SU1502807A1 - Packer - Google Patents
Packer Download PDFInfo
- Publication number
- SU1502807A1 SU1502807A1 SU864149350A SU4149350A SU1502807A1 SU 1502807 A1 SU1502807 A1 SU 1502807A1 SU 864149350 A SU864149350 A SU 864149350A SU 4149350 A SU4149350 A SU 4149350A SU 1502807 A1 SU1502807 A1 SU 1502807A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- sectors
- packer
- possibility
- interacting
- protrusions
- Prior art date
Links
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к нефтегазодобывающей промышленности и позвол ет повысить надежность работы за счет облегчени сн ти пакера при значительных перепадах давлени . На полом штоке (Ш) 4 с патрубком 5 установлены уплотнительный элемент 3 и взаимодействующие с ним раздвижные верхний 1 и нижний 2 опорные узлы. Последние взаимодействуют соответственно с верхним и нижним кольцевыми выступами 6, выполненными на Ш 4. Шлицевым соединением Ш 4 соединен с возможностью ограниченного осевого перемещени с верхним и нижним переводниками 7 и 8. Последние жестко соединены с установленными на Ш 4 и взаимодействующими с выступами 6 обоймами 9 с радиальными пазами 12, в которых расположены секторы 13 опорного кольца (К) 17. На наружном конце секторов 13 выполнены выступы 15 в виде перекрывающих одна другую пластинок 16. Поверхности обойм 9 и секторов 13 узлов 1 и 2 и взаимодействующие с ними ответные поверхности элемента 3 выполнены соответственно в форме вогнутой и выпуклой торовых поверхностей с плавным переходом их в цилиндрическую поверхность от концевого участка элемента 3 и его средней части. Опорные поверхности обоймы 9 образованы вогнутой торовой поверхностью, а взаимодействующие с ними участки секторов 13 имеют ответную поверхность. В средней части Ш 4 выполнены дополнительные выступы 18 с возможностью взаимодействи с К 17 узлов 1 и 2. Дл сн ти пакера к верхнему переводнику 7 прикладывают раст гивающее усилие. При этом одна из обойм нижн 9 перемещаетс вверх относительно верхнего К 17, секторы 13 скольз т по пазам обоймы. В результате верхн опора убираетс , прекращаетс поджатие верхней части элемента 3 к стенке колонны. При последующем перемещении верхнего переводника 7 в движение приводитс Ш 4 с патрубком 5, который воздействует на нижнее К 17 и секторы 13. В результате происходит принудительный сдвиг элемента 3 и перемещение секторов 13, при этом пакер снимаетс . 1 з.п. ф-лы, 5 ил.The invention relates to the oil and gas industry and improves the reliability of operation by facilitating the removal of the packer with significant pressure drops. On the hollow stem (W) 4 with the pipe 5, the sealing element 3 and the sliding upper 1 and lower 2 supporting units interacting with it are installed. The latter interact respectively with the upper and lower annular protrusions 6, made on W 4. The spline connection W 4 is connected with the possibility of limited axial movement with the upper and lower subs 7 and 8. The latter are rigidly connected with 6 clips installed on W 4 and interacting with the protrusions 9 with radial grooves 12, in which the sectors 13 of the support ring (K) are located 17. At the outer end of the sectors 13, the projections 15 are made in the form of overlapping plates 16. The surfaces of the clips 9 and the sectors 13 of the nodes 1 and 2 and Procedure them response surface member 3 are respectively in the form of concave and convex torus surfaces with a smooth transition into the cylindrical surface of the end portion of element 3 and its middle part. The bearing surfaces of the yoke 9 are formed by a concave torus surface, and the interacting portions of the sectors 13 have a counter surface. In the middle part W 4, additional protrusions 18 are made with the possibility of interacting with K 17 nodes 1 and 2. To remove the packer, a tensile force is applied to the upper sub 7. In this case, one of the clips of the lower 9 moves upwards relative to the upper K 17, the sectors 13 slide along the slots of the holder. As a result, the upper support is removed, and preloading of the upper part of element 3 to the wall of the column is stopped. Subsequent movement of the upper sub 7 is driven by an Ø 4 with nozzle 5, which acts on the lower K 17 and sectors 13. As a result, element 3 is forced to shift and sectors 13 move, and the packer is removed. 1 hp f-ly, 5 ill.
