SU1395802A1 - Устройство дл заполнени жидкостью уплотнительного элемента гидравлического пакера - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к строительству и эксплуатации нефт ных и газовых скважин и может быть использовано дл  увеличени  объема жидкости в уп- лютнительном элементе гидравлического пакера, установленного на обсадной кЬлонне, чем обеспечиваетс  повышение г;ерметизирую цих свойств пакера в процессе его эксплуатации.

Цель изобретени  - повышение эффективности заполнени  за счет обеспечени  дополнительной многократной дозированной подачи жидкости в уплот- йительный элемент.

На фиг.1 изображено устройство в транспортном положении; на фиг,2 - fiO же, в момент создани  в колонне р абочего давлени  дл  допакеровки (дриращени  объема жидкости в уплот- нйтельном элементе); на фиг.З - раз- А-А на фиг,1; на фиг,4 - разрез Б-Б на фиг. 1 .

ние полостей устройства и колонны . труб,

При необходимости допакеровки в

J. процессе освоени  или эксплуатации скважины создают избыточное давление в зоне установки заколонного пакера с рассматриваемым устройством. С этой целью, например, могут быть спущены

IQ на колонне насосно-компрессорных труб два внутриколонных пакера и создано избыточное давление в кольцевой зоне между ними. Под действием избыточного давлени  золотник 11, сжима  пружину

15 10, перемещаетс  вверх до взаимодействи  с втулкой 8, При этом вначале разобщаютс  полость Д эластичного рукава 4 и зазор Е (см. фиг.1), образуемый рукавом с корпусом, а затем

20

сообщаютс  проходной канал Ж золотника 11 и, следовательно, полость Д с впускным отверстием 3 через образовавшийс  зазор И мелоду золотником 11 и перегородкой 12. Жидкость из по- Устройство включает составной кор- 25 лости колонны через отверстие В, ка- niyc с отверстием, состо щий из пат- либрованные каналы Г перегородки 12,

ние полостей устройства и колонны . труб,

При необходимости допакеровки в

процессе освоени  или эксплуатации скважины создают избыточное давление в зоне установки заколонного пакера с рассматриваемым устройством. С этой целью, например, могут быть спущены

на колонне насосно-компрессорных труб два внутриколонных пакера и создано избыточное давление в кольцевой зоне между ними. Под действием избыточного давлени  золотник 11, сжима  пружину

10, перемещаетс  вверх до взаимодействи  с втулкой 8, При этом вначале разобщаютс  полость Д эластичного рукава 4 и зазор Е (см. фиг.1), образуемый рукавом с корпусом, а затем

piy6Ka 1 и накладки 2, имеющей запол- н;енную жидкостью полость, в которой последовательно размещены верхн   не- п:одвижна  перегородка 3 с каналами А и Б, эластичный рукав 4 с эластичными кольцами 5, на концевых участках рукава установлены ограничители 6 и 7. Верхний концевой участок рукава закреплен в перегородке .3, а нижний - на в тулке 8, зафиксированной от перемещени  в полости пальцем 9.

Устройство также включает пружину 10, .золотник 11, взаимодействующую с нижней перегородкой 12 срезную полую iijpo6Ky 13, полость В которой  вл етс  впускным отверстием устройства. Необ- 5 |одимую герметичность устройства обеспечивают упЛотнительныв кольца 14. В перегородке 12 выполнены калиб- рованные каналы Г, а накладка 2 кре- г1итс  на патрубке 1 винтами 15; составной корпус соединен с узлом уплот- Ыительного элемента пакера 16.

Устройство работает следующим образом .

В процессе цементировани  обсадной колонны устройство надежно защищено от попадани  в него тампонажного рас50

При сн тии избыточного давлени  в обсаднс-й колонне рабочие элементы устройства - подпружиненный золотник 11 и рукав 4 - возвращаютс  в исходное положение. Рукав приобретает исходное положение за счет собственной упругости и благодар  сообщению зазора Е с полостью Д рукава через зазор М ограничител  7 и втулки 8, зазор И между втулкой 8 и золотником 11 при возврате последней в исходное положение . На возврат золотника 11 в исходное положение затрачиваетс  весьма

твора благодар  наличию срезной полой55 незначительна  порций жидкости из уп- цробки 13. При прохождении через устройство цементировочной пробки пола  Иробка срезаетс  и возникает сообщелотнительного элемента пакера, практически пор дка 10% от добавленной в него.

5

О

-

0

зазор И и канал Ж поступает в полость Д эластичного рукава 4, расшир   его до соприкосновени  с корпусом и вытесн   жидкость из зазора Е через кольцевой зазор К в полость уплотни- тельного элемента по каналам Б, А, Л. Эластичными кольцами 5 обеспечиваетс  опережающее расширение рукава 4 в зоне, отделенной от каналов Б, А, Л, т.е. предотвращаетс  возникновение застойной зоны в зазоре Е. Защита устройства от срабатываний при регул рных технологических процессах (например , закачке воды в пласт) обеспечиваетс  подбором жесткости пружины 10.

При сн тии избыточного давлени  в обсаднс-й колонне рабочие элементы устройства - подпружиненный золотник 11 и рукав 4 - возвращаютс  в исходное положение. Рукав приобретает исходное положение за счет собственной упругости и благодар  сообщению зазора Е с полостью Д рукава через зазор М ограничител  7 и втулки 8, зазор И между втулкой 8 и золотником 11 при возврате последней в исходное положение . На возврат золотника 11 в исходное положение затрачиваетс  весьма

незначительна  порций жидкости из уп-

лотнительного элемента пакера, практически пор дка 10% от добавленной в него.

В

.1

й

Фаг.2.

15А-А

Ф1/г.4

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ЖИДКОСТЬЮ УПЛОТНИТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ПАКЕРА, устанавливаемого на колонне труб, включающее корпус с осевым каналом и радиальным, перекрытым срезной пробкой, закрепленную на нем накладку, внутренняя полость которой разделена перегородками, установленный в полости накладки подвижный в осевом направлении золотник, образующий всасывающую камеру и нагнетательную, связанную с полос“ тью уплотнительного элемента гидрав- лического пакера, о тличающее с я тем, что, с целью повышения эффективности заполнения за счет .обеспечения дополнительной многократной дозированной подачи жидкости в уплотнительный элемент, оно снабжено установленной в нагнетательной камере втулкой с хвостовиком, имеющими осевой канал, эластичным рукавом, одна концевая часть которого жестко связана с перегородкой, а другая концент- < рично установлена на хвостовике втулки, при этом золотник установлен с возможностью в крайнем нижнем положении разобщения всасывающей и нагнетательной камер и сообщения полости ру- с кава с нагнетательной камерой ив ~ крайнем верхнем положении сообщения полости рукава с радиальным каналом корпуса.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что золотник подпружинен относительно втулки и выполнен с осевым каналом, а перемычка выполнена с хвостовиком для перекрытия канала золотника в его крайнем нижнем положении.

>