SU1465540A1 - Гидравлический пакер - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительству скважин. Цель - расширение области применени  пакера и обеспечение его надежной работы при промывке подпакерного пространства скважины,( Дп  этого пакер имеет на нижнем конце редукционную полость 17. Нижний конец образован корпусом, стержнем и накидной гайкой 5 секционной манжеты 3 с установленной в ней пробкой f Л J - / (Л О5 ел ел 4

Description

18 с регулируемым ходом к осевым каналом 19. Пакер имеет редукционную полость 17„ в которой размещен подпружиненный обратный клапан с возможностью перекрыти  осевого канала стержн  и взаимодействи  с пробкой 18 с осевым каналом 19. При этом кольцевой осевой канал пакера пере- крываетс  при необходимости запорным элементом. Манжета жестко прикреплена к корпусу как на концах, так и между ее секци ми гайка:ми. Пром1з1воч- на  жидкость, пройд  через полость

17, уходит в полость скважины, расположенную ниже пакера.После заполнени  последней под избыточным давлением с поверхности жидкость через кольцевой канал по затрубному пространству над пакером выталкиваетс  на дневную поверхность , унос  с собой шлам. Суммарна  длина и площадь прилегани  активной части манжеты к стенкам скважины определ ютс  расчетом, исход  из условий нагрузки пакера и ее технической характеристики. 1 з.п. ф-лы 4 ил.

1

Изобретение относитс  к строительству скважин, а именно к устройствам дл  разобщени  заколонного пространства скважины в процессе их бурени .

Цель изобретени  расширение области применени  пакера к обеспечение его надежной работы при промывке под- пакерного пространства скважины.

На фиг. 1 и 2 представлен пакер в исходном положении; на фкг. 3 и А - пакер в компоновке со скважинным инструментом ,, например труборазворотом.

1- Гидравлический пакер 1 {:фиг.1) coдержит соединенный с колонной труб (не показана) полый корпус 2,, установленную на нем секционную манжету 3, соединенную с корпусом герметично накидными гайками 4 и 5 на концах и кольцами-гбраслетами 6 между секци ми и образуюппгю с корпусом р д гидравлически соединенных каналами 7 н 8 между собой и полостью колонны труб кольцевых полостей 9 и 10 под сек- ци ми манжеты 3j размещенный концент- рнчно в корпусе 2, стержень 11 с осевым каналом 12, соединенный жестко с корпусом 2 и образунлций с: ним кольцевой осевой канал 13, гидравлически св занный :каналами 14, 15 и 16 с полост ми скважины выше и ниже пакера., Пакер снабжен редукционной полостью 17 в его нижней части, образованной корпусом 2, стержнем 11 и накидной гайкой 5 секционной манжеты 3, в которой установлена пробка 18 с регулируемым ходом и осевым каналом 19. В

редукционной полости 17 размещен подпружиненный обратный клапан с запорным элементом в виде шара 20 и пружиной 21, перекрывающий осевой канал 1 стержн  11 и взаимодействующий с пробкой 18. При этом кольцевой осевой канал пакера при необходимости может перекрыватьс  разрушаемым элементом , например пробкой. Секционна  манжета 3 крепитс  жестко к корпусу

2как на концах накидными гайками 4 и 5, так и между ее секци ми кольцами-браслетами 6.

Дп  креплени  секционной манжеты

3снарз жи корпуса 2 йьтолнены кольцевые выступы 22, 23 и 24.

Пакер спускаетс  в скважину в компоновке с труборазворотом 25, который присоединен к- нему снизу (фиг.2) и в- котором он используетс  в качестве гидравлического  кор .

Гидравлический пакер собираетс  на корпусе 2, снабженном верхним коническим участком 22 с рифл ми 23 переменной высоты, промежуточным (одним или несколькими) участком 23 с рифл ми 29 переменной высоты и каналом 7 (одним или несколькими на каждом участке ), нижним коническим участком 24 с рифл ми 30 переменной высоты, наклонными каналами 15 и 16, наружной гидравлической резьбой 31, внутренней цилиндрической резьбой 32, в которую посажен прочноплотно стержень 11, верхним концом подвешиваемый к несущей его колонне труб, с осевым

3 465540 . .4

каналом 12, резьбой 33 на его верх-соединони , и ее активные участки нем конце, наклонным сквозным кана-(приле1-аюшие к стенкам скважины) облом ( вл ющимс  продол5кением кана-разуют прочноплотные соед1тени  с ла 8) н гнездом 26. Манжета 3 пакераней, соединены между собой переход- посалген  на рис шеные участки 22ными участками, по которым даны се- (верхний конический с рифл ми 28),чени  Л-Л, Б-Б, В-Б и I-Г. 23 (промежуточные с рифл ми 29) и 24 При даапении под пакером, превы- (нижний конически с рифл ми 30).шающем давление над ним, и отсутствии Крепление и герметизаци  манжеты 3 к 10крут щего момента работают на попе- участкам 23 осуществл етс  браслетомречный разрыв только сечени  А-А и 6, к верхнему коническому участку 22 -в-В манжеты 3 (и другие, аналогичные накидной гайкой 4, снабженной кана-им, если число надувных полостей,ана- лом 14, посаженной прочноплотно налогичных полост м 9 и 10, более двух), резьбу 33 стержн  11 и своей коничес- 15 При давлении над пакером, превы- кой резьбой 34 (такого же шага, кате шающем давление под ним, и отсут- резьба 33) прижимающей верхний конец ствии крут щего момента работают, на манжеты 3 к рифл м 28 коническогопоперечный разрыв только сечени  Б-Б участка 22 (до внедрени  их в телои Г-Г манжеты 3.

