RU2734505C1 - Method for tight installation of packer with cable channel - Google Patents

Method for tight installation of packer with cable channel Download PDF

Info

Publication number
RU2734505C1
RU2734505C1 RU2019139490A RU2019139490A RU2734505C1 RU 2734505 C1 RU2734505 C1 RU 2734505C1 RU 2019139490 A RU2019139490 A RU 2019139490A RU 2019139490 A RU2019139490 A RU 2019139490A RU 2734505 C1 RU2734505 C1 RU 2734505C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
packer
cable
compound
installation
channel
Prior art date
Application number
RU2019139490A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Александрович Малыхин
Original Assignee
Игорь Александрович Малыхин
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 Игорь Александрович Малыхин filed Critical Игорь Александрович Малыхин
Priority to RU2019139490A priority Critical patent/RU2734505C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2734505C1 publication Critical patent/RU2734505C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; 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)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

FIELD: soil or rock drilling; mining.
SUBSTANCE: invention relates to a method for tight installation of packer. Disclosed is a method for tight installation of packer with cable channel, in which tubular through packer comprises sealing elements with spacer bushes, protected by cones, and cable channel for supply cable of electrically driven pump and/or electric lines for connection of additional equipment and instruments and lines of chemical reagents injection or gas discharge, sealed in cable channel by means of compound pouring. Installation of well equipment includes transmission of power cable through sealing elements of packer, cones and spacer bushings arranged in assembly order, installation of packer with slot above electrically driven pump on tubing string, filling groove in barrel of packer with compound with subsequent immersion of power cable in it, holding compound until complete or partial hardening and installation of hinged elements on packer shaft. Above the packer an emergency disconnection unit is installed for emergency disconnection of tubing string and cable in case load exceeds the packer breakdown. Packer also contains a mechanical anchor of axial action in the lower part for prevention of unauthorized rupture of the packer. Or mechanical axial action armature is installed separately above packer. Or mechanical axial action armature is installed separately under electrically driven pump. Method allows to install packer in columns of small diameter and to pass geophysical instruments and other underground equipment. Sealing elements of packer are made of water-and-swelling rubber and provide reliable sealing of packer in production string, and cable channel, having irregularities of compound along cable in channel of packer shaft and subsidence of compound in channel, due to ability for self-healing and recovery of sealing properties of water-and-swelling rubber packer.
EFFECT: technical result is higher reliability of packer sealing.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, и может быть использовано для разобщения полостей скважин пакерами с кабельным каналом для кабеля питания электроприводных насосов и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа, в том числе в эксплуатационных колоннах малого диаметра. Обеспечивает надежную герметизацию как самого пакера в эксплуатационной колонне, так и кабельного канала, имеющего неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера и проседание компаунда в канале, за счет способности к самозалечиванию и восстановлению герметизирующих свойств водонефтенабухающей резины пакера, возможность установки пакера с кабелем как выше электроприводных насосов для питания погружного электродвигателя, так и ниже электроприводных насосов для проведения электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа, расширяет технологические возможности.The invention relates to the oil industry, and can be used to separate the wellbore cavities with packers with a cable channel for the power cable for electric pumps and / or electrical lines for connecting additional equipment and instruments and lines for pumping chemicals or gas removal, including in production strings of small diameter ... Provides reliable sealing of both the packer itself in the production string and the cable channel, which has compound irregularities along the cable in the bore of the packer and the subsidence of the compound in the channel, due to the ability to self-heal and restore the sealing properties of the water-oil-swellable rubber of the packer, the ability to install a packer with a cable as above electric-driven pumps for powering a submersible electric motor, and below electric-driven pumps for conducting electrical lines for connecting additional equipment and instruments and lines for pumping chemicals or removing gas, expands the technological capabilities.

