SU1102892A1

SU1102892A1 - Device for hermetic sealing of annular space of the well

Info

Publication number: SU1102892A1
Application number: SU833585091A
Authority: SU
Inventors: Алексей Андреевич Антонюк; Валерий Николаевич Коршунов; Виктор Алексеевич Машков
Original assignee: Научно-производственное объединение по термическим методам добычи нефти
Priority date: 1983-04-29
Filing date: 1983-04-29
Publication date: 1984-07-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ КОЛЬЦЕВОГО ПРСХ:ТРАНСТВА СКВАЖИНЫ, включа вдёё пакер, содержащий ствол с головкой обоАму, фиксирующие элементу уплотнитель и опорное кольцо и св занную с обсадной колонне установочную муфту с выполненными на ее внутренней поверхности проточкой под фиксирующие элементы и опорным выступом под опорное кольцо пакера,о тличающеес тем, что, с целью повыдени надежности установки устройства в загр зненных скважинах и после проведени цементажа скважины , установочна муфта снабжена, размещенной внутри нее в месте проточки и выступа гильзой, образующей с муфтой герметичную камеру, причем гильза св зана срезным элементом с установочной и имеет в верхней части кольцевой выступ дл взаи-, . Модействи при установке пакера с его-. , опорньш кольцом и опорным выступом § муфты. (ЛDEVICE FOR SEALING RING PRSKH: TRANSTVA wells, including vdoo packer comprising a stem with a head oboAmu fixing element seal and support ring and bonded to the casing mounting sleeve with a formed on its inner surface a groove for retaining elements and the supporting protrusion for supporting ring packer , in contrast to the fact that, in order to improve the reliability of the installation of the device in contaminated wells and after conducting cementing of the well, the installation clutch is fitted, placed inside in place of the bore and sleeve projection forming a sealed chamber with the clutch, wherein the sleeve is coupled with the shear element and the mounting has at the top of the annular projection for mutually,. Mods when installing a packer with its-. , supporting ring and supporting lip § coupling. (L

Description

0000

со юwith y

Изобретение относитс к нефтегазодобывающей , промышленности, а именно, к скважинным пакерующим устройствам, примен емым при эксплуатации нефт ных и газовых скважин.The invention relates to the oil and gas industry, namely, downhole packer devices used in the operation of oil and gas wells.

Известно устройство дл герметиэа- 5 ции кольцевого пространства скважины, включающее пакер, содержащий ствол с головкой, обойму, фиксирующие элеенты , уплотнитель и опорное кольцо и св занную с обсаднсЛ колонной уста- 10 новочную муфту с выполненными на ее внутренней поверхности проточкой од фиксирующие элементы и опорным выступом под опорное кольцо пакера 1.A device is known for sealing the annular space of a borehole, which includes a packer, comprising a barrel with a head, a clip, fixing elements, a sealant and a support ring, and an installation sleeve connected to the casing with a bore hole made on its inner surface and support protrusion under the support ring packer 1.

Недостатком известного устройства 5 вл етс то, что при проведении разичных технологических операций на завершаквдем этапе строительства скважин, таких как цементаж, с прохождением продавочной пробки внутри л становочной муфты, разбурйвание цеентной пробки, проведение простреочных работ и других, существует веро тность нанесени различного ода повреждений посадочной поверх- je ности установочной муфты, что может ривести к снижению надежности работы пакерующего устройства. Кроме того, при проведении цемеитажа скважины возможно наличие на внутренней оверхности проточки - цементиой корки, которую необходиг4О удалить, то требует проведени специальной ехнологической операции.A disadvantage of the known device 5 is that when performing various technological operations at the completion of the well construction stage, such as cementing, with the passage of a squeeze plug inside the fitting coupling, scrubbing of the cement plug, spraying and others, there is a likelihood of various damages the landing surface of the installation clutch, which may lead to a decrease in the reliability of the packer device. In addition, during the cementing of a well, there may be a crust on the inner surface of the groove — cement, which needs to be removed, then a special technological operation is required.

Цель изобретени - повышение 35 надежности установки, устройства в загр зненных скважинах и после проведени цементажа скважины.The purpose of the invention is to increase the reliability of the installation, the device in the polluted wells and after the cementing of the well.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл герметиза- 40 ции кольцевого пространства скважины, включающем пакер, содержащий ствол с головкой, обойму, фиксирующие элементы , уплотнитель и опорное кольцо и св занную с обсадной колонной уста- j новочную муфту с выполненными на ее внутренней поверхности проточкой под фиксирующие элементы и опорным выступом под опорное кольцо, установочна муфта снабжена размещенной внутри... нее в месте проточки и выступа гильЗОЙ , образующей с муфтой герметичную камеру, причем гильза св зана срезным элементом с установочной муфтой и имеет в верхней части кольцевой выступ дл взаимодействи при установке 55 пакера с его опорным кольцом и опорным выступом муфты.The goal is achieved by the fact that in the device for sealing the annular space of the well, including a packer, comprising a barrel with a head, a clip, locking elements, a sealant and a support ring, and an installation sleeve connected to the casing with its inner surfaces with a groove under the fixing elements and a supporting protrusion under the support ring; the installation coupling is provided with a sleeve placed inside ... at the place of the groove and the projection, which forms a sealed chamber with the coupling, with the sleeve being cut with a mounting sleeve and has an annular protrusion in the upper part for engagement when installing the 55 packer with its supporting ring and the supporting projection of the coupling.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид: на фиг. 2 - устройство после осуществлени пакеровки.. 60FIG. 1 shows the device, a general view: in FIG. 2 — device after packering. 60

Устройство состоит из установочной муфты 1, установленной ме щу обсадными трубами 2 эксплуатационной колонны в процессе ее спуска вскважину, и непрсредсгвенно самого пакера 3, 5The device consists of an installation sleeve 1, an installed casing pipe 2 of the production string in the process of its descent to the well, and without the packer 3, 5 itself

спускаемого в скважину на насоснокомпрессорных трубах 4.the descent into the well on tubing 4.

