Пакер

Пакер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

i

17

lg

А

S

Я

12

4 Ю

1д

11

1б б

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4317213/03 (22) 13,10.87 (46) 15.01,91. Бюл. ¹ 2 (71) Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский институт по технике безопасности (72) Б.А.Кирш и М.P.Aëèåå (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 456892;,кл. Е 21 В 33/12, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1543046. 1988. (54) ПАКЕР (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для ремонта и эксплуатации скважин

5U 1620607 А1 без предварительного глушения их задавочной жидкостью. Цель — повышение надежности эксплуатации устройства. Для этого в пакере, содержащем корпус 1, уплотнительный элемент (УЭ) 2, верхний прижим (ВП) 3, нижний прижим (НП) 4, шлипсы 5 и тарельчатый обратный клапан 6, толкатель 7 выполнен заодно со штоком 8, а в расточке ВП

Зустановлена манжета 20,,На устье скважины между катушкой и верхним фланцем крестовика установлен дополнительный фланец, в расточке которого размещена дополнительная манжета. После спуска пакера в скважину правым вращением колонны поворачивают ВП 3 на корпус 1 и расширя1620607 ют УЭ 2 и шлипсы 5 до контакта с эксплуатационной колонной, корпус 1 удерживается от проворота реактивным упором, ролики

14 которого сцепляются с колонной. После этого производится эксплуатация скважины. Для ведения ремонта скважины закрывают задвижку, снижают давление в обвязке до нуля, отсоединяют задвижки .от манифольдных линий. Отсоединяют катушку, приподнимают колонну на высоту h, чтоИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для разобщения ствола скважины при ее эксплуатации и ремонте.

Цель изобретения — повышение надеж- 5 ности работы и эксплуатации пакера в фонтанирующих скважинах.

На фиг, 1 изображены компоновка пакера в скважине и устьевое оборудование для его использования; на фиг. 2 — пакер в транс- 10 портном поло>кении; на фиг. 3 и 4 — соответственно разрезы Л-А и Ь вЂ” Б на фиг. 1.

Пакер (фиг.2) содержит полый цилиндрический корпус 1, уплотнительный элемент 2, размещенный на наружной поверхности 15 корпуса 1, верхний прижим 3 и нижний прижим 4, ввернутые в корпус 1 на упорной резьбе одного направления, шлипсы 5, тарельчатый обратный клапан 6, толкатель 7, выполненный единым со штоком 8, реактив- 20 ный упор, состоящий из конусной втулки 9, в проушинах которой на осях 10 закреплены поджатые пружинами 11 рычаги 12, на осях

13 которых размещены ролики 14 с рифленой поверхностью. С нижней муфтой 15 25 труб (трубного насоса) свинчен на резьбе толкатель 7 со штоком 8. Обратный клапан

6 поджат пружиной 16, В толкателе 7 выпол- . нен паз, в котором размещены поворотные упоры 17 с пружинами 18. В верхнем при- 30

>киме 3 выполнены заходная фаска 19 и расточка, в которой размещена манжета 20, сопряженная столкателем7. На внутренней цилиндрической поверхности верхнего прижима 3 выполнены два диаметрально про- 35 тивоположных продольных паза 21 со скосами вверху и внизу. Аналогичные пазы

22, но без скосов, выполнены в нижнем прижиме 4. В пазах 23 верхнего 3 и нижнего 4 прижимов размещены на осях 24 неуравно- 40 вешенные защелки 25, взаимодействующие своей утяжеленной частью со шлицами, выполненными на внутренней поверхности корпуса 1, а облегченной частью — с толкателем 7, Наружные торцы прижимов 3 и 4 бы шток 8 освободил тарельчатый клапан 6 и последний закрылся. Снижают давление в трубном и затрубном пространствах, снимают задвижку с крестовиком и поднимают колонну. После ремонта опускают колонну до вхождения упоров 17 в пазы 22 НП 4, вращением вправо отвинчивают его от корпуса 1, УЭ 2 и шлипсы 5 отходят от стенки колонны. Пакер поднимают на поверхность, 4 ил, воздействуют на шлипсы. 5 и уплотнительный элемент 2 через подшипник 26.

