RU56939U1

RU56939U1 - PACKER GARIPOVA

Info

Publication number: RU56939U1
Application number: RU2006100860/22U
Authority: RU
Inventors: Олег Марсович Гарипов; Максим Олегович Гарипов
Original assignee: Олег Марсович Гарипов; Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Новые нефтяные технологии"
Priority date: 2006-01-10
Filing date: 2006-01-10
Publication date: 2006-09-27

Abstract

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а конкретнее к технике пакерования при эксплуатации и освоении нефтяных скважин, при проведении различных технологических операций, при изоляции зон негерметичности в процессе проводки и насосной эксплуатации скважин. Пакер содержит полый ствол и уплотнительный элемент. Новым является то, что пакер снабжен, по меньшей мере одним сквозным многофункциональным каналом, расположенным между стволом и уплотнительным элементом и пересекающем зону расположения уплотнительного элемента, при этом указанный канал заполнен наполнителем. Наполнитель выполнен из газопроницаемого и/или герметизирующего материала. Сквозной многофункциональный канал выполнен либо в виде паза, расположенного на внешней поверхности ствола, либо в виде кольцевой камеры, образованной внешней поверхностью полого ствола и внутренней поверхностью соосно установленного на нем цилиндра и соединенного с ним посредством жестких перемычек. Кроме того, в многофункциональном канале, заполненным наполнителем, размещен, по меньшей мере, один кабель и/или один контрольно-измерительный прибор, например манометр, и/или один регулирующий прибор, например регулятор. Технический результат: расширение технических возможностей и повышение эффективности работы пакера при насосной эксплуатации скважин.The utility model relates to the oil and gas industry, and more particularly to the packing technique in the operation and development of oil wells, during various technological operations, and when isolating leakage zones during wiring and pumping wells. The packer contains a hollow barrel and a sealing element. What is new is that the packer is provided with at least one end-to-end multifunctional channel located between the barrel and the sealing element and intersecting the zone of location of the sealing element, while the specified channel is filled with filler. The filler is made of a gas-permeable and / or sealing material. The through multifunctional channel is made either in the form of a groove located on the outer surface of the barrel, or in the form of an annular chamber formed by the outer surface of the hollow barrel and the inner surface of the cylinder coaxially mounted on it and connected to it by hard jumpers. In addition, in the multifunctional channel filled with filler, at least one cable and / or one control and measuring device, for example a pressure gauge, and / or one regulating device, for example a regulator, is placed. Effect: expanding technical capabilities and increasing the efficiency of the packer during pumping wells.

Description

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а конкретнее к технике добычи при эксплуатации и освоении нефтяных скважин, при проведении различных технологических операций, при изоляции зон негерметичности в процессе проводки и насосной эксплуатации скважин.The utility model relates to the oil and gas industry, and more specifically to the production technique during the operation and development of oil wells, during various technological operations, while isolating leakage zones during the wiring and pump operation of wells.

В настоящее время актуальным является решение проблемы использования пакеров при эксплуатации скважин насосным способом, в которых требуется спустить насос с пакером ниже интервала негерметичности. В Западной Сибири в период с 1976 года и по настоящее время в связи со старением скважинного фонда все чаще выявляются скважины с нарушением герметичности обсадных колонн. К 1990 году количество скважин со сломанными обсадными колоннами составляло по Западной Сибири более 2000. На территории только Самотлорского месторождения обнаружено 711 скважин с нарушением герметичности обсадных колонн, из них 255 добывающих скважин. Ремонтно-изоляционные работы в большинстве случаев являются неуспешными. Эксплуатировать данные скважины насосным способом без отсечения интервалов негерметичности, из которых проникают в скважину воды напорных горизонтов, не представляется экономически эффективным.Currently, it is relevant to solve the problem of using packers when operating wells by pumping, in which it is necessary to lower the pump with the packer below the leakage interval. In Western Siberia, from 1976 to the present, due to aging of the well stock, wells are increasingly being identified with a violation of the tightness of the casing strings. By 1990, the number of wells with broken casing strings in Western Siberia was more than 2000. In the territory of the Samotlor field alone, 711 wells were found with casing leakage, of which 255 were production wells. Repair and insulation works in most cases are unsuccessful. It is not economically feasible to operate these wells by the pumping method without cutting off the leakage intervals from which the pressure horizons penetrate into the well.