Description
СОWITH
СПSP
0000
Fju -мс жностью (М раничеюил о осевого перемещени с верхним и нижним пере 1И1дниками 7 и 8, Последние жестко соединены с установленными на 111 4 и в aимoдeйcтвyюIци пl с выступами 6 обоймами 9 с радиальными пазами 12, в которых расположены секторы 13 oiTopHoro кольца (К) 17. На наружном конце секторов 13 выполнены- высту- шл 15 в виле перекрывающих одна другую пластинок 16. Поверхности обойм 9 и секторов 13 узлов 1 и 2 и взаимодействующие с ними ответные поверхности элемента 3 выполнены со- ответственно в форме вогнутой и выпуклой торовых поверхностей с плав- }1ым переходом их в цилиндрическую поверхность от концевого участка элемента 3 и его средней части. Опо ные поверхности обоймы 9 образованы вогнутой торовой поверхностью, а в;1аимодейств тощие с ними участкиFju-immobilization (M has a axial movement with upper and lower transistors 7 and 8, the latter are rigidly connected to those installed on 111 4 and in projections with 6 collars 9 with radial grooves 12, in which the 13 oiTopHoro sectors of the ring are located ( K) 17. At the outer end of the sectors 13 are made — the 15 are pressed in the blade of the overlapping plates 16. The surfaces of the sleeves 9 and the sectors 13 of the nodes 1 and 2 and the associated response surfaces of the element 3 are made respectively in the shape of a concave and convex torus surfaces with floating-} 1st per . In the course of their cylindrical surface of the end portion of element 3 and its middle portion Ono nye surface yoke 9 are formed concave torus surface, and; 1aimodeystv thin portions with them
ceKTdiuui 13 имеют ответную поверхность . В средней части Ш 4 выполнены дополнительные выступы 18 с возможностью взаимодействи с К 17 узлов 1 и 2. Дл сн ти пакера к верхнему переводнику 7 прикладывают раст гивающее усилие, при этом одна из обойм (нижн ) 9 перемещаетс вверх относительно верхнего К 17, секторы 13 скольз т по пазам обой- мЫо В результате верхн опора убираетс , прекращаетс поджатие верхней части элемента 3 к стенке колонны . При последующем перемещении верхнего переводника 7 в движение приводитс Ш 4 с патрубком 5, который воздействует на нижнее К 17 и секторы 13. В результате происходит принудительный сдвиг элемента 3 и перемещение секторов 13, при этом пакер снимаетс . 1 з.п. ф-лы, 5 ил.ceKTdiuui 13 have a counter surface. In the middle part of W 4, additional protrusions 18 are made with the ability to interact with K 17 nodes 1 and 2. To remove the packer, a tensile force is applied to the upper sub 7, while one of the clips (lower) 9 moves upward relative to the upper K 17, sectors 13 slides along the grooves of the circumference. As a result, the upper support is removed, and the preload of the upper part of the element 3 to the wall of the column is stopped. Subsequent movement of the upper sub 7 is driven by an Ø 4 with nozzle 5, which acts on the lower K 17 and sectors 13. As a result, element 3 is forced to shift and sectors 13 move, and the packer is removed. 1 hp f-ly, 5 ill.
Изобретение относитс к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к оборудованию дл герметизации межтрубного пространства при вскрытии пластов и испытании скважин .The invention relates to the oil and gas industry, namely, equipment for sealing the annulus during the opening of formations and testing of wells.
Цель изобретени - повышение надежности работы пакера за счет об- легчени его сн ти при значительных перепадах давлени .The purpose of the invention is to increase the reliability of the packer due to the ease of its removal with significant pressure drops.
На фиг.1 изображен пакер в транспортном (исходном) положении; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1 (уплот иительный элемент при этом условно не показан); на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.2 (при этом изображение развернуто по дуге); на фиг.4 - пакер в рабочем положении;на фиг.5 - узел I на фиг.4.Figure 1 shows the packer in the transport (initial) position; Fig. 2 is a section A-A in Fig. 1 (the sealing element is not conventionally shown); on fig.Z - section bb in figure 2 (the image is deployed along an arc); figure 4 shows the packer in the working position; figure 5 shows the node I in figure 4.
