взаимодействующие со съемным узлом, корпус и шток посадочного инструмента и срезные элементы, при этом пакер снабжен дополнительным конусом, установленным, как и основной, на стволе, с которым связаны шлипсы соединением "ласточкин хвост", причем последние имеют насечки противоположного направления основным шлипсам, а также упорным кольцом с продольными окнами со стороны ствола, расположенным между основными и дополнительными шлипсами, связанными с торцами упорного кольца Т-образным соединением, ствол снабжен упорами, установленными по периметру и на одном уровне между дополнительными шлипсами с возможностью прохода через окна в упорном кольце и взаимодействующими в рабочем положении с основным конусом, ствол имеет на внутренней поверхности цилиндрическую выборку, а съемный узел выполнен в виде патрубка с цилиндрической выборкой в верхней части по наружной поверхности, основной конус со стволом соединен через срезные элементы, а шток посадочного инструмента с заглушкой - через разрывной элемент.Known packer plug (RU 2259466, IPC E21B 33/12), including a barrel with a plug and stops, a sealing element, a latch for the position of the sealing element, the main cone, to which the slips are connected by a dovetail connection, a removable assembly, fixing balls installed in the bore holes and interacting with the removable assembly, the body and stem of the landing tool and shear elements, while the packer is equipped with an additional cone mounted, like the main one, on the barrel, to which slips are connected by a dovetail connection, the last There are notches in the opposite direction to the main slips, as well as a stop ring with longitudinal windows from the side of the barrel, located between the main and additional slips connected with the ends of the stop ring by a T-shaped connection, the barrel is equipped with stops installed around the perimeter and at the same level between the additional slips with the possibility of passage through the windows in the thrust ring and interacting in the working position with the main cone, the barrel has a cylindrical selection on the inner surface, and a removable assembly in a full pipe with a cylindrical sample in the upper part of the outer surface of the main cone with a trunk is connected through the shear elements and the rod with the plug setting tool - after rupture element.

Известен пакер-пробка (РФ №2447256, МПК E21B 33/12), включающий посадочный инструмент, состоящий из цилиндра с корпусом и поршня со штоком, ствол, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, основной и дополнительный конусы, основные и дополнительные шлипсы, съемный узел с ловильной головкой вверху, расположенной внутри штока посадочного инструмента, который выполнен полым и соединен со стволом срезными элементами, причем цилиндр посадочного инструмента выполнен опирающимся на верхний упор, фиксирующие шарики, упорное кольцо. Цилиндр соединен через патрубок с колонной труб с возможностью ограниченного перемещения вниз, причем цилиндр зафиксирован относительно патрубка срезными винтами, которые выполнены с возможностью разрушения после установки пакера-пробки, но до разрушения срезных элементов ствола, при этом шток посадочного инструмента оснащен изнутри кольцевым сужением, а ловильная головка съемного узла снабжена сверху цилиндрическим удлинением, вставленным герметично в кольцевое сужение штока с возможностью выхода из этого сужения после разрушения срезных элементов ствола.Known packer plug (RF No. 2447256, IPC E21B 33/12), including a landing tool consisting of a cylinder with a body and a piston with a rod, a barrel, a sealing element, a position lock of the sealing element, the main and additional cones, main and additional slips, a removable assembly with a fishing head at the top located inside the stem of the landing tool, which is hollow and connected to the barrel by shear elements, the cylinder of the landing tool being made resting on the upper stop, fixing balls, ring. The cylinder is connected through the nozzle to the pipe string with the possibility of limited downward movement, the cylinder being fixed relative to the nozzle by shear screws, which are made with the possibility of destruction after installing the packer plug, but before the shear elements of the barrel are destroyed, the stem of the landing tool is equipped with an annular narrowing the fishing head of the removable assembly is provided on top with a cylindrical extension inserted tightly into the annular narrowing of the rod with the possibility of exiting from this narrowing after destruction trunk shear elements.

Недостатком указанных выше устройств является низкая надежность разобщения из-за отсутствия эффекта самоуплотнения, к тому же установка пакера-пробки в скважине требует применения сложного специального посадочного инструмента.The disadvantage of the above devices is the low reliability of isolation due to the lack of self-sealing effect, in addition, the installation of a plug-plug in the well requires the use of a complex special landing tool.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности работы мостовой пробки и исключение необходимости применения сложного посадочного инструмента для установки мостовой пробки в скважину.The objective of the proposed technical solution is to increase the reliability of the bridge plug and eliminate the need for a complex landing tool to install the bridge plug in the well.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в создании эффекта самоуплотнения мостовой пробки извлекаемой путем установки в ней гидроцилиндра, приводящего в действие якорное и уплотнительное устройства.The technical result of the proposed technical solution is to create a self-sealing effect of the bridge plug extracted by installing a hydraulic cylinder in it, which drives the anchor and sealing device.