При установке пакера выше насоса для отсечения вышележащего интервала (пласта или негерметичности) скважины, отмечается появление свободного газа в подпакерной зоне во время работы насоса. Газ обычно попадает в скважину из пласта в потоке с фильтрующейся жидкостью или выделяется из нефти при снижении давления в скважине ниже давления насыщения нефти газом, либо при фильтрации газа из газовой шапки и пр.When the packer is installed above the pump to cut off the overlying interval (formation or leakage) of the well, the appearance of free gas in the sub-packer zone during pump operation is noted. Gas usually enters the well from the reservoir in a stream with filtered fluid or is released from oil when the pressure in the well decreases below the saturation pressure of oil with gas, or when filtering gas from a gas cap, etc.

Свободный газ, накапливающийся в затрубном пространстве в подпакерной зоне, оказывает вредное влияние на работу насосов, в особенности электронасосов (срыв подачи, кавитация, перегрев двигателя, низкий КПД насоса и т.д.). Поэтому, использование пакеров в насосных скважинах, в особенности, когда пакер отсекает насос от вышерасположенного затрубного пространства (зоны негерметичности), является сильно ограниченным по причине накопления газа в подпакерной зоне. Существующими способами (установка штуцера, регулятора или клапана) отвести газ из подпакерного пространства не представляется возможным. Это связано с тем, что при работе насоса, давление на его выкиде, будет всегда выше давления на его приеме и, соответственно, будет выше давления газа в подпакерной зоне.Free gas accumulating in the annulus in the under-packer zone has a detrimental effect on the operation of pumps, especially electric pumps (feed cut-off, cavitation, engine overheating, low pump efficiency, etc.). Therefore, the use of packers in pumping wells, especially when the packer cuts off the pump from the upstream annulus (leakage zone), is very limited due to the accumulation of gas in the subpacker zone. Existing methods (installing a fitting, regulator or valve) to remove gas from the under-packer space is not possible. This is due to the fact that when the pump is operating, the pressure on its discharge will always be higher than the pressure at its intake and, accordingly, will be higher than the gas pressure in the sub-packer zone.

В условиях проведения таких работ, когда вместо штангового насоса начинают использовать электронасосы, возникает проблема пропуска кабеля через пакер. Известные пакеры не предусматривают пропуск через себя электропроводного кабеля.In the conditions of such work, when instead of the sucker rod pump they start using electric pumps, there is a problem of the cable passing through the packer. Known packers do not allow a conductive cable to pass through themselves.

Известен пакер, включающий ствол, установленный на нем уплотнительный элемент с конусами, подпружиненные плашки и переводники (А.с. СССР №883331, кл. Е 21 В 33/12, 1981 г.).Known packer, including the barrel mounted on it a sealing element with cones, spring-loaded dies and sub (AS USSR No. 883331, class E 21 B 33/12, 1981).

Известный пакер не позволяет эффективно эксплуатировать скважину глубинным штанговым насосом.The known packer does not allow efficient operation of the well with a deep-well rod pump.

Наиболее близким аналогом к предлагаемой полезной модели является пакер, включающий полый ствол, связанный с колонной труб, и установленный на стволе уплотнительный элемент (А.с. СССР №1765360, кл. Е 21 В 33/12, 1992 г.).The closest analogue to the proposed utility model is a packer that includes a hollow barrel connected to the pipe string and a sealing element mounted on the barrel (A.S. USSR No. 1765360, class E 21 B 33/12, 1992).