Известен пакер с кабельным вводом, (аналог) (1), патент RU 2540369 С2, дата подачи заявки 21.01.2014, опубликовано 10.02.2015. Пакер с кабельным вводом содержит ствол, смонтированные на стволе сжимаемые кольцевые манжеты с возможностью радиального расширения до герметичного разобщения полости скважины и якорь. Снаружи ствола под кольцевыми манжетами и якорем выполнен продольный глухой канал для проводки силового кабеля, причем под кольцевыми манжетами кабель размещается в канале герметично посредством компаунда. В продольном канале с размещенным в нем силовым кабелем, на участке под кольцевыми манжетами, герметизированным компаундом, на уровне наружной поверхности ствола установлена защитная накладка дугообразного профиля с радиусом наружной поверхности, равным половине диаметра ствола, с возможностью уплотнения охватом внутренней цилиндрической поверхностью герметизирующего компаунда. По краям продольного канала на длине, по меньшей мере, разжатых кольцевых манжет выполнены уступы, фиксирующие положение защитной накладки на уровне наружной поверхности ствола, и ограниченная от смещения вдоль ствола полукольцевыми сухариками, последние установлены в кольцевых канавках, выполненных на наружной поверхности ствола по обе стороны кольцевых манжет. Недостатками являются низкая надежность разобщения полости скважины манжетами с радиальным расширением из-за неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера, проседания компаунда в канале и продольного смещения защитной накладки, сложность конструкции, наличие механических подвижных частей, обуславливающих возможность отказа пакера, невозможность установки пакера в колоннах малого диаметра.Known packer with cable gland, (analogue) (1), patent RU 2540369 C2, filing date 01.21.2014, published 02.10.2015. A packer with a cable entry contains a borehole, compressible annular collars mounted on the borehole with the possibility of radial expansion to seal the well cavity and an anchor. Outside the barrel, under the annular collars and the anchor, there is a longitudinal blind channel for wiring the power cable, and under the annular collars the cable is sealed in the channel by means of a compound. In the longitudinal channel with the power cable placed in it, in the area under the annular cuffs, sealed with a compound, at the level of the outer surface of the barrel, a protective pad with an arcuate profile with a radius of the outer surface equal to half the diameter of the barrel is installed, with the possibility of sealing by covering the inner cylindrical surface of the sealing compound. Along the edges of the longitudinal channel along the length of at least the expanded annular collars, there are ledges that fix the position of the protective pad at the level of the outer surface of the barrel, and limited from displacement along the barrel by semi-circular crackers, the latter are installed in circular grooves made on the outer surface of the barrel on both sides ring cuffs. The disadvantages are low reliability of separation of the well cavity with radial expansion cuffs due to the unevenness of the compound along the cable in the bore of the packer bore, subsidence of the compound in the channel and longitudinal displacement of the protective pad, the complexity of the design, the presence of mechanical moving parts that cause the possibility of packer failure, the impossibility of installing the packer in columns of small diameter.

Известен пакер с кабельным вводом, (аналог) (2), патент RU №2601710 дата подачи заявки 20150430, опубликовано, 20161110, содержащий ствол, установленные на нем герметизатор, уплотнительный узел, кожух, входное отверстие с проходящим через него силовым кабелем, который закреплен герметично в канале между стволом и кожухом по броне посредством герметизирующего состава в виде компаунда, также он дополнительно снабжен, по меньшей мере, одной линией закачки химических реагентов или отвода газа. Пакер выполнен одноствольным. Уплотнительный узел и кожух жестко связаны между собой и эксцентрично установлены на стволе, образуя между собой и стволом канал, в котором размещен герметизатор с отверстием под силовой кабель и включающий корпус с разъемом по оси отверстия под силовой кабель, по меньшей мере два уплотнителя и прижимную шайбу. В корпусе герметизатора размещена линия закачки химических реагентов или отвода газа. Кожух снабжен отверстием для подачи герметизирующего состава в полость между уплотнителями. Недостатками являются использование кабельных вводов, требующих заделки ответных разъемов, имеющих герметизирующие элементы, что усложняет процесс герметизации и удлиняет время заделки кабеля в пакере, усложняет условия монтажа, сложность конструкции, наличие механических подвижных частей, обуславливающих возможность отказа пакера, невозможность установки пакера в колоннах малого диаметра.Known packer with cable gland, (analogue) (2), patent RU No. 2601710 filing date 20150430, published 20161110, containing a barrel, a sealant installed on it, a seal assembly, a casing, an inlet with a power cable passing through it, which is fixed hermetically sealed in the channel between the barrel and the casing along the armor by means of a sealing compound in the form of a compound; it is also additionally equipped with at least one line for pumping chemical reagents or removing gas. The packer is single-barrel. The sealing unit and the casing are rigidly connected to each other and eccentrically mounted on the barrel, forming a channel between themselves and the barrel, in which a sealant with a hole for a power cable is located and including a housing with a connector along the axis of the hole for a power cable, at least two seals and a pressure washer ... In the dock housing there is a line for injection of chemicals or gas removal. The casing is provided with an opening for feeding the sealing compound into the cavity between the seals. The disadvantages are the use of cable glands that require the sealing of mating connectors with sealing elements, which complicates the sealing process and lengthens the time of sealing the cable in the packer, complicates the installation conditions, the complexity of the design, the presence of mechanical moving parts that cause the possibility of packer failure, the impossibility of installing the packer in small strings. diameter.