Для достижения этого результата, в мостовой пробке извлекаемой, включающей ствол с внутренней цилиндрической выборкой, заглушкой и упорами, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, основной конус, с которым связаны шлипсы, съемный узел, гидроцилиндр с поршнем, соединенный с колонной труб, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ гидроцилиндр, поршень которого телескопически связан со стволом и жестко с основным конусом, установлен между якорным узлом и уплотнительным элементом в мостовой пробке с возможностью воздействия цилиндром на уплотнительный элемент, при этом поршень связан с цилиндром фиксирующим кольцом с насечкой, удерживающим его от обратного хода внутри цилиндра, полость гидроцилиндра сообщена с внутренним отверстием в стволе, которое, в свою очередь, сообщено через адаптер с колонной труб.To achieve this result, in a removable bridge plug, including a barrel with an internal cylindrical selection, plug and stops, a sealing element, a locking element for the position of the sealing element, the main cone with which the slots are connected, a removable assembly, a hydraulic cylinder with a piston connected to the pipe string, ACCORDING TO THE INVENTION A hydraulic cylinder, the piston of which is telescopically connected with the barrel and rigidly with the main cone, is installed between the anchor assembly and the sealing element in the bridge plug with the possibility of exposure to the core to the sealing element, while the piston is connected to the cylinder by a locking ring with a notch that keeps it from returning inside the cylinder, the hydraulic cylinder cavity communicates with an internal hole in the barrel, which, in turn, is communicated through an adapter with a pipe string.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 - общий вид мостовой пробки, на фиг. 2 - вид мостовой пробки, установленной в скважине.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a general view of a bridge plug; FIG. 2 is a view of a bridge plug installed in a well.

Пробка мостовая извлекаемая включает ствол 1 с продольным глухим отверстием 2, на котором установлены якорное устройство, гидроцилиндр, уплотнительный узел и замковый механизм с адаптером. Якорный узел состоит из корпуса 3, внутри которого размещены подпружиненные захваты 4, взаимодействующие своими внутренними наклонными поверхностями с наружными наклонными поверхностями основного конуса 5 и дополнительного конуса 6, при этом дополнительный конус 6 жестко связан со стволом 1. Гидроцилиндр состоит из поршня 7, расположенного внутри цилиндра 8 и связанного с ним через фиксирующее кольцо 9 с насечкой, препятствующее обратному ходу поршня 7 относительно цилиндра 8. Полость гидроцилиндра сообщена с внутренним отверстием ствола 1, которое, в свою очередь, сообщено через адаптер 10 с колонной подъемных труб 11, на которой мостовая пробка спускается в скважину. Верхний конец цилиндра 8 установлен на гильзе 12 с возможностью воздействия на уплотнительный элемент 13, а нижний конец поршня 7 жестко связан с основным конусом 5. Замковый механизм содержит корпус 14, жестко связанный с гильзой 12, внутри которого помещен съемный узел 15, сопрягающийся своей внутренней поверхностью с фиксатором 16, выполненным в виде разрезного кольца с внутренней насечкой, которой он сопрягается со стволом 1 через аналогичную насечку. Адаптер 10 жестко связан со стволом 1 через разрывной элемент 17 и имеет два канала: канал 18, сообщающий колонну подъемных труб 11 с отверстием 2 ствола 1, и канал 19, сообщающий колонну подъемных труб 11 с внешней (затрубной) полостью с возможностью перекрытия этого канала шариком 20.Removable bridge plug includes a barrel 1 with a longitudinal blind hole 2, on which an anchor device, a hydraulic cylinder, a sealing assembly, and a locking mechanism with an adapter are installed. The anchor assembly consists of a housing 3, inside of which spring-loaded grips 4 are placed, interacting with their internal inclined surfaces with the external inclined surfaces of the main cone 5 and the additional cone 6, the additional cone 6 being rigidly connected to the barrel 1. The hydraulic cylinder consists of a piston 7 located inside cylinder 8 and associated with it through a retaining ring 9 with a notch that prevents the piston 7 from returning relative to cylinder 8. The cylinder cavity is in communication with the inner bore of the barrel 1, which, in turn, is communicated through an adapter 10 with a column of lifting pipes 11, on which the bridge plug descends into the well. The upper end of the cylinder 8 is mounted on the sleeve 12 with the possibility of acting on the sealing element 13, and the lower end of the piston 7 is rigidly connected to the main cone 5. The locking mechanism comprises a housing 14, rigidly connected to the sleeve 12, inside of which a removable assembly 15 is placed, mating with its internal the surface with the retainer 16, made in the form of a split ring with an internal notch, which it mates with the barrel 1 through a similar notch. The adapter 10 is rigidly connected with the barrel 1 through the bursting element 17 and has two channels: channel 18, which communicates the column of lifting pipes 11 with the hole 2 of the barrel 1, and channel 19, which communicates the column of lifting pipes 11 with an external (annular) cavity with the possibility of overlapping this channel ball 20.