Недостатком известного технического решения является ненадежность его в работе ввиду того, что данный пакер нельзя использовать в скважинах, эксплуатируемых глубинным штанговым насосом с давлением на приеме насоса ниже давления насыщения, и, имеющих значительное газовыделение, так как пакер не предусматривает A disadvantage of the known technical solution is its unreliability in operation due to the fact that this packer cannot be used in wells operated by a deep-well sucker rod pump with a pump inlet pressure below the saturation pressure and having significant gas evolution, since the packer does not provide

возможность стравливания газа из подпакерной зоны, что ведет к его накоплению, оттеснению жидкости из подпакерной зоны, попаданию газа на прием насоса и, соответственно, к снижению производительности насоса, к срыву подачи или заклиниванию последнего.the possibility of bleeding gas from the sub-packer zone, which leads to its accumulation, the displacement of liquid from the sub-packer zone, gas getting into the pump intake and, consequently, to a decrease in pump performance, to a disruption of the supply or jamming of the latter.

При распакеровке или срыве пакера из-за накопления газа в подпакерной зоне может произойти аварийный выброс газа из подпакерной зоны, что может привести к нештатной ситуации на скважине.During unpacking or breakdown of the packer due to gas accumulation in the sub-packer zone, an emergency release of gas from the sub-packer zone can occur, which can lead to an emergency situation in the well.

Кроме того, через известный пакер нельзя пропустить электропроводящий кабель к электронасосу, если его установить под пакером.In addition, through the well-known packer, it is impossible to pass an electrically conductive cable to the electric pump if it is installed under the packer.

Задача полезной модели состоит в расширении технических возможностей и повышении эффективности работы пакера при насосной эксплуатации скважин.The objective of the utility model is to expand the technical capabilities and increase the efficiency of the packer during pumping wells.

Поставленная задача решается тем, что пакер, включающий полый ствол и уплотнительный элемент, снабжен, по меньшей мере, одним сквозным многофункциональным каналом, расположенным между полым стволом и уплотнительным элементом, при этом указанный канал заполнен наполнителем.The problem is solved in that the packer, including the hollow barrel and the sealing element, is equipped with at least one through multifunctional channel located between the hollow barrel and the sealing element, while the specified channel is filled with filler.

Сквозной многофункциональный канал может быть выполнен в виде паза, расположенного на внешней поверхности полого ствола, либо в виде кольцевой камеры, образованной внешней поверхностью полого ствола и внутренней поверхностью соосно установленного на нем цилиндра и соединенного с ним посредством жестких перемычек.The through multifunctional channel can be made in the form of a groove located on the outer surface of the hollow barrel, or in the form of an annular chamber formed by the outer surface of the hollow barrel and the inner surface of the cylinder coaxially mounted on it and connected to it by hard jumpers.

Жесткие перемычки выполнены либо поперечными и расположены по торцам указанного канала, либо в виде продольных пластин, разделяющих кольцевую камеру на изолированные секции.Rigid jumpers are either transverse and located at the ends of the specified channel, or in the form of longitudinal plates dividing the annular chamber into isolated sections.

Наполнитель представляет собой газопроницаемый и/или герметизирующий наполнитель, при этом в качестве газопроницаемого The filler is a gas-permeable and / or sealing filler, while as a gas-permeable

наполнителя используют материал с проницаемостью не более 0,1 мД, например бетон или пенобетон, а в качестве герметизирующего наполнителя используют синтетический и/или полиминеральный материал, например, клеи марки "ПОБЕДИТ-ПБ" ТМ-17, КРЕПС, ОЗСС Р-26Я, Atlas KB-15 и др.the filler uses a material with a permeability of not more than 0.1 mD, for example concrete or foam concrete, and a synthetic and / or polymineral material, for example, Pobedit-PB adhesives TM-17, KREPS, OZSS R-26Ya, are used as a sealing filler, Atlas KB-15 et al.