Пакер устанавливают на эксплуатационной колонне 27 (фиг. 2), которая на устье скважины пропущена в катушку 28, на которой размещена задвижка 29, крестовик 30, к отводам которого присоединены задвижки 31 и 32 манифольдных линий 33. Между катушкой 28 и верхним фланцем крестовика

34 установлен дополнительный фланец 35, в расточке которого размещена дополнительная манжета 36.

Пакер работает следующим образом.

Пакер спускают в скважину в положении, когда верхний прижим 3 частично отвинчен, а нижний прижим 4 полностью навинчен на корпус 1. При этом шлипсы 5 и уплотнительный элемент 2 не касаются внутренней поверхности эксплуатационной колонны 37. После спуска пакера в заданный интервал скважины правым вращением колонны 27 наворачивают верхний прижим

3 на корпус 1 и расширяют уплотнительный элемент 2 и шлипсы 5 до плотного контакта с внутренней поверхностью эксплуатационной колонны 37, Корпус 1 удерживается от проворота реактивным упором, ролики 14 которого сцепляются с колонной 37 своей рифленой поверхностью. В таком положении производится фонтанная или глубиннонасосная эксплуатация скважины.

Для производства ремонта закрывают центральную задвижку 29, снижают давление в обвязке до нуля, отсоединяют задвижки 31 и 32 от манифольдных линий 33.

Отвинчивают крепежные болты во фланцевом соединении катушки 28, на которой подвешена колонна НКТ 27 с крестовиком 34.

Трактором-подаемником (не показан) приподнимают колонну НКТ 27 на величину h, достаточную, чтобы шток 8 освободил тарельчатый обратный клапан 6 и последний под действием пружины 16 закрылся. После этого давление в трубном и затрубном пространстве выше пакера снижают и, подло1620607 жив под фланец катушки 28 элеватор, сажают колонну НКТ на него, Снимают центральную задвижку 29 с крестовиком 30 и поднимают колонну НКТ 27. При этом толкатель 7 и шток 8 выходят из контакта с манжетой 20. Пружины 18 деформируются и упоры

17 по скосам пазов сводятся к оси и вы.нимаются вместе с толкателем из пакера, который остается подвешенным в месте установки на шлипсах 5. После этого поднимают на поверхность всю колонну НКТ 27.

После производства ремонтных работ процесс проводят в обратном порядке. После длительной работы пакера в скважине для его извлечения глушат скважину утяжеленным раствором, затем толкатель 7 опускают до вхождения упоров 17 в пазы

22 нижнего прижима 4 и вращением вправо отвинчивают его от корпуса 1, Уплотнительный элемент 2 и шлипсы 5 отходят от стенки колонны 37, и пакер поднимают на поверхность. Неуравновешенные защелки

25 фиксируют от проворота прижимы, на которые не передается вращение от толкателя 7 через упоры 17. Под действием собственного неуравновешенного веса они принимают горизонтальное стопорящее положение, когда на их облегченную часть не воздействует толкатель 7. !

Формула изобретения

Пакер, содержащий корпус со шлипсами на наружной поверхности, уплотни5 тельный элемент, верхний и нижний прижимы, связанные с корпусом реэьбами, обратный клапан, установленный на нижнем прижиме с возможностью перекрытия проходного канала в нем, толка10 тель,.связанный рзеьбой с колонной труб, а поворотными подпружиненными упорами — с верхним прижимом, шток, размещенный на толкателе с воэможностью взаимодействия с обратным клапаном, ре15 активный упор, размещенный на наружной поверхности корпуса под уплотнительным элементом и неуравновешенные защелки, размещенные на осях в пазах верхнего и нижнего прижимов с воэможностью взаи20 модействия с толкателем и шлицами на внутренней поверхности корпуса, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы пакера в фонтанирующих скважинах, он снабжен манжетой, а

25 верхний прижим выполнен с кольцевой канавкой на внутренней поверхности для раз.мещения в ней манжеты, которая установлена с возможностью взаимодействия с толкателем, причем последний связан

30 со штоком жестко.

1620607

Составитель В. Беляев

Техред М. Моргентал Корректор И. Муска

Редактор К. Крупкина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 422б Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5