Мостовая пробка работает следующим образом.Bridge plug works as follows.

Посредством адаптера 10 пробку соединяют с колонной подъемных труб 11 и спускают в скважину на требуемую глубину, при спуске полость подъемных труб 11 заполняется скважинной жидкостью через канал 19. Для установки пробки в полость колонны подъемных труб 11 сбрасывают шарик 20, который перекрывает собой канал 19. Далее в полости подъемных труб 11 создается гидравлическое давление, которое через канал 18 и отверстие 2 поступает в гидроцилиндр и приводит его в действие. При этом поршень 7 толкает основной конус 5 вниз, раздвигая захваты 4 в радиальном направлении до зацепления их со стенкой скважины, а цилиндр 8 действует на уплотнительный элемент 13, сжимает его, уплотняя зазор между пробкой и стенкой скважины, при этом обратному ходу поршня 7 относительно цилиндра 8 препятствует фиксирующее кольцо 9, взаимодействуя своей внутренней насечкой с аналогичной насечкой на поршне 7. После создания давления, необходимого для установки мостовой пробки, его сбрасывают, после чего к колонне подъемных труб 11 прикладывают растягивающую осевую нагрузку, которая разрушает разрывной элемент 17, и адаптер 10 вместе с колонной подъемных труб 11 поднимается на поверхность. При последующем создании давления над установленной в скважине пробкой оно передается через отверстие 2 в гидроцилиндр, приводя его в действие. Таким образом действует эффект самоуплотнения: при повышении давления повышается и сжатие уплотнительного элемента 17. Извлекают мостовую пробку специальным инструментом, спускаемым на колонне подъемных труб 11, который заходит в зацепление со съемным узлом 15 и с последующим подъемом колонны перемещает его вверх, освобождая тем самым фиксатор 16, который при дальнейшем натяжении колонны подъемных труб 11 смещается по стволу 1 вверх и освобождает мостовую пробку от зацепления со стенкой скважины.Using the adapter 10, the plug is connected to the column of lifting pipes 11 and lowered into the well to the required depth; during descent, the cavity of the lifting pipes 11 is filled with borehole fluid through the channel 19. To install the plug in the cavity of the column of lifting pipes 11, the ball 20 is discarded, which overlaps the channel 19. Further, in the cavity of the lifting pipes 11, hydraulic pressure is created, which through the channel 18 and the hole 2 enters the hydraulic cylinder and drives it. In this case, the piston 7 pushes the main cone 5 downward, pushing the grips 4 in the radial direction until they engage with the borehole wall, and the cylinder 8 acts on the sealing element 13, compresses it, sealing the gap between the plug and the borehole wall, while the piston 7 moves back relative to the cylinder 8 is prevented by the locking ring 9, interacting with its internal notch with a similar notch on the piston 7. After creating the pressure necessary to install the bridge plug, it is dumped, and then to the column of lifting pipes 11 tensile axial load, which destroys the bursting element 17, and the adapter 10 together with the column of lifting pipes 11 rises to the surface. During the subsequent creation of pressure over the plug installed in the well, it is transmitted through hole 2 to the hydraulic cylinder, bringing it into action. Thus, the effect of self-sealing acts: with increasing pressure, the compression of the sealing element 17 also increases. The bridge plug is removed with a special tool that is lowered on the column of lifting pipes 11, which engages with the removable assembly 15 and with the subsequent lifting of the column moves it up, thereby releasing the lock 16, which with further tension of the column of lifting pipes 11 moves up the barrel 1 and releases the bridge plug from engagement with the wall of the well.

Таким образом, установка в мостовую пробку встроенного гидроцилиндра позволяет повысить надежность герметичности разобщения двух зон ствола скважины за счет действия эффекта самоуплотнения, а также исключает необходимость применения сложного и дорогостоящего посадочного инструмента.Thus, the installation of an integrated hydraulic cylinder in the bridge plug allows to increase the reliability of the tightness of separation of the two zones of the wellbore due to the effect of self-sealing, and also eliminates the need for a complex and expensive landing tool.