Кроме того, в сквозном многофункциональном канале, заполненным наполнителем, размещен, по меньшей мере, один кабель и/или один контрольно-измерительный прибор и/или один регулирующий прибор.In addition, in the through multifunctional channel filled with filler, at least one cable and / or one control and measuring device and / or one control device are placed.

Суть полезной модели состоит в том, что снабжение пакера сквозным многофункциональным каналом с размещенным в нем газопроницаемым и/или герметизирующим наполнителем позволяет предотвратить накопление газа в подпакерной зоне за счет постоянного его отвода, а также позволяет пропустить через указанный канал кабель, например электропроводный и/или грузонесущий, или разместить в нем контрольно-измерительные приборы, например манометр, термометр, или регулирующие приборы, например регулятор или клапан. Предлагаемое расположение сквозного многофункционального канала, позволяет осуществить свободный доступ газа из подпакерной зоны к наполнителю и отвод газа через него в надпакерную зону.The essence of the utility model is that supplying the packer with an end-to-end multifunctional channel with a gas-permeable and / or sealing filler placed in it prevents gas accumulation in the sub-packer zone due to its constant removal, and also allows a cable, for example, electrically conductive and / or load-bearing, or place in it instrumentation, such as a pressure gauge, thermometer, or control devices, such as a regulator or valve. The proposed location of the through multifunctional channel allows free access of gas from the sub-packer zone to the filler and gas discharge through it to the over-packer zone.

Чем выше перепад давления между надпакерной и подпакерной зонами, тем больше объем пропускаемого газа, т.е. происходит авторегулирование отвода газа из подпакерной зоны в зависимости от перепада давления.The higher the pressure drop between the overpacker and subpacker zones, the greater the volume of gas flow, i.e. there is an automatic regulation of the gas outlet from the under-packer zone depending on the pressure drop.

За счет отвода газа появляется возможность длительное время в стабильном режиме эксплуатировать насосные скважины.Due to the removal of gas, it becomes possible to operate pump wells for a long time in a stable mode.

Размещение газопроницаемого и/или герметизирующего наполнителя в сквозном многофункциональном канале пакера независимо от способа установки последнего (с опорой или без опоры на забой) и воздействия на уплотнительный элемент (гидравлический или механический пакер)Placement of a gas-permeable and / or sealing filler in the through multifunctional channel of the packer, regardless of the method of installation of the latter (with or without support on the bottom) and impact on the sealing element (hydraulic or mechanical packer)

позволит эффективно применять пакер в тандеме с насосом. В особенности это касается скважин, имеющих интервалы негерметичности над продуктивными пластами.will allow you to effectively use the packer in tandem with the pump. This is especially true for wells having leakage intervals above the reservoir.

Газопроницаемый наполнитель должен обладать фазовой проницаемостью по жидкости равной нулю, а по газу - отличной от нуля при рабочих депрессиях, при этом скорость прохождения газа через наполнитель пакера должна обеспечивать достаточный объем прохождения свободного газа через пакер.The gas-permeable filler must have a liquid phase permeability equal to zero, and gas non-zero permeability during working depressions, while the gas passage through the packer filler should provide a sufficient amount of free gas through the packer.

На скорость прохождения газа через наполнитель, а, следовательно на объем пропускаемого газа влияют следующие параметры наполнителя:The speed of gas passing through the filler, and, consequently, the volume of gas passed through is affected by the following parameters of the filler:

проницаемость, эффективная пористость, плотность упаковки, удельная поверхность, фобность-фильность, а также площадь поперечного сечения. Путем подбора данных параметров и определения закономерностей влияния их на газопроницаемость наполнителя определяют необходимый состав наполнителя, способный отводить больший объем газа из подпакерной зоны, чем он может накопиться за данный промежуток времени.permeability, effective porosity, packing density, specific surface, phobicity-philicity, as well as cross-sectional area. By selecting these parameters and determining the patterns of their influence on the gas permeability of the filler, the necessary filler composition is determined, which is able to divert a larger volume of gas from the sub-packer zone than it can accumulate over a given period of time.