Известен способ подготовки к работе скважинного насосного оборудования Гарипова, (прототип) (3), патент РФ №2414584, дата подачи заявки 26.11.2009, опубликовано 20.03.2011. Способ включает монтаж оборудования на поверхности, спуск на колонне труб электронасоса, пакера и установку их на заданной глубине. При этом первоначально осуществляют спуск в скважину электронасоса с погружным электродвигателем до кабельного разъема. Затем производят монтаж скважинного насосного оборудования на поверхности, включающий пропускание силового кабеля через навесные элементы пакера, соединение силового кабеля с погружным электродвигателем, установку ствола пакера с пазом на электронасосе или на насосно-компрессорных трубах (НКТ), заполнение паза в стволе пакера жидким герметизирующим наполнителем с последующим погружением в него силового кабеля, выдерживание жидкого герметизирующего наполнителя до полного или частичного затвердевания и установку навесных элементов на ствол пакера. После этого осуществляют спуск в скважину электронасоса с погружным электродвигателем и пакера с навесными элементами на заданную глубину, пакеровку пакера, установку устьевой арматуры с кабельным вводом и присоединение силового кабеля к наземной станции управления. Недостатками являются низкая надежность разобщения полости скважины манжетами с радиальным расширением из-за неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера, проседания компаунда в канале, сложность конструкции, наличие механических подвижных частей, обуславливающих возможность отказа пакера, невозможность установки пакера в колоннах малого диаметра.A known method of preparation for operation of Garipov's downhole pumping equipment, (prototype) (3), RF patent No. 2414584, filing date 11/26/2009, published 03/20/2011. The method includes mounting equipment on the surface, lowering an electric pump, a packer on a pipe string and installing them at a given depth. At the same time, an electric pump with a submersible electric motor is initially lowered into the well to the cable connector. Then, the downhole pumping equipment is installed on the surface, including passing the power cable through the hinged elements of the packer, connecting the power cable with a submersible electric motor, installing the packer barrel with a groove on the electric pump or on tubing, filling the groove in the packer barrel with liquid sealing filler with the subsequent immersion of the power cable into it, holding the liquid sealing filler until complete or partial solidification and installation of hinged elements on the packer bore. After that, an electric pump with a submersible electric motor and a packer with attached elements to a predetermined depth are lowered into the well, the packer is packed, the wellhead equipment is installed with a cable entry and the power cable is connected to the ground control station. The disadvantages are low reliability of separation of the borehole cavity with radial expansion cuffs due to the unevenness of the compound along the cable in the bore of the packer, the subsidence of the compound in the channel, the complexity of the design, the presence of mechanical moving parts that cause the possibility of packer failure, the impossibility of installing the packer in small diameter strings.

Технической задачей решаемой способом герметичной установки пакера с кабельным каналом является упрощение конструкции и повышение надежности герметизации пакера, а также кабеля питания электроприводного насоса и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа.The technical problem solved by the method of sealed installation of a packer with a cable channel is to simplify the design and increase the reliability of sealing the packer, as well as the power cable of the electric drive pump and / or electrical lines for connecting additional equipment and devices and lines for pumping chemical reagents or gas removal.

Технический результат, достигаемый изобретением, решается предлагаемым способом герметичной установки пакера с кабельным каналом, в том числе в эксплуатационных колоннах малого диаметра, при котором трубчатый проходной пакер содержит уплотнительные элементы с проставочными втулками, защищенные конусами, механический якорь осевого действия и кабельный канал для кабеля питания электроприводного насоса и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа, герметизируемых в кабельном канале путем заливки компаундом. При этом уплотнительные элементы пакера выполнены из водонефтенабухающей резины и обеспечивают надежную герметизацию как самого пакера в эксплуатационной колонне, так и кабельного канала. Или механический якорь осевого действия установлен отдельно над пакером, или механический якорь осевого действия установлен отдельно под электроприводным насосом. Над пакером установлен аварийный разъединительных узел для аварийного отсоединения насосно-компрессорных труб и кабеля при превышении нагрузки на срыв пакера.The technical result achieved by the invention is solved by the proposed method of sealed installation of a packer with a cable channel, including in production strings of small diameter, in which the tubular through-hole packer contains sealing elements with spacer sleeves protected by cones, a mechanical anchor of axial action and a cable channel for the power cable an electric drive pump and / or electrical lines for connecting additional equipment and devices and lines for pumping chemicals or removing gas, sealed in a cable channel by pouring a compound. The sealing elements of the packer are made of water-oil-swellable rubber and ensure reliable sealing of both the packer itself in the production string and the cable channel. Either a mechanical axial anchor is installed separately above the packer, or a mechanical axial anchor is installed separately under the electric drive pump. Above the packer, an emergency disconnecting unit is installed for emergency disconnection of tubing and cable in case of exceeding the breakdown load of the packer.