Пакер 3 содержит ствол 5 с головкой б, жестко св занные ме щу собой. На стволе 5 установлена обойма 7, выполненна из двух элементов - втулки 8 и корпуса 9, св занных друг с другом. Втулка 8 охватывает головку б пакера 3 и закреплена на ней посредстром срезного элемента 10. В обойме 7 установлены фиксирующие элементы 1 имек цие возможность перемещатьс в направлении, при взаимодействии с головкой б пакера 3. На стволе 5 пакера 3 ниже обоймы 7 установлены уплотнитель 12 и опорное кольцр 13, св занное со стволом 5 срезным эле юнтом 14.. Packer 3 contains a barrel 5 with a head b, rigidly bound by itself. A barrel 7 is mounted on the barrel 5, made of two elements — a sleeve 8 and a body 9 connected to each other. The sleeve 8 encloses the head b of the packer 3 and is fixed on it through the shear element 10. In the casing 7, locking elements 1 are installed and it is possible to move in the direction, when interacting with the head b of the packer 3. On the barrel 5 of the packer 3 below the casing 7 are installed a gasket 12 and bearing ring 13 associated with the barrel 5 shear elet yunt 14 ..

Установочна муфта 1 выполнена с внутренним опорном выступом 15 и кольцевой проточкой 16. Форцы кольцевой проточки 17 выполнены в виде наклонных фасок 18, Внутренн поверхность установочной муфты 1 перекрыта защитной гильзой 19 и св зана с ней посредством срезных элементов . 20. Гильза 19 имеет кольцевой высгг. туп 21. ,The installation clutch 1 is made with an inner bearing lug 15 and an annular groove 16. The forts of the annular groove 17 are made in the form of inclined chamfers 18. The inner surface of the installation clutch 1 is covered with a protective sleeve 19 and is connected with it by shear elements. 20. The sleeve 19 has a ring vysgg. stupid 21.,

Устройство работает следувмцим образом. .The device works in a consistent manner. .

При спуске пакера 3 в скважину и достижении им установочной муфты 1 опорное кольцо 13 садитс на выступ 2 защитной гильзы 19. При нагружении весом насосно-компрессорной трубы 4 срезаютс срезные элементы 20 и защитна гильза 19 перемещаетс относительно внутренней поверхности до упора в опорный выступ 15. Тем самым рткрываетс дл посадки пакера 3 коль цева проточка 16. При дальнейшем нагружении пакера 3 весом колонны насосро-компрессорных труб 4 до расчетного значени срезаютс срезные элементы 14, соедин ющие опорное кольцо 13 со стволом 5. Ствол 5 перемещаетс относительно опорного кольца 13 и передает вес колонны труб 4 через обойму 7 на уплотнитель 12, который находитс в этот момент внутри установочной муфты 1 и деформируетс с перекрытием кольцевого зазора.When the packer 3 is lowered into the well and the installation clutch 1 is reached, the support ring 13 sits on the protrusion 2 of the protective sleeve 19. When loaded with the weight of the tubing 4, shear elements 20 are cut off and the protective sleeve 19 moves relative to the inner surface against the stop in the support projection 15. Thereby, the ring groove 16 is opened to fit the packer 3. Upon further loading of the packer 3 with the weight of the tubing string 4, shear elements 14 are cut off connecting the support ring 13 with the barrel 5 to the calculated value. 5 moves relative to the support ring 13 and transfers the weight of the tubing string 4 through the sleeve 7 to the seal 12, which is at that moment inside the mounting sleeve 1 and deforms with the overlap of the annular gap.

При дальнейшем нагружении пакера 3 весом колонны насосно-компресссч)ных труб 4 и продолжгиощейс деформацией уплотнител 12 происходит срез срезных элементов 10, соедин ющих головку 6 пакера 3 со втулкой 8, после чего ствол 5 перемещаетс еще больше вниз относительно обоймы 7 и фиксирующих элементов 11. Головка б пакера 3 взаимодействует своей конусной поверхностью с фиксирующими элементами 11 и переводит их в рабочее положение , т.е. вводит их внутрь кольцевой проточки 16 установочной муфты 1 При полностью выдвинутых фиксирукнцихUpon further loading of the packer 3 with the weight of the tubing-compression column 4 and prolonged deformation of the seal 12, shear elements 10 are cut to connect the head 6 of the packer 3 with the sleeve 8, after which the barrel 5 moves further downward relative to the holder 7 and the fixing elements 11 The head b of the packer 3 interacts with its conical surface with the locking elements 11 and transfers them to the working position, i.e. inserts them into the annular groove 16 of the installation clutch 1 With fully extended fixing

Claims

DEVICE FOR SEALING A WELL RING SPACE, including a packer / containing a barrel with a head, a clip, fixing elements, a seal and a support ring and an installation sleeve connected to the casing with a groove made on its inner surface for fixing elements and a support protrusion under the support ring of the packer, characterized by the fact that, in order to increase the reliability of the installation of the device in contaminated wells and after cementing the well, the installation sleeve is provided located inside those of the bore and sleeve projection forming a sealed chamber with the clutch, wherein the sleeve is a shear element is connected to the setting sleeve and has in the upper portion of the annular projection for mutually, when installing the packer-interaction with its support ring and the bearing sleeve lip.