В качестве наполнителя можно использовать бетон, пенобетон и др. При изготовлении бетона также применяются специальные минеральные добавки, называемые пуццоланы. Пуццоланы добавляются в бетонную смесь и представляют собой разновидности вулканических туфов, цементирующим веществом в которых является пепел, кремнезем, глина и продукты разложения пепла. Цемент, смешанный с водой образует вяжущий раствор. Добавление сыпучего мелкого терригенного материала в вяжущий раствор превращает его в бетонную смесь. В качестве сыпучего наполнителя используется песок.Concrete, foam concrete, etc. can be used as a filler. In the manufacture of concrete, special mineral additives, called pozzolans, are also used. Pozzolans are added to the concrete mixture and are varieties of volcanic tuffs, in which the cement is ash, silica, clay and ash decomposition products. Cement mixed with water forms an astringent solution. The addition of loose small terrigenous material in a cementitious solution turns it into a concrete mixture. Sand is used as a bulk filler.

Кроме того, для придания определенных рабочих характеристик наполнителю, в бетон добавляются химически активные компоненты: влагоуменыпающие, замедляющие твердение, ускоряющие твердение; воздухововлекающие добавки: латексные и акриловые модификаторы.In addition, to give certain performance characteristics to the filler, chemically active components are added to concrete: moisture-reducing, slowing down hardening, accelerating hardening; air entraining additives: latex and acrylic modifiers.

Добавки используются для изменения таких его характеристик, как пористость, плотность, долговечность, прочность, сроки схватывания и др.Additives are used to change its characteristics such as porosity, density, durability, strength, setting time, etc.

Объемное содержание воздуха в наполнителе, состоящем из бетонной смеси обычно составляет от 3 до 8%, а в пенобетонной смеси от 8% до 30% и более. Образование воздушных полостей происходит при использовании воздухововлекающих химических добавок для повышения морозостойкости бетона, а также при замесе бетона и во время его укладки. Все упомянутые компоненты, смешанные вместе, затвердевают и образуют практически монолитную бетонную массу. Бетон - состав из портландцемента, мелкого и крупного наполнителя (терригенного материала), воды, различных добавок и воздуха. Бетон способен выдержать давление до 1000 кгс/кв.см. Свойства и качество бетона значительно зависят от типа и качества компонентов и отношения количества воды к содержанию цемента. Это отношение, называемое водоцементным, устанавливает прямую связь между количеством воды на весовую часть цемента и прочностными характеристиками бетона. Чем ниже водоцементное отношение, тем выше прочность бетона.The volumetric air content in a filler consisting of a concrete mixture is usually from 3 to 8%, and in a foam concrete mixture from 8% to 30% or more. The formation of air cavities occurs when using air-entraining chemical additives to increase the frost resistance of concrete, as well as when mixing concrete and during its laying. All of these components, mixed together, harden and form an almost monolithic concrete mass. Concrete - a composition of Portland cement, small and large filler (terrigenous material), water, various additives and air. Concrete is able to withstand pressure up to 1000 kgf / sq. Cm. The properties and quality of concrete significantly depend on the type and quality of the components and the ratio of the amount of water to the cement content. This ratio, called water-cement, establishes a direct relationship between the amount of water per weight part of cement and the strength characteristics of concrete. The lower the water-cement ratio, the higher the strength of concrete.

Проницаемость является переменной величиной, которая определяет в какой степени химикаты проникают или пропитывают бетон.Permeability is a variable that determines the degree to which chemicals penetrate or infiltrate concrete.

При этом чрезмерное перемешивание и чрезмерное формование бетона могут стать дополнительной причиной увеличения количества вовлеченного воздуха и повышенной проницаемости бетона.In this case, excessive mixing and excessive molding of concrete can be an additional reason for the increase in the amount of air involved and the increased permeability of concrete.

