SU1641980A1 - Пакер - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к бурению нефт ных и газовых скважин. Цель - повышение надежности в работе за счет обеспечени  дополнительной деформации уплотнительного элемента в процессе эксплуатации па- кера в скважине. В корпусе 1 выполнен дополнительный канал 12, соединенный с кольцевой полостью 10. Пакер снабжен дифференциальной втулкой 8, в которой выполнен радиэльноый канал 13. Корпус 1 имеет центральный 3 и радиальный 4 каналы . В каналах 4 и 12 установлены верхний 14 и нижний 15 клапаны с возможностью разобщени  полости 10 от канала 3 после приведени  пакера в действие и сообщени  его через канал 12 с подпакерным пространством скважины в процессе эксплуатации пакера. В корпусе 1 установлен срезной элемент 11с возможностью фиксации верхнего клапана 14 в канале 4 в закрытом положении . Втулка 8 с установленной в ней верхней

Description

Изобретение относитс  к бурению нефт ных и газовых скважин, а именно к зако- лонным пакерам дл  изол ции пластов при креплении скважин.

Цель изобретени  - повышение надеж- ности работы пакера за счет дополнительной деформации его уплотнительного элемента в процессе эксплуатации пакера в скважине.

На фиг. 1 пакер представлен в исходном положении; на фиг. 2 - то же, в процессе цементировани  скважины; на фиг, 3 - то же, при приведении в действие; на фиг. 4-то же, при его эксплуатации в скважине.

Пакер (см. фиг. 1) содержит полый кор- пус 1 с кольцевым выступом 2, центральным и радиальными каналами 3 и 4, размещенные на корпусе 1 уплотнительный элемент 5 с верхней и нижней опорами б и 7, взаимодействующую с уплотчительным элементом 5 дифференциальную втулку 8 с фиксатором 9, образующую с корпусом 1 заполненную жидкостью кольцевую полость 10, сообщающуюс  при приведении пакера в действие с центральным каналом 3 корпуса 1 через его радиальный канал 4, и установленный в корпусе 1 срезной элемент 11. В корпусе 1 пакера выполнен дополнительный канал 12, соединенный с кольцевой полостью 10, в дифференциальной втулке 8 выполнен ра- диальный канал 13, в радиальном и дополнительном каналах 4 и 12 установлены верхний и нижний клапаны 14 и 15 с воз- можностью разобщени  кольцевой полости 10 от центрального канала 3 корпуса 1 после 1 приведени  пакера в действие и сообщени  его через дополнительный канал 12с подпа- керным пространством 16 скважины в процессе эксплуатации пакера. При этом срезной элемент 11 установлен в корпусе 1 с возможностью фиксации верхнего клапана 14 в радиальном канале 4 в закрытом положении, а дифференциальна  втулка 8 с установленной в ней верхней опорой 6 уплотнительного элемента 5, корпусом 1 и его кольцевым выступом 2 образуют дополнительную кольцевую полость 17, сообщающуюс  через радиальный канал 13 дифференциальной втулки 8 с надпакерным пространством 18 скважины. Герметизаци 

кольцевой полости 10 пакера обеспечиваетс  уплотнительными кольцами 19 и 20. Пакер спускаетс  в скважину 21 на колонне обсадных труб (не показаны).

Пакер действует следующим образом.

В процессе цементировани  скважины (см. фиг. 2) при прохождении через пакер продавочной пробки 22 разрушаетс  срезной элемент 11, который падает на забой скважины. При этом освобохсдаетс  верхний клапан 14, который однако остаетс  в закрытом положении до окончани  цементировани  скважины как за счет действи  внутреннего избыточного давлени  в обсадной колонне, так и за счет возможности его открыти  только на перепуск жидкости внутрь обсадной колонны.

После окончани  цементировани  скважины избыточное давление в обсадной колонне снижают до нул , При этом (см. фиг. 3) за счет разности гидростатических давлений жидкостей в затрубном w внутритруб- номпространствахскважины

дифференциальна  втулка 8 перемещаетс  вниз, вытесн   жидкость из кольцевой полости 10 через радиальный канал 4 и верхний клапан 14 в центральный канал 3 корпуса 1 пакера, сжима  уплотнительный элемент 5 и расшир   его до стенок скважины 21. Таким образом, происходит пакеровка затруб- ного пространства скважины 21 и закрепление дифференциальной втулки 8 в нижнем положении, При перемещении втулки 8 вниз тампонажный раствор из над- пакерного пространства 18 скважины поступает в полость 17. После этого верхний клапан 14 закрывает радиальный канал 4, разобща  кольцевую полость 10 от центрального канала 3 корпуса 1 пакера при проведении технологических операций, св занных с повышением давлени  в обсадной колонне.

При снижении давлени  в лодпакерном пространстве 16 скважины в период ОЗЦ (см. фиг. А} из-за разгрузки гидростатического давлени  сголба тампонажного раствора под пакером, частичного поглощени  и фильтрации воды из него в пласты открываетс  нижний клапан 15, сообща  кольцевую полость 10 через дополнительный канал 12

Claims (1)

1. с подпакерным пространством 16 скважины , При этом происходит дополнительное перемещение дифференциальной втулки 8 вниз и дальнейшее сжатие уплотнительного элемента 5, увеличивающее герметичность его прижати  к стенкам скважины 21. Этому способствует также дополнительное усилие на уплотнительный элемент 5 от действи  разности давлений между надпакерным и подпакерным пространствами 16 и 18 сква- жины на верхнюю опору 6 через радиальный канал 13 и кольцевую полость 17. Формула изобретени  Пакер, содержащий полый корпус с кольцевым выступом, центральным и ради- альным каналами, размещенные на корпусе уплотнительный элемент с верхней и нижней опорами, взаимодействующую с уплот- нительным элементом дифференциальную втулку с фиксатором, образующую с корпу- сом заполненную жидкостью кольцевую полость , сообщающуюс  при приведении пакера в действие с центральным каналом корпуса через его радиальный канал, и установленный в корпусе срезной элемент о т-

   пинающийс  тем, что, с целью повышени  надежности в работе за счет обеспечени  дополнительной деформации уплотнительного элемента в процессе эксплуатации пакера в скважине, в его корпусе выполнен дополнительный канал, соединенный с кольцевой полостью, а в дифференциальной втулке - радиальный канал, в радиальном и дополнительном каналах установлены верхний и нижний клапаны с возможностью раз- общени  кольцевой полости от центрального канала корпуса после приведени  пакера в действие и сообщени  его через дополнительный канал с подпакерным пространством скважины в процессе эксплуатации пакера, причем срезной элемент установлен в корпусе с возможностью фиксации верхнего клапана в радиальном канале в закрытом положении, а дифференциальна  втулка с верхней опорой уплотнительного элемента, корпусом и его кольцевым выступом образуют дополнительную кольцевую полость, сообщающуюс  через радиальный канал дифференциальной втулки с надпакерным пространством скважины

   Фиг,2

   Фиг.З

   18

   15

   Фиг.Ь