Пакер (фиг.1) включает верхний 1 и нижний 2 опорные узлы, уплот- нительный элемент 3, шток 4 с патрубком 5, имеющий выступы 6 и со- единенный питицевым соединением возможностью ог раниченного осевого перемещени с верхним переводником 7, Аналогично шток 4 через патрубок 5 соединен с нижним перевод НИКОМ 8, Переводники 7 ч 8 жестко cocjuintMiLi с установленными на шток Д и патрубке 5 и В )аимоде11ствую1цими с BiiicTViuiMH 6 обоймами 9 с помощьюThe packer (Fig. 1) includes upper 1 and lower 2 support units, a sealing element 3, a stem 4 with a nozzle 5, having protrusions 6 and connected by a pit joint with limited axial movement with an upper sub 7. Similarly, the stem 4 through pipe 5 is connected to the lower one by transferring NIKOM 8, Subs 7 h 8 rigidly cocjuintMiLi installed on the stem D and pipe 5 and B) and equipped with BiiicTViuiMH 6 clips 9 using
00
5 five
0 5 0 5
0 5 0 5
накидньсх гаек 10. Контактирующие с уплот- нительным элементом 3 поверхности 11 обойм 9 выполнены в виде вогнутой торовой поверхности и имеют радиальные пазы 12 посто нного сечени , в которьк расположены секторы 13, повтор ющие в своей средней части форму опорных поверхностей 14 этих пазов, а именно форму части кольца с радиусом, равным радиусу образующей окружности торовой поверхности. На наружном конце секторов 13 имеютс выступы 15, выход щие за пределы торовой поверхности. Выступы 15 имеют расположенные перпендикул рно к оси пакера пластинки 16, направленные попеременно вверх или вниз, причем Соседние выступы 15 контактируют между собой по поверх- ност м пластинок 16, образу раздвижную сплошную кольцевую опору. Внутренние концы секторов 13 подвиж- I но соединены с опорными кольцами 17 посредством выполненных в них пазов , контактирующих с внутренними буртами опорных колец 17. Соединение предусматривает наличие зазоров,обеспечивающих частичный поворот секторов 13 относительно колец 17, а так:же их радиальное смещение. Ось поворота секторов 13 расположена в плоскости симметрии торовой поверхности , име возможность смещени относительно нее на некоторую величину 1/2 вверх и вниз (фиг.5). Опорные кольца 17 установлень с возможностью взаимодействи с выступами 18 штока 4 и патрубка 5 (фиг.5) и могут смещатьс относительно обойм 9 на величину 1. Уплотнительный элемент 3 охватывает в своей средней части шток 4, а в концевых участках контактируют с обоймами 9, опорными кольцами 17 секторами 13 и их выступами 15, При этом внутренн поверхность 19 концевых участков 20 уплот- нительного элемента 3 (фиг.5) образована выпуклой торовой поверхностью переход щей в цилиндрическую. Наружна поверхность уплотнительного элемента 3 выполнена цилиндрической и в раст нутом положении образует со стенкой обсадной колонны кольцевой зазор.nuts 10. The surfaces 11 of the sleeves 9 which are in contact with the sealing element 3 are made in the form of a concave torus surface and have radial grooves 12 of constant section, in which the sectors 13 are located, repeating in their middle part the shape of the bearing surfaces 14 of these grooves, and it is the shape of the part of the ring with a radius equal to the radius of the forming circle of the torus surface. At the outer end of the sectors 13 there are projections 15 extending beyond the torus surface. The protrusions 15 are arranged perpendicular to the packer axis of the plate 16, directed alternately upwards or downwards, and the adjacent protrusions 15 are in contact with each other along the surfaces of the plates 16, forming a sliding solid ring support. The inner ends of the sectors 13 are movably connected to the support rings 17 by means of grooves made therein in contact with the inner shoulders of the support rings 17. The connection provides for gaps that provide partial rotation of the sectors 13 relative to the rings 17, and so: their radial offset. The axis of rotation of the sectors 13 is located in the plane of symmetry of the torus surface, having the possibility of displacement relative to it by a certain amount 1/2 up and down (Fig.5). The support rings 17 are installed with the possibility of interaction with the protrusions 18 of the stem 4 and the nozzle 5 (figure 5) and can be displaced relative to the sleeves 9 by the value 1. The sealing element 3 covers in its middle part the stem 4, and in the end sections contact with the sleeves 9, support rings 17 by sectors 13 and their protrusions 15; The inner surface 19 of the end sections 20 of the sealing element 3 (FIG. 5) is formed by a convex torus surface passing into a cylindrical one. The outer surface of the sealing element 3 is cylindrical and, in the extended position, forms an annular gap with the wall of the casing string.