Тип и количество используемых химических добавок непосредственно влияет на эффективность процесса гидратации портландцемента. Повышение эффективности гидратации приводит к росту кристаллических образований, уплотняющих бетон. Правильно подобранные и использованные, химические добавки могут уменьшить проницаемость бетона.The type and amount of chemical additives used directly affects the efficiency of the Portland cement hydration process. Increasing the hydration efficiency leads to the growth of crystalline formations, compacting concrete. Properly selected and used, chemical additives can reduce the permeability of concrete.

В качестве газопроницаемого наполнителя, совмещающего функцию герметизирующего, можно использовать, например, пенобетон - материал, As a gas-permeable filler, combining the function of a sealing, you can use, for example, foam concrete - material,

получаемый смешиванием пены с цементно-песочной смесью. Этот материал имеет широкий диапазон плотностей, что позволяет задавать и регулировать его газопроницаемость. Пенобетон марки 400, включающий цемент марки М400 и пенообразователь или пенобетон марки 1000, включающий цемент марки М400, песок и пенообразователь соответственно в соотношении 49:49:2. Плотность бетонной смеси легко регулируется количеством добавляемой пены, а высокая подвижность смеси позволяет заливать любые формы и скрытые полости. Использование турбулентно-кавитационного перемешивания компонентов пенобетонной смеси дает возможность получения мелкодисперсной пористости, у которой подавляющее большинство пор имеет диаметр менее 0,5-0,1 мм.obtained by mixing foam with a cement-sand mixture. This material has a wide range of densities, which allows you to set and adjust its gas permeability. Foam concrete grade 400, including cement grade M400 and foaming agent or foaming concrete grade 1000, including cement grade M400, sand and foaming agent, respectively, in a ratio of 49: 49: 2. The density of the concrete mixture is easily controlled by the amount of foam added, and the high mobility of the mixture allows you to fill in any forms and hidden cavities. The use of turbulent-cavitation mixing of the components of the foam concrete mixture makes it possible to obtain finely dispersed porosity, in which the vast majority of the pores have a diameter of less than 0.5-0.1 mm.

Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг.1 показан пакер с многофункциональным каналом, выполненным в виде паза, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - пакер с многофункциональным каналом, выполненным в виде кольцевой камеры, продольный разрез; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3.The utility model is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows a packer with a multifunctional channel made in the form of a groove, a longitudinal section; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 - packer with a multifunctional channel, made in the form of an annular chamber, a longitudinal section; figure 4 is a section bB in figure 3.

Пакер включает полый ствол 1, уплотнительный элемент 2, сквозной многофункциональный канал, выполненный в виде продольного паза 3, расположенного на внешней поверхности ствола 1 и заполненного наполнителем 4. На фиг.3 показан сквозной многофункциональный канал, выполненный в виде кольцевой камеры 5, заполненной наполнителем 4. Кольцевая камера 5 образована внешней поверхностью полого ствола 1 и внутренней поверхностью соосно установленного на нем цилиндра 6 и соединенного с ним посредством жестких перемычек 7, выполненных поперечными и расположенных по торцам камеры. Жесткие перемычки 7 могут быть выполнены в виде продольных пластин, разделяющих кольцевую камеру 5 на изолированные секции, например "а", "b", "с", "d". На фиг.4 показана возможность размещения в многофункциональном канале, например силового кабеля 8 и/или контрольно-измерительного The packer includes a hollow barrel 1, a sealing element 2, a through multifunctional channel made in the form of a longitudinal groove 3 located on the outer surface of the barrel 1 and filled with filler 4. Figure 3 shows a through multifunctional channel made in the form of an annular chamber 5 filled with filler 4. The annular chamber 5 is formed by the outer surface of the hollow barrel 1 and the inner surface of the cylinder 6 coaxially mounted on it and connected to it by means of rigid jumpers 7 made transverse and distributed Proposition on the sides of the camera. Hard jumpers 7 can be made in the form of longitudinal plates dividing the annular chamber 5 into insulated sections, for example, "a", "b", "c", "d". Figure 4 shows the possibility of placement in a multifunctional channel, for example a power cable 8 and / or control

прибора, например манометра 9, и/или регулирующего прибора, например регулятора 10.a device, for example a pressure gauge 9, and / or a regulating device, for example a regulator 10.