Сущность изобретения заключается в том, что при использовании способа герметичной установки пакера с кабельным каналом, трубчатый проходной пакер содержит уплотнительные элементы с проставочными втулками, защищенные конусами и кабельный канал для кабеля питания электроприводного насоса и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа, герметизируемых в кабельном канале путем заливки компаундом. Монтаж скважинного оборудования включает пропускание силового кабеля через уплотнительные элементы пакера, конусы и проставочные втулки, расположенные в порядке сборки, установку пакера с пазом над электроприводным насосом на насосно-компрессорных трубах, заполнение паза в стволе пакера компаундом с последующим погружением в него силового кабеля, выдерживание компаунда до полного или частичного затвердевания и установку навесных элементов на ствол пакера. Согласно изобретению уплотнительные элементы пакера выполнены из водонефтенабухающей резины и обеспечивают надежную герметизацию как самого пакера в эксплуатационной колонне, так и кабельного канала, имеющего неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера и проседание компаунда в канале, за счет способности к самозалечиванию и восстановлению герметизирующих свойств водонефтенабухающей резины пакера, над пакером установлен аварийный разъединительных узел для аварийного отсоединения насосно-компрессорных труб и кабеля при превышении нагрузки на срыв пакера, например по патенту РФ №171311. Пакер содержит механический якорь осевого действия в нижней части для предотвращения несанкционированного срыва пакера, или механический якорь осевого действия установлен отдельно над пакером, или механический якорь осевого действия установлен отдельно под электроприводным насосом, способ обеспечивает возможность установки пакера с кабелем как выше электроприводных насосов для питания погружного электродвигателя, так и ниже электроприводных насосов для проведения электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа. В конструкции пакера отсутствуют клапанные системы и подвижные части, обуславливающие возможность отказа пакера. Предлагаемый способ расширяет технологические возможности и позволяет устанавливать пакер в колоннах малого диаметра, тогда как в известных пакерах с механической установкой, при пропускании кабеля питания погружного электродвигателя вдоль ствола пакера, толщины уплотнительных элементов недостаточно для надежной пакеровки при осевом сжатии, за счет размещения на стволе пакера исполнительных механизмов. Такие пакеры имеют сравнительно малый диаметр внутреннего проходного отверстия пакера, что снижает их пропускную способность и не позволяет пропускать через них геофизические приборы и другое подземное оборудование.The essence of the invention lies in the fact that when using the method of sealed installation of a packer with a cable channel, the tubular through-hole packer contains sealing elements with spacer sleeves protected by cones and a cable channel for the power cable of the electric drive pump and / or electrical lines for connecting additional equipment and instruments and injection lines chemical reagents or gas outlet, sealed in a cable duct by pouring a compound. The installation of downhole equipment includes passing the power cable through the packer sealing elements, cones and spacer sleeves located in the assembly order, installing a packer with a groove above the electric drive pump on tubing, filling the groove in the packer bore with a compound followed by immersing the power cable into it, holding compound until complete or partial solidification and installation of hinged elements on the packer bore. According to the invention, the sealing elements of the packer are made of water-oil-swellable rubber and provide reliable sealing of both the packer itself in the production string and the cable channel having compound irregularities along the cable in the bore of the packer and the subsidence of the compound in the channel due to the ability to self-heal and restore the sealing properties of the water-oil-swellable rubber packer, above the packer an emergency disconnect unit is installed for emergency disconnection of tubing and cable in case of exceeding the breakdown load of the packer, for example, according to RF patent No. 171311. The packer contains a mechanical anchor of axial action in the lower part to prevent unauthorized breakdown of the packer, or a mechanical anchor of axial action is installed separately above the packer, or a mechanical anchor of axial action is installed separately under an electric drive pump, the method provides the possibility of installing a packer with a cable as above electric pumps for powering a submersible electric motor, and below electric drive pumps for conducting electrical lines for connecting additional equipment and devices and lines for pumping chemical reagents or removing gas. The packer design does not include valve systems and moving parts that could cause the packer to fail. The proposed method expands the technological capabilities and allows the packer to be installed in strings of small diameter, whereas in the known packers with a mechanical installation, when the power cable of the submersible electric motor is passed along the packer bore, the thickness of the sealing elements is not enough for reliable packer in axial compression, due to the placement of the packer on the bore executive mechanisms. Such packers have a relatively small diameter of the inner bore of the packer, which reduces their throughput and does not allow geophysical instruments and other underground equipment to be passed through them.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о техническом решении, идентичном признакам, приведенным в формуле настоящей полезной модели, это определяет, по мнению заявителя, соответствие полезной модели критерию «новизна». На чертеже изображен пакер, поясняющий сущность способа герметичной установки пакера с кабельным каналом.The applicant has not identified sources containing information on a technical solution identical to the features given in the formula of this utility model, this determines, in the applicant's opinion, the compliance of the utility model with the "novelty" criterion. The drawing shows a packer that explains the essence of the method of sealed installation of a packer with a cable channel.