Пакер работает следующим образом.Packer works as follows.
Пакер в компоновке с нижерасположенным корем спускаетс на насосно- компрессорных трубах на требуемую глубину, производитс за коривание. Пакер позвол ет передавать крут - 1ДИЙ момент нижерасположенным устройством в раст нутом и сжатом положени х . Затем на пакер передаетс сжимающа нагрузка от веса труб. В этом положении нижний переводник 8 вместе с обоймой 9 (нижней) неподвижен относительно стенок обсадной колонны 21,а нижнее опорное кольцо 17 под действием уплотнительного элемента 3 смещаетс вниз на величину 1, перемеща секторы 13, которые двигаютс по пазам на торовой части обоймы 9. При этом внутренний конец секторов перемещаетс по дуге на величину, равную перемещению опорного кольца, что соответствует повороту сектора 13 на угол аС (фиг.5). Наружный конец каждого сектора вместе с выступами 15 при этом выходит за пределы пакера на величину ., чем обеспечиваетс перекрытие кольцевого зазора скважины. Радиальное перемещение выступов 15 приводит к их расхождению относительно друг друга.,Образовани зазоров между соседними выступами 13 по окружности не происходит, так как это расхождение компенсируетс скольжением по перпендикул рным плоскости пакера поверхност м этих выступов.The packer in the layout with the lower-lying bark is descended on the tubing to the desired depth, and is produced for coring. The packer allows the transmission of a cool 1DI moment by the downstream device in the stretched and compressed positions. A compressive load on the weight of the pipes is then transferred to the packer. In this position, the lower sub 8 together with the yoke 9 (lower) is fixed relative to the walls of the casing 21, and the lower support ring 17 under the action of the sealing element 3 is displaced downward by 1, moving the sectors 13 that move along the grooves on the tore portion of the yoke 9. In this case, the inner end of the sectors moves along an arc by an amount equal to the displacement of the support ring, which corresponds to the rotation of sector 13 by the angle aC (Fig. 5). The outer end of each sector, together with the protrusions 15, extends beyond the packer by an amount, thus providing an overlap of the annular gap of the well. The radial movement of the protrusions 15 leads to their divergence relative to each other. The formation of gaps between adjacent protrusions 13 around the circumference does not occur, since this discrepancy is compensated for by sliding the perpendicular surfaces of these projections along the perpendicular plane of the packer.
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Одновременно с расхождением секторов 13 происходит прижатие уплотнительного элемента 3 к стенке обсадной колонны 21. Обойма 9 (верхн ) смещаетс в осевом направлении относительно верхнего опорного кольца 17, обеспечива перекрытие верхнего кольцевого зазора выступами 15 секторов 13 и поджатие верхней части уплотнительного элемента 3 к стенке обсадной колонны 21, Дальнейшее осевое сжатие уплотнительного элемента 3 приводит к полному заполнению кольцевого пространства между раздвижными опорами деформированным уипотнительным элементом, чем обеспечиваетс надежность удержани перепада давлений как сверху вниз, так и снизу вверх.Simultaneously with the divergence of the sectors 13, the sealing element 3 is pressed against the wall of the casing 21. The holder 9 (upper) is displaced axially relative to the upper support ring 17, providing the upper ring gap with the projections 15 of the sectors 13 and pressing the upper part of the sealing element 3 to the wall of the casing columns 21; Further axial compression of the sealing element 3 leads to the complete filling of the annular space between the sliding supports by the deformed explanatory element, which ensures the reliability of holding the pressure differential both from top to bottom and bottom to top.