Пакер работает следующим образом.The packer works as follows.

Перед спуском пакера в скважину, в сквозном многофункциональном канале, выполненном, например в виде паза 3, расположенного на внешней поверхности ствола 1, размещают газопроницаемый и/или герметизирующий наполнитель 4. Через наполнитель 4 пропускают кабель 8 для подключения насоса. Пакер может быть механического, гидравлического или смешанного принципа воздействия на уплотнительный элемент. Затем пакер навинчивают на колонну насосно-компрессорных труб, спускают на необходимую глубину и производят его пакеровку путем сжатия уплотнительного элемента 2. Уплотнительный элемент 2, расширяясь, герметизирует межтрубное пространство скважины. Так как наполнитель 4 является газопроницаемым и фильтрующим только газ, то он надежно отсекает от насоса выше пакера затрубное пространство скважины по жидкости. Наполнитель 4 может быть выполнен также газопроницаемым и герметизирующим одновременно. При выполнении сквозного многофункционального канала, в виде кольцевой камеры 5, в зависимости от поставленных задач, посредством выполнения перемычек 7 в виде продольных пластин можно образовать в камере необходимое количество секций, которые заполняют только газопроницаемым наполнителем 4, или только герметизирующим, возможно различное сочетание или чередование наполнителей в указанных секциях. Например, если секций 4, то в этом случае, две секции, допустим "b" и "d", можно заполнить газопроницаемым наполнителем, секцию "с" - герметизирующим наполнителем с размещенным внутри него кабелем 8 и манометром 9 и секцию "а" - газопроницаемым и герметизирующим наполнителем, с размещенным внутри него регулятором 10.Before lowering the packer into the well, in a through multifunctional channel, made, for example, in the form of a groove 3 located on the outer surface of the barrel 1, a gas-permeable and / or sealing filler 4 is placed. Cable 8 for connecting the pump is passed through the filler 4. The packer may be a mechanical, hydraulic or mixed principle of acting on the sealing element. Then the packer is screwed onto the tubing string, lowered to the required depth and packaged by compressing the sealing element 2. The sealing element 2, expanding, seals the annulus of the well. Since the filler 4 is gas-permeable and filtering only gas, it reliably cuts off the annular space of the well from the pump above the packer in liquid. The filler 4 can also be made gas permeable and sealing at the same time. When performing a through multifunctional channel, in the form of an annular chamber 5, depending on the tasks, by making jumpers 7 in the form of longitudinal plates, the necessary number of sections can be formed in the chamber, which are filled only with gas-permeable filler 4, or only with sealing, various combinations or alternations are possible fillers in the indicated sections. For example, if sections 4, then in this case, two sections, say “b” and “d”, can be filled with a gas-permeable filler, section “c” - a sealing filler with a cable 8 and a manometer 9 inside and section “a” - gas permeable and sealing filler, with the regulator 10 placed inside it.

Пример реализации.Implementation example.