Claims (1)

Мостовая пробка извлекаемая, включающая ствол, уплотнительный элемент, фиксатор положения уплотнительного элемента, основной и дополнительный конусы, с которыми связаны подпружиненные захваты, съемный узел, гидроцилиндр с поршнем, соединенный с колонной труб, отличающийся тем, что гидроцилиндр, поршень которого телескопически связан со стволом и жестко с основным конусом, установлен между якорным узлом и уплотнительным элементом в мостовой пробке с возможностью воздействия цилиндром на уплотнительный элемент, при этом поршень связан с цилиндром фиксирующим кольцом с насечкой, удерживающим его от обратного хода внутри цилиндра, полость гидроцилиндра сообщена с внутренним отверстием в стволе, которое, в свою очередь, сообщено через адаптер с колонной труб.Removable bridge plug, including a barrel, a sealing element, a locking element for the position of the sealing element, the main and additional cones with which spring-loaded grips are connected, a removable assembly, a hydraulic cylinder with a piston connected to a pipe string, characterized in that the hydraulic cylinder, the piston of which is telescopically connected to the barrel and rigidly with the main cone, installed between the anchor assembly and the sealing element in the bridge plug with the possibility of the cylinder acting on the sealing element, the piston being connected with a cylinder with a retaining ring with a notch that keeps it from returning inside the cylinder, the cavity of the hydraulic cylinder is communicated with an internal hole in the barrel, which, in turn, is communicated through an adapter with a pipe string.
RU2017117837A 2017-05-22 2017-05-22 Retrievable bridge plug RU2655867C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017117837A RU2655867C1 (en) 2017-05-22 2017-05-22 Retrievable bridge plug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017117837A RU2655867C1 (en) 2017-05-22 2017-05-22 Retrievable bridge plug

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655867C1 true RU2655867C1 (en) 2018-05-29

Family

ID=62560552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017117837A RU2655867C1 (en) 2017-05-22 2017-05-22 Retrievable bridge plug

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655867C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3570595A (en) * 1968-11-22 1971-03-16 Schlumberger Technology Corp Hydraulically operable valves
RU2259466C1 (en) * 2004-04-30 2005-08-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Packer plug
RU52607U1 (en) * 2005-11-21 2006-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина HYDROMECHANICAL PACKER
RU2421601C1 (en) * 2010-02-19 2011-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Packer-plug
RU2440484C1 (en) * 2010-07-02 2012-01-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Packer-plug
RU2447256C1 (en) * 2010-10-05 2012-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Bridge plug

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3570595A (en) * 1968-11-22 1971-03-16 Schlumberger Technology Corp Hydraulically operable valves
RU2259466C1 (en) * 2004-04-30 2005-08-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Packer plug
RU52607U1 (en) * 2005-11-21 2006-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина HYDROMECHANICAL PACKER
RU2421601C1 (en) * 2010-02-19 2011-06-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Packer-plug
RU2440484C1 (en) * 2010-07-02 2012-01-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Packer-plug
RU2447256C1 (en) * 2010-10-05 2012-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Bridge plug

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3017961C (en) Toe valve
US10487618B2 (en) System and method for sealing a wellbore
US20080164029A1 (en) Apparatus and method for forming multiple plugs in a wellbore
RU154511U1 (en) PACKER DRILLING WITH A LANDING TOOL
US4685523A (en) Removable side pocket mandrel
RU164723U1 (en) PACKER DRILLED
RU2477781C1 (en) Hydraulic anchor
US2270648A (en) Cementing plug
RU164722U1 (en) PACKER DRILLING WITH A LANDING TOOL, DOWN ON THE CABLE
RU182823U1 (en) PACKER MODULE FOR AUTONOMOUS ISOLATION OF LEAKAGE INTERVALS IN AN UNLESSED WELL
RU2658154C1 (en) Device for lowering, fastening and cementing a shank in a side hole
RU2537713C2 (en) Plug packer and insertion tool for packer setting in well (versions)
RU162662U1 (en) DRILLABLE PACKER PLUG
RU2603110C1 (en) Method of placing cement plug in cased well and device therefor
RU2655867C1 (en) Retrievable bridge plug
RU154295U1 (en) PACKER DRILLED
RU2344270C2 (en) Drillable packer
RU2351743C1 (en) Pipe string holder
RU2294427C2 (en) Mechanical packer
RU164825U1 (en) DEAF DRILLED PACKER
RU2304694C2 (en) Drillable packer
RU2439286C1 (en) Hydromechanical packer
RU2236556C1 (en) Drillable mechanical packer
RU2405912C1 (en) Drillable packer
RU50591U1 (en) PACKER LANDING DEVICE