Сн тие пакера производитс следующим образом. За счет расклинивани пакер находитс в сжатом состо нии после сн ти осевой сжимающей нагрузки. Приложение к верхнему переводнику 7 раст гивающего усили приводит к тому, что жестко св занна с ним верхн обойма 9 перемещаетс вверх относительно верхнего опорного кольца 17, поскольку последнее удерживаетс выступом 18 штока 4, секторы 13 скольз т по пазам обоймы, в результате чего верхн раздвижна опора убираетс , прекращаетс поджатие верхней части уплотнительного элемента 3 к стенке обсадной колонны 21, В процессе дальнейшего перемещени верхнего переводника 7 вверх в движение приводитс также шток 4 с патрубком 5, который воздействует на нижнее опорное кольцо 17 и секторы 13, стрем сь сдвинуть их вверх, тогда как нижний переводник 8 вместе с нижней обоймой 9 удерживаетс корем. В результате происходит принудитель- ньш сдвиг уплотнительного элемента 3 выступами 15 секторов 13 относительно стенок обсадной колонны 21, При этом секторы 13 скольз т по пазам нижней обоймы 9, поджатие нижней части уплотнительного элемента к стенкам скважины прекращаетс , происходит сн тие пакера. В дальнейшем пакер может быть переставлен на другой интервал скважины или подн т на поверхность.Removing a packer is as follows. By wedging, the packer is in a compressed state after removing an axial compressive load. The application of a tensile force to the upper sub 7 causes the upper collar 9 rigidly connected with it to move upwards relative to the upper support ring 17, since the latter is held by the protrusion 18 of the rod 4, the sectors 13 slide along the grooves of the ferrule, resulting in the upper sliding the support is removed, the preload of the upper part of the sealing element 3 is stopped against the wall of the casing 21. In the process of further movement of the upper sub 7 upwardly, the rod 4 is also driven with the pipe 5, which tvuet on the lower cam ring 17 and the sectors 13, tending to move them up, while the bottom sub 8 together with the lower yoke 9, the armature is held. As a result, the sealing element 3 is forced to move by the projections 15 of the sectors 13 relative to the walls of the casing 21, the sectors 13 slide along the grooves of the lower casing 9, the lower part of the sealing element is compressed against the walls of the well, the packer is removed. In the future, the packer can be rearranged to another interval of the well or raised to the surface.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864149350A SU1502807A1 (en) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | Packer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864149350A SU1502807A1 (en) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | Packer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1502807A1 true SU1502807A1 (en) | 1989-08-23 |
Family
ID=21268356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864149350A SU1502807A1 (en) | 1986-11-17 | 1986-11-17 | Packer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1502807A1 (en) |
-
1986
- 1986-11-17 SU SU864149350A patent/SU1502807A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 3068942, кл. 277-114, 1962. Патент US № 2836252, кл. 277-116.2, 1958. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6530431B1 (en) | Screen jacket assembly connection and methods of using same | |
RU2598104C2 (en) | Sealing element support system | |
CA1190140A (en) | Sealing system for a well bore in which a hot fluid is circulated | |
US4911245A (en) | Metal seal with soft inlays | |
US4030858A (en) | Multi-stage rabbit | |
US4416331A (en) | Bimetallic well screen for use in injection wells and method of making same | |
SU1502807A1 (en) | Packer | |
US6591737B2 (en) | Pad plunger assembly with interfitting keys and key ways on mandrel and pads | |
US4444400A (en) | Seal assemblies and corrugated metal packer members therefor | |
GB2296520A (en) | Improvements in or relating to down-hole tools | |
US4252143A (en) | Actuator | |
US2026883A (en) | Well packer | |
SU1370226A1 (en) | Double packer for isolating tested interval of a well | |
US2850339A (en) | Free piston seal | |
US3389918A (en) | Oil well packer construction | |
GB2074277A (en) | Joint Packing Between Tubing and a Surrounding Casing | |
US2253776A (en) | Deep well apparatus | |
SU1548405A1 (en) | Heat-resistant packer | |
SU750041A1 (en) | Packer | |
SU1315600A1 (en) | Packer | |
SU1530753A1 (en) | Packer | |
SU1222837A1 (en) | Apparatus for forming directional fissures in holes | |
RU2149983C1 (en) | Well excavator plunger | |
SU1514997A1 (en) | Labyrinth plastic/metal package | |
CN112601875B (en) | Anti-extrusion assembly and sealing system comprising same |