манжеты, не поврежда  ее), образу  с 20 При отсутствии сил и наличии тольним прочноплотное соединение, а кко крут щего момента манжета 3 на

нижнему коническому участку 24 - на-участках А-А, Б-Б, В-В и Г-Г работакидной гайкой 5 с наклонным кана-ет только на скручивание, лом 16, посаженной на резьбу 31, а Цри наличии осевой силы под пакеконической резьбой 35 взаимодействую- 25рд, jj крут щего момента одновременно

щей с манжетой 3, прижима  ее к кони-сечени  А-А и В-В манжеты 3 работают

ческому участку 24 аналогично гайкена поперечный разрыв и скручивание,

4. В гнездо 26 посажен шар 20 клапа-а сечени  Б-Б и Г-Г - только на скруна с тарированной пружиной 21, подпи-чивание.

раемой пробкой-регул тором 18, поса- 30 При наличии осевой силы над пакеженной в резьбу 36 и снабженной кана-ром и крут щего момента одновременно

лом 19.сечени  Б-Б и Г-Г манжеты 3 работают

на поперечньо разрыв и скручивание,

В резьбу 36 вместо пробки 18 но-а сечени  А-А и В-В - только на скружет быть посажен полый хвостовик под- gчива}1ие.

вешиваемого к пакеру труборазворота. При использовании предлагаемого

При использовании пакера в качест-устройства в качестве  кор , пакера во  кор , пригодного дл  воспри ти или  кор  и пакера одновр.еменно, но осевых нагрузок и крут щих моментовс проходом промывочной жидкости через (одновременно или разновременно), аднего с дневной поверхности к забою когда при промывке пространства сква-скважины и от забо  на дневную по- жины, расположенной ниже его, необхо-верхность пробка-регул тор 18 приводимости нет, или в качестве пакера,дитс  в положение, создающее возмож- Ш1И в качестве  кор  и пакера одно-ность деформации пружины 21 и ход ша- временно без прохода через него про- 45ра 20 клапана в редукционной полости мывочной среды шар 20 клапана пружи-i 7 дл  регулировани  заданного давленой 21 и пробкой-регул тором 18 при- и  в полост х 9 и 10 и обеспечиваю- жимаетс  к гнезду 26, а канал 16 (илищее заданную  корную способность па- то же самое канал 14) закрыт. Пакеркера. будучи подвещенным к колонне труб . 50

(фиг.2) спускаетс  в скважину до за- Промывочна  жидкость, миновав щар

данной глубины. В канал 12 подаетс 20 клапана и пройд  через редукционрабоча  жидкость, котора  через кацалную полость 17, уходит в полость

8 поступает в полость 9, затем че-скважины, расположённую ниже пакера,

рез каналы 7 (их несколько) в полость ggпосле заполнени  которой и совершени 

10 и раздувает манжету 3, п-рижима  еесоответствующей работы под избыточным

к стенкам скважины и герметизиру  ее.давлением с дневной поверхности через

Концы манжеты 3 и ее промежуточныенаклонные каналы 16 и 15, кольцевой

участки, образующие прочноплотные канал 13 и канал 14, по затрубному

.1

Фиг.З

Фиг.4

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Гидравлический пакер, содержащий соединенный с колонной труб полый корпус, установленную на корпусе эластичную секционную манжету, соединенную с ним герметично накидными гайками на концах и кольцами между секциями и образующую с корпусом для гидравлически соединенных между собой и полостью колонны труб кольцевых полостей под секциями манжеты, размещенный концентрично в корпусе стержень с осевым каналом, соединенный жестко с корпусом и образующий с ним кольцевой осевой канал, гидравли,0 чески связанный с полостями скважины выше и ниже пакера, отличающий ся тем, что, с целью расширения области применения пакера и обеспечения его надежной работы при 15 промывке прдпакерного пространства скважины, он снабжен редукционной полостью на его нижнем конце, образованном корпусом, стержнем и накидной гайкой секционной манжеты с установ20 ленной в ней пробкой с регулируемым ходом и осевым каналом, в редукционной полости размещен подпружиненный обратный клапан с возможностью перекрытия осевого канала стержня и _t 25 взаимодействия с пробкой с осевым каналом, при этом кольцевой осевой канал пакера при необходимости перекрывается запорным элементом, например разрушаемой пробкой.
2. 2. Пакер по п.1, отличающийся тем, что эластичная секционная манжета жестко закреплена на корпусе как на концах, так и между 35 секциями.

   Фиг. f

   I .ί·Λ

   Фиг.З

   Фиг/