Трубчатый проходной пакер 1 содержит уплотнительные элементы 4 с проставочными втулками 5, защищенные конусами 6 и кабельный канал 2 для кабеля 3 питания электроприводного насоса и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа, герметизируемых в кабельном канале 2 путем заливки компаундом. Монтаж скважинного оборудования включает пропускание силового кабеля 3 через уплотнительные элементы 4 пакера 1, конусы 6 и проставочные втулки 5, расположенные в порядке сборки, установку пакера 1 с пазом 2 на электроприводном насосе или на насосно-компрессорных трубах (на чертеже не показано), заполнение паза 2 в стволе пакера 1 компаундом с последующим погружением в него силового кабеля 3, выдерживание компаунда до полного или частичного затвердевания и установку навесных элементов 4,5,6 на ствол пакера 1. Пакер содержит механический якорь осевого действия 7 в нижней части, или механический якорь осевого действия 7 установлен отдельно над пакером, или механический якорь осевого действия 7 установлен отдельно под электроприводным насосом (на чертеже не показано). Над пакером установлен аварийный разъединительных узел 8 для аварийного отсоединения насосно-компрессорных труб и кабеля при превышении нагрузки на срыв пакера.Tubular straight-through packer 1 contains sealing elements 4 with spacer sleeves 5, protected by cones 6 and cable channel 2 for cable 3 for power supply of the electric drive pump and / or electrical lines for connecting additional equipment and instruments and lines for pumping chemical reagents or gas discharge, sealed in cable channel 2 by filling with a compound. The installation of downhole equipment includes passing the power cable 3 through the sealing elements 4 of the packer 1, the cones 6 and spacer sleeves 5 arranged in the assembly order, the installation of the packer 1 with the groove 2 on an electric pump or on the tubing (not shown in the drawing), filling groove 2 in the wellbore of the packer 1 with a compound followed by immersion of the power cable 3 into it, holding the compound until complete or partial solidification and installing attachments 4,5,6 on the shaft of the packer 1. The packer contains a mechanical anchor of axial action 7 in the lower part, or a mechanical an axial anchor 7 is installed separately above the packer, or a mechanical axial anchor 7 is installed separately under an electric pump (not shown in the drawing). Above the packer, an emergency disconnecting unit 8 is installed for emergency disconnection of tubing and cable in case of exceeding the breakdown load of the packer.

При использовании способа герметичной установки пакера с кабельным каналом, работу производят следующим образом.When using the method of sealed installation of a packer with a cable channel, the work is carried out as follows.

