SU1084432A1 - Пакерующее устройство скважинных приборов - Google Patents

Abstract

ПАКЕРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ, содержащее корпус, подвижную и неподвижную втулки, установленные на корпусе и соединенные пластинчатыми пружинами, эластичную оболочку и привод, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности работы его в скважинах различного диаметра, оно снабжено размещенным концентрично относительно корпуса цилиндром и установленным между ним и корпусом порщнем с уплотнительными кольцами, при этом поршень жестко св зан с подвижной втулкой, а цилиндр - с приводом, причем внутренн   поверхность концевой части цилиндра выполнена конической. (Л 00 4 4 00 ю

Description

1 l.joupeTCHne относитс  к устройствам л 1  геофизических исследований нефт ных и гидрогеологических скважин, а именно к пакетирующим устройствам скважинных приборов.

Известно пакерующее устройство, содержащее корпус, подвижные и неподвижные втулки, соединенные пластинчатыми пру жинами, привод и эластичную оболочку 1.

Недостатком его  вл етс  то, что оно рассчитано на применение в скважинах определенного диаметра и не может примен тьс  в скважине, имеющей различные диаметры (необсаженные скважины, обсаженного диаметра, но с отложени ми на стенках и др.). так как подвижна  втулка жестко св зана с выходным подвижным элементом привода, а .величина перемещени  ее регулируетс  на поверхности с помощью пластинчатых пружин защемлены во втулках . При раскрытии пакера в скважине меньшего диаметра у концов заделки пружин образуетс  по два изгиба, в которых они ломаютс  из-за того, что радиус изгиба их получаетс  меньше допустимого, при котором деформаци  пружин происходит еще в упругой области (без остаточных деформаций ).

Маиболее близким к предлагаемому  в . етс  пакетирующее устройство скважинных приборов, содержащее корпус, подвижную и неподвижную втулки, установленные на корпусе и соединенные пластинчатыми пружинами эластичную оболочку и привод 2.

Цель изобретени  - повыщение надежности работы пакерующего устройства в счважинах различного диаметра.

Указанна  цель достигаетс  тем, что -акерующее устройство скважинных приборов , содержащее корпус, подвижную и неподвижную втулки, установленные на корусе и соединенные пластинчатыми пружинами , эластичную оболочку и привод, снаб чено размещенным концентрично относи ельно корпуса цилиндром и установленным усжду ним и корпусом поршне.м с уплотниге .ьными кольцами, при этом поршень жестко св зан с подвижной втулкой, а цилиндр - с приводом, причем внутренн   поверхность концевой части цилиЕ1д,ра выполнена конической .

На фиг. I изображено пакерующее устройство в рабочем состо нии в сечении сква .v-4bi с .малым диа.метром, общ.ий вид; на ±1И1. 2 --- то же, с болыиим диаметром; па от. 3 - коническа  часть цилиндра.

Предлагаемое пакетирующее устройство (фи-. 1 и 2) состоит из корпуса 1, имеюще 0 окна А дл  входа скважииного флюида в измерительный канал прибора, Б дл  сообщени  полости пакера со скважиной и В дл  сообщени  полости цилиндра со скважи-оч , подвижной 2 и неподвижной 3 втулок, соединенных щарнирно ос ми 4 с пластинчатыми пружинами 5 и установленных на корпусе 1. Поверх пружин установлена оболочка пакера 6 из эластичного материала . Концы оболочки закреплены на втулках 2 и 3. Один конец подвижной втулки 2 выполнен в виде поршн  с канавками дл  установки кольца 7 из упругого материала, который установлен в цилиндре 8, жестко св занном с выходным подвижным элементом привода 9 пакерующего устройства.

0 Втулка 2 имеет окна Г дл  сообщени  полости цилиндра 8 со скважиной. Дл  обеспечени  посто нства усили , передаваемого приводом подвижной втулке, внутренн   поверхность концевой части цилиндра 8 выполнена конической (фиг. 3). Дл  оконча5 тельного закрыти  пакера на цилиндр навернута гайка 10, котора  своим буртом перемещает втулку 2. Угол конуса должен быть таким, чтобы обеспечивалось равенство сил трени  поко  (до начала относительного движени  порщн  втулки и цилинд0 ра) и трени  движени  при относительном движении порщн  втулки и цилиндра, необходимое дл  того, чтобы исключить перемещение порщн  втулки под действием упругих сил пластинчатых пружин. Выполнение

- внутренней поверхности цилиндра конической позвол ет измен ть контактное давление и площадь контакта (увеличивать) таким образом, что несмотр  на уменьщение коэффициента трени  (коэффициент трени  поко  всегда больще коэффициента трени 

Q движен-и ) сила трени  остаетс  неизменной .

Этого эффекта можно добитьс  также , если выполнить обработку концевой части цилиндра с меньщей щероховатостью, 5 чем на остальной длине цилиндра. Сила трени  должна быть меньще суммарной силы пластинчатых пружин при изгибе их с наименьщим допустимым радиусом изгиба.

Пакерующее устройство работает сле дующим образом.

Привод регулируетс  на раскрытие в скважине «аибольщего диаметра.

При включении привода на раскрытие пакерующего устройства ци.линдр 8, жестко

св занный с выходным подвижным элементом привода 9, перемещаетс  вверх. Пока пластинчатые пружины 5 не касаютс  стенки скважины 11 сила трени  между цилиндром 8 и кольцом 7 больше упругой силы пружин 5, поэтому подвижна  втулка 2 также

перемещаетс  вверх, а пружины 5 выгибаютс  к стенке скважины.

После того, как пружины прижимаютс  вместе с эластичной оболочкой 6 к стенке скважины их жесткость возрастает. Если диаметр скважины больщой, то изгиб пружин у заделки происходит с радиусом, больщим минимально допустимого (фиг. 2), поэтому упруга  сила их меньще силы трени  в паре трени  скольжением и относительно

Claims (1)

1. ПАКЕРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ, содержащее корпус, подвижную и неподвижную втулки, установленные на корпусе и соединенные пластинчатыми пружинами, эластичную оболочку и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы его в скважинах различного диаметра, оно снабжено размещенным концентрично относительно корпуса цилиндром и установленным между ним и корпусом поршнем с уплотнительными кольцами, при этом поршень жестко связан с подвижной втулкой, а цилиндр — с приводом, причем внутренняя поверхность концевой части цилиндра выполнена конической.

   Фиг-1