Пакер с газопроницаемым наполнителем был испытан на нефтяном месторождении. В качестве пакера был взят пакер механический, марки ПМ, с выполненным на внешней поверхности ствола пазом длиной, превышающей ширину уплотнительного элемента пакера. Перед спуском пакера и насоса с кабелем в скважину, размещают кабель и регулирующий прибор, в качестве которого взят обратный клапан, в пазу пакера и герметизируют газопроницаемым наполнителем, в качестве которого был взят пенобетон марки 1000. После затвердения пенобетона был произведен спуск насоса УЭЦН с кабелем и пакером в скважину. На глубине 1600 м ниже зоны негерметичности был установлен пакер. Ниже пакера на 510 м установлен насос УЭЦН. Статический уровень жидкости (воды) над пакером стабилизировался на 500 м (влияние зоны негерметичности). После запуска УЭЦН на глубине 2110 м давление под пакером составило 120 атм. Давление насыщения - 126 атм, что свидетельствовало о разгазировании нефти и выделении газа. С учетом уровня жидкости давление над пакером составляло 110 атм, перепад давления составил 10 атм, что приводило к открытию обратного клапана и стравливанию газа из подпакерной зоны. При работе насоса давление под пакером понижалось до 110 атм, за счет перетока газа-жидкости через обратный клапан, который выравнив давление, закрывался. Однако, несмотря на закрытие клапана и выравнивание давления происходило дальнейшее стравливание газа из подпакерной зоны через газопроницаемый наполнитель. Скважина вышла на постоянный режим работы, без срыва подачи по газу.A gas permeable packer has been tested in an oil field. A mechanical packer of the PM brand was taken as a packer, with a groove made on the outer surface of the barrel longer than the width of the packer sealing element. Before lowering the packer and the pump with the cable into the well, place the cable and the control device, which is used as a non-return valve, in the groove of the packer and seal with gas-permeable filler, which was used as foam concrete of grade 1000. After hardening the foam concrete, the ESP pump with cable was launched and a packer into the well. A packer was installed at a depth of 1600 m below the leakage zone. Below the packer, at 510 m, an ESP pump is installed. The static level of liquid (water) above the packer stabilized at 500 m (the influence of the leakage zone). After starting the ESP at a depth of 2110 m, the pressure under the packer was 120 atm. Saturation pressure - 126 atm, which indicated the degassing of oil and gas evolution. Taking into account the liquid level, the pressure above the packer was 110 atm, the pressure drop was 10 atm, which led to the opening of the check valve and bleed gas from the sub-packer zone. When the pump was operating, the pressure under the packer was reduced to 110 atm, due to the flow of gas-liquid through the check valve, which equalized the pressure and was closed. However, despite the closing of the valve and pressure equalization, there was a further bleeding of gas from the sub-packer zone through a gas-permeable filler. The well entered a constant mode of operation without interruption in gas supply.

Применение пакера, содержащего многофункциональный канал с газопроницаемым и/или герметизирующим наполнителем, позволит вовлечь в эксплуатацию значительное количество скважин с негерметичными колоннами, а также отсечь и вывести из одновременной эксплуатации, вышележащие высокообводненные пласты.The use of a packer containing a multifunctional channel with a gas-permeable and / or sealing filler will make it possible to bring into operation a significant number of wells with leaky columns, as well as to cut off and withdraw from the simultaneous operation the overlying highly flooded formations.

Claims

1. A packer comprising a hollow barrel and a sealing element, characterized in that it is provided with at least one through multifunctional channel located between the hollow barrel and the sealing element, while the specified channel is filled with filler.

2. The packer according to claim 1, characterized in that said channel is made in the form of a groove located on the outer surface of the hollow barrel.

3. The packer according to claim 2, characterized in that the groove is made longitudinal.

4. The packer according to claim 1, characterized in that said channel is made in the form of an annular chamber formed by the outer surface of the hollow barrel and the inner surface of the cylinder coaxially mounted on it and connected to it by hard jumpers.

5. The packer according to claim 4, characterized in that the hard jumpers are transverse and are located at the ends of the specified channel.

6. The packer according to claim 4, characterized in that the hard jumpers are made in the form of longitudinal plates dividing the annular chamber into insulated sections.

7. The packer according to claim 1, characterized in that the filler is a gas-permeable and / or sealing filler.

8. The packer according to claim 7, characterized in that the material with a permeability of not more than 0.1 mD, for example concrete, foam concrete, is used as a gas-permeable filler.

9. The packer according to claim 7, characterized in that synthetic and / or polymineral material is used as a sealing filler.

10. The packer according to claim 1, characterized in that in the through multifunctional channel filled with filler, at least one cable, and / or one control and measuring device, and / or one control device is placed.