Производят монтаж скважинного оборудования на поверхности, включающий пропускание силового кабеля 3 питания электроприводного насоса и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа через навесные элементы 4, 5, 6 пакера 1, соединение силового кабеля 3 с погружным электродвигателем или дополнительным оборудованием и приборами, установку ствола пакера 1 с пазом 2, механическим якорем осевого действия 7 и аварийно-разъединительным узлом 8 над электроприводным насосом на насосно-компрессорных трубах, заполнение паза 2 в стволе пакера 1 компаундом с последующим погружением в него силового кабеля 3, выдерживание компаунда до полного или частичного затвердевания и установку навесных элементов 4, 5, 6 на ствол пакера 1. После этого осуществляют спуск в скважину оборудования и пакера 1 с навесными элементами 4, 5, 6 на заданную глубину и посадку механического якоря осевого действия 7. Для герметизации уплотнительных элементов из водонефтенабухающей резины проходного разбуриваемого пакера требуется в среднем 48 часов технологической выдержки.Installation of downhole equipment is carried out on the surface, including the passage of the power cable 3 for the power supply of the electric drive pump and / or electrical lines for connecting additional equipment and instruments and lines for injecting chemicals or removing gas through the hinged elements 4, 5, 6 of the packer 1, connecting the power cable 3 with the submersible electric motor or additional equipment and devices, installation of the packer barrel 1 with slot 2, mechanical anchor of axial action 7 and emergency disconnecting unit 8 above the electric drive pump on the tubing, filling slot 2 in the packer barrel 1 with compound, followed by immersing the power cable into it 3, holding the compound until complete or partial solidification and installing attachments 4, 5, 6 on the wellbore of packer 1. After that, equipment and packer 1 with attachments 4, 5, 6 are lowered into the well to a predetermined depth and a mechanical anchor of axial action 7. Sealing seal elements made of water-oil-swellable rubber of the drill-through packer require an average of 48 hours of technological exposure.

Новым является то, что способ герметичной установки пакера с кабельным каналом позволяет устанавливать пакер в колоннах малого диаметра. Уплотнительные элементы пакера выполнены из водонефтенабухающей резины и обеспечивают надежную герметизацию как самого пакера в эксплуатационной колонне, так и кабельного канала, имеющего неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера и проседание компаунда в канале, за счет способности к самозалечиванию и восстановлению герметизирующих свойств водонефтенабухающей резины пакера, возможность установки как выше электроприводных насосов для питания погружного электродвигателя, так и ниже электроприводных насосов для проведения электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа. Над пакером установлен аварийный разъединительных узел для аварийного отсоединения насосно-компрессорных труб и кабеля при превышении нагрузки на срыв пакера. Пакер содержит механический якорь осевого действия в нижней части для предотвращения несанкционированного срыва пакера, или механический якорь осевого действия установлен отдельно над пакером, или механический якорь осевого действия установлен отдельно под электроприводным насосом. В конструкции пакера отсутствуют клапанные системы и подвижные части, обуславливающие возможность отказа пакера.The novelty is that the method of sealed installation of the packer with a cable channel allows the packer to be installed in small-diameter strings. Packer sealing elements are made of water-oil-swellable rubber and provide reliable sealing of both the packer itself in the production casing and the cable channel having compound irregularities along the cable in the bore of the packer and the subsidence of the compound in the channel due to the ability to self-heal and restore the sealing properties of the water-oil-swellable rubber packer , the possibility of installing both above electric pumps for powering a submersible electric motor, and below electric pumps for conducting electrical lines for connecting additional equipment and instruments and lines for pumping chemical reagents or gas removal. Above the packer, an emergency disconnecting unit is installed for emergency disconnection of tubing and cable in case of exceeding the breakdown load of the packer. The packer contains an axial mechanical anchor in the lower part to prevent unauthorized packer breaking, or an axial mechanical anchor is installed separately above the packer, or an axial mechanical anchor is installed separately under an electric pump. The packer design does not include valve systems and moving parts that could cause the packer to fail.

Технологический и технический результаты при использовании способа герметичной установки пакера с кабельным каналом достигаются надежной герметизацией как самого пакера в эксплуатационной колонне, так и кабельного канала, имеющего неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера и проседание компаунда в канале, за счет способности к самозалечиванию и восстановлению герметизирующих свойств водонефтенабухающей резины пакера, возможностью установки в том числе в колоннах малого диаметра как выше электроприводных насосов для питания погружного электродвигателя, так и ниже электроприводных насосов для проведения электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа. В конструкции пакера отсутствуют клапанные системы и подвижные части, обуславливающие возможность отказа пакера.Technological and technical results when using the method of sealed installation of a packer with a cable channel are achieved by reliable sealing of both the packer itself in the production casing and the cable channel having compound irregularities along the cable in the bore of the packer bore and subsidence of the compound in the channel, due to the ability to self-healing and recovery the sealing properties of the water-oil-swellable rubber of the packer, the possibility of installation, including in small-diameter columns, both above the electric drive pumps for powering the submersible electric motor, and below the electric drive pumps for conducting electrical lines for connecting additional equipment and devices and lines for injecting chemicals or removing gas. The packer design does not include valve systems and moving parts that could cause the packer to fail.

Экономический эффект от использования изобретения может достигаться за счет увеличения наработки на отказ, экономии средств и материалов ввиду простоты конструкции и уменьшения времени на проведение дополнительных видов работ.The economic effect of using the invention can be achieved by increasing the MTBF, saving money and materials due to the simplicity of the design and reducing the time for additional types of work.

Использованная литература.References.

1. Патент RU 2540369 С2, дата подачи заявки 21.01.2014, опубликовано 10.02.2015.1. Patent RU 2540369 C2, filing date 01.21.2014, published 02.10.2015.

2. Патент RU №2601710 дата подачи заявки 20150430, опубликовано 20161110.2. Patent RU No. 2601710 filing date 20150430, published 20161110.

3. Патент РФ №2414584, дата подачи заявки 26.11.2009, опубликовано 20.03.2011.3. RF patent No. 2414584, filing date 11/26/2009, published 03/20/2011.

Claims (1)

Способ герметичной установки пакера с кабельным каналом, при котором трубчатый проходной пакер содержит уплотнительные элементы с проставочными втулками, защищенные конусами, и кабельный канал для кабеля питания электроприводного насоса и/или электрических линий подключения дополнительного оборудования и приборов и линий закачки химических реагентов или отвода газа, герметизируемых в кабельном канале путем заливки компаундом, при этом монтаж скважинного оборудования включает пропускание силового кабеля через уплотнительные элементы пакера, конусы и проставочные втулки, расположенные в порядке сборки, установку пакера с пазом над электроприводным насосом на насосно-компрессорных трубах, заполнение паза в стволе пакера компаундом с последующим погружением в него силового кабеля, выдерживание компаунда до полного или частичного затвердевания и установку навесных элементов на ствол пакера, над пакером установлен аварийный разъединительный узел для аварийного отсоединения насосно-компрессорных труб и кабеля при превышении нагрузки на срыв пакера, пакер также содержит механический якорь осевого действия в нижней части для предотвращения несанкционированного срыва пакера, или механический якорь осевого действия установлен отдельно над пакером, или механический якорь осевого действия установлен отдельно под электроприводным насосом, отличающийся тем, что предлагаемый способ позволяет устанавливать пакер в колоннах малого диаметра и пропускать геофизические приборы и другое подземное оборудование за счет того, что уплотнительные элементы пакера выполнены из водонефтенабухающей резины и обеспечивают надежную герметизацию как самого пакера в эксплуатационной колонне, так и кабельного канала, имеющего неровности компаунда вдоль кабеля в канале ствола пакера и проседание компаунда в канале, за счет способности к самозалечиванию и восстановлению герметизирующих свойств водонефтенабухающей резины пакера.A method of sealed installation of a packer with a cable channel, in which the tubular through-hole packer contains sealing elements with spacer sleeves, protected by cones, and a cable channel for the power cable of the electric drive pump and / or electrical lines for connecting additional equipment and instruments and lines for injection of chemicals or gas removal, sealed in a cable channel by pouring compound, while the installation of downhole equipment includes passing a power cable through the sealing elements of the packer, cones and spacer sleeves located in the assembly procedure, installing a packer with a groove above the electric pump on tubing, filling the groove in the packer bore compound followed by immersion of the power cable into it, holding the compound until complete or partial solidification and installation of hinged elements on the packer bore, an emergency disconnecting unit is installed above the packer for emergency disconnection of the pump compressor pipes and cables in case of exceeding the breakdown load of the packer, the packer also contains a mechanical anchor of axial action in the lower part to prevent unauthorized breakdown of the packer, or a mechanical anchor of axial action is installed separately above the packer, or a mechanical anchor of axial action is installed separately under an electric drive pump, which is different that the proposed method makes it possible to install the packer in small-diameter strings and pass geophysical instruments and other underground equipment due to the fact that the packing elements of the packer are made of water-oil-swellable rubber and provide reliable sealing of both the packer itself in the production string and the cable channel with the unevenness of the compound along the cable in the bore of the packer and the subsidence of the compound in the bore due to the ability to self-heal and restore the sealing properties of the water-oil-swellable rubber of the packer.
RU2019139490A 2019-12-03 2019-12-03 Method for tight installation of packer with cable channel RU2734505C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139490A RU2734505C1 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Method for tight installation of packer with cable channel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139490A RU2734505C1 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Method for tight installation of packer with cable channel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2734505C1 true RU2734505C1 (en) 2020-10-19

Family

ID=72940403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019139490A RU2734505C1 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Method for tight installation of packer with cable channel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2734505C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070012460A1 (en) * 2005-07-13 2007-01-18 Baker Hughes Incorporated Hydrostatic-set open hole packer with electric, hydraulic and/or optical feed throughs
RU77634U1 (en) * 2008-05-26 2008-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Завод "Измерон" PACKER WITH CABLE INPUT
RU84456U1 (en) * 2008-11-17 2009-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Завод "Измерон" LAYOUT CUTTING SYSTEM
RU2414584C1 (en) * 2009-11-26 2011-03-20 Олег Марсович Гарипов Procedure for preparing well pump equipment by garipov to operation
RU2471960C1 (en) * 2011-08-18 2013-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" Mechanical packer installed with tension, with reserve removal systems
RU2495226C1 (en) * 2012-02-08 2013-10-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Device for segregation of formations or productive stratum of horizontal well into separate areas
RU2579064C1 (en) * 2015-01-12 2016-03-27 Игорь Александрович Малыхин Hydromechanical method for disengagement of equipment during downhole operations with simultaneous disengagement of electric or hydraulic lines
RU2686780C1 (en) * 2018-08-17 2019-04-30 Игорь Михайлович Левинский Method for sealing of power electric cable in packer, packer design, which realizes it, and method of packer assembly with cable, this design is determined

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070012460A1 (en) * 2005-07-13 2007-01-18 Baker Hughes Incorporated Hydrostatic-set open hole packer with electric, hydraulic and/or optical feed throughs
RU77634U1 (en) * 2008-05-26 2008-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Завод "Измерон" PACKER WITH CABLE INPUT
RU84456U1 (en) * 2008-11-17 2009-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная фирма Завод "Измерон" LAYOUT CUTTING SYSTEM
RU2414584C1 (en) * 2009-11-26 2011-03-20 Олег Марсович Гарипов Procedure for preparing well pump equipment by garipov to operation
RU2471960C1 (en) * 2011-08-18 2013-01-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "Пакер" Mechanical packer installed with tension, with reserve removal systems
RU2495226C1 (en) * 2012-02-08 2013-10-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Device for segregation of formations or productive stratum of horizontal well into separate areas
RU2579064C1 (en) * 2015-01-12 2016-03-27 Игорь Александрович Малыхин Hydromechanical method for disengagement of equipment during downhole operations with simultaneous disengagement of electric or hydraulic lines
RU2686780C1 (en) * 2018-08-17 2019-04-30 Игорь Михайлович Левинский Method for sealing of power electric cable in packer, packer design, which realizes it, and method of packer assembly with cable, this design is determined

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6530433B2 (en) Wellhead with ESP cable pack-off for low pressure applications
GB2521293B (en) Subsea production system with downhole equipment suspension system
US9166352B2 (en) Downhole electrical coupler for electrically operated wellbore pumps and the like
US10428630B2 (en) Apparatus, system and method for live well artificial lift completion
US7066248B2 (en) Bottom discharge seal section
US20150354308A1 (en) Downhole Equipment Suspension and Lateral Power System
US11053770B2 (en) Coiled tubing deployed ESP with seal stack that is slidable relative to packer bore
GB2439419A (en) Logging tool passing through ESP with hollow shaft
EP2906780B1 (en) System for operating a hydraulically powered submersible pump
US7748444B2 (en) Method and apparatus for connecting, installing, and retrieving a coiled tubing-conveyed electrical submersible pump
CN110234836B (en) Electric submersible pump with cover
CN109642454B (en) Clamping type electric submersible pump
RU2734505C1 (en) Method for tight installation of packer with cable channel
RU168321U1 (en) Cable duct plugging system
RU197006U1 (en) PACKER WITH CABLE CHANNEL
RU2631517C1 (en) Method for mechanised pump operation of wells and device for its implementation
RU2740977C1 (en) Packer with cable entry
RU194352U1 (en) PACKER WITH CABLE INPUT
US20200300068A1 (en) Integration of in-well wetmate esp motor connector with high pressure hydraulic line
CA3031849C (en) Wellhead feedthrough assembly for electrical cabling
US20210164307A1 (en) Artificial lift assembly
WO2016024939A1 (en) Co-molded seal element
GB2486256A (en) Downhole sealing device