Пакер с кабельным вводом

Пакер с кабельным вводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области добычи углеводородов (нефти, газа, конденсата и т.д.) и может быть использовано для разобщения межтрубного пространства в добывающей, газлифтной или нагнетательной скважинах с интервалами негерметичности с одним или несколькими эксплуатационными пластами.

Известен пакер с кабельным вводом (RU 2540369, МПК Е21В 33/12, Е21В 33/16), содержащий ствол, уплотнительный элемент в виде смонтированных на стволе сжимаемых кольцевых манжет и якорь. Снаружи ствола под кольцевыми манжетами и якорем выполнен продольный глухой канал для проводки силового кабеля, причем под кольцевыми манжетами кабель размещается в канале герметично посредством компаунда. В продольном канале с размещенным в нем силовым кабелем, на участке под кольцевыми манжетами, на уровне наружной поверхности ствола установлена защитная накладка дугообразного профиля с возможностью уплотнения охватом внутренней цилиндрической поверхностью герметизирующего компаунда и ограниченной от смещения вдоль ствола полукольцевыми сухариками. По краям продольного канала на длине, по меньшей мере, разжатых кольцевых манжет выполнены уступы, фиксирующие положение защитной накладки на уровне наружной поверхности ствола.

Недостатком этого устройства является низкая надежность герметизации кабеля, которая усугубляется отсутствием возможности ее проверки на устье, а также отсутствие линий закачки химических реагентов и отвода попутного газа.

Известен двуствольный пакер с кабельным вводом (ПМ RU №130342, МПК: Е21В 33/12), содержащий наружный и внутренний стволы, образующие между собой межствольное пространство, в котором установлен силовой кабель, уплотнительный элемент, герметизатор, соединительный узел, расположенный на наружном стволе с возможностью перемещения, и корпус (кожух), расположенный на наружном стволе над или под уплотнительным элементом противоположно соединительному узлу с возможностью перемещения. Корпус выполнен с отверстием с выходящими из него каналами, в одном из которых герметично закреплен силовой кабель посредством герметизатора, состоящего из прижимного элемента, по меньшей мере, из одного герметизирующего элемента, и, по меньшей мере, одного упорного элемента. Кроме этого силовой кабель в канале корпуса герметично закреплен по броне или по жилам силового кабеля посредством герметизирующего элемента. Герметизирующий элемент представляет собой герметизирующий состав в виде компаунда. Пакер также дополнительно снабжен уплотнительным элементом пакера и/или входным отверстием, по меньшей мере, одной линией закачки химических реагентов и/или, по меньшей мере, одной линией отвода газа, установленной в межствольном пространстве.

Недостатками известного технического решения являются необходимость нарушения целостности силового кабеля для его размещения и герметизации в пакере, что влечет за собой необходимость последующего выполнения сростки кабеля, которая повышает риск разгерметизации жил и, как следствие, отказа погружного насосного оборудования. А также сравнительно малый диаметр внутреннего проходного отверстия пакера снижает его пропускную способность и не позволяет пропускать через него геофизические приборы и другое подземное оборудование.

Задачей предлагаемого технического решения являются повышение надежности работы пакера за счет сохранения целостности силовой кабельной линии, проходящей через пакер, и повышение функциональных способностей пакера.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышении эксплуатационной надежности погружного насосного оборудования за счет исключения необходимости нарушать целостность силового кабеля и в повышении функциональных способностей пакера за счет увеличения проходного отверстия путем одноствольного исполнения.

Для достижения этого результата, в пакере с кабельным вводом, содержащем ствол, установленные на нем герметизатор, уплотнительный узел, кожух, входное отверстие с проходящим через него силовым кабелем, который закреплен в канале между стволом и кожухом герметично по броне посредством герметизирующего состава в виде компаунда, также он дополнительно снабжен, по меньшей мере, одной линией закачки химических реагентов или отвода газа, согласно изобретению пакер выполнен одноствольным, уплотнительный узел и кожух жестко связаны между собой и эксцентрично установлены на стволе, образуя между собой и стволом канал, в котором размещен герметизатор с отверстием под силовой кабель и включающий корпус с разъемом по оси отверстия под силовой кабель, по меньшей мере два уплотнителя и прижимную шайбу, кроме того, в корпусе герметизатора размещена линия закачки химических реагентов или отвода газа, а кожух снабжен отверстием для подачи герметизирующего состава в полость между уплотнителями.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 - общий вид пакера, на фиг. 2 - разрез А-А.

Пакер с кабельным вводом включает ствол 1, на котором установлены якорное устройство 2, уплотнительный узел 3 и кожух 4. Уплотнительный узел 3 и кожух 4 жестко связаны между собой и эксцентрично установлены на стволе 1, образуя между собой и стволом 1 канал 5, в котором размещен герметизатор. Герметизатор содержит корпус 6 с разъемом 7 по оси отверстия 8, в котором герметично закреплен по броне посредством герметизирующего состава виде компаунда силовой кабель 9, два уплотнителя 10 и прижимную шайбу 11. Кроме того, в корпусе 6 герметизатора размещена линия 12 для закачки химических реагентов или отвода газа. А в кожухе 4 выполнено отверстие 13 для подачи герметизирующего состава в виде компаунда в полость между уплотнителями 10. Нажимная гайка 14 размещена под кожухом 4 в верхней части и служит для создания усилий, сжимающих уплотнители 10 через прижимную шайбу 11.

Пакер с кабельным вводом работает следующим образом.

Перед спуском погружного насосного оборудования (на чертеже не показано) силовой кабель 6 с вилкой предварительно продевают через кожух 4, соединенный с уплотнительным узлом 3. После спуска насосного оборудования на устье скважины сначала монтируют ствол 1 с якорным устройством 2. Затем на ствол 1 надевают кожух 4 с уплотнительным узлом 3, в герметизатор через разъем 7 монтируют силовой кабель 6, устанавливают его в сборе с кабелем в канал 5 между стволом 1 и кожухом 4 и поджимают нажимной гайкой 14. Создаваемое нажимной гайкой 14 усилие передается через прижимную шайбу 11 на уплотнители 10, которые, деформируясь, уплотняют силовой кабель 9. Далее через отверстие 13 производят закачку герметизирующего состава в виде компаунда, после чего проводят проверку герметичности уплотнения силового кабеля 9 путем подачи гидравлического давления в отверстие 13 для закачки герметизирующего состава. При необходимости к линии 12 для закачки химических реагентов или отвода попутного газа подсоединяют трубопровод капиллярной системы.

Таким образом, размещение и герметизация силового кабеля снаружи ствола позволяет при монтаже пакера в скважину не нарушать его целостность, так как внутренний диаметр отверстия в жестко связанных между собой уплотнительном узле и кожухе позволяет пропустить через них вилку силового кабеля и не разделять кабель на две части с последующим их сращиванием.

Кроме того, предлагаемое техническое решение повышает функциональные способности пакера за счет увеличения проходного отверстия.

Пакер с кабельным вводом, содержащий ствол, установленные на нем герметизатор, уплотнительный узел, кожух, входное отверстие с проходящим через него силовым кабелем, который закреплен герметично в канале между стволом и кожухом по броне посредством герметизирующего состава в виде компаунда, также он дополнительно снабжен, по меньшей мере, одной линией закачки химических реагентов или отвода газа, отличающийся тем, что пакер выполнен одноствольным, уплотнительный узел и кожух жестко связаны между собой и эксцентрично установлены на стволе, образуя между собой и стволом канал, в котором размещен герметизатор с отверстием под силовой кабель и включающий корпус с разъемом по оси отверстия под силовой кабель, по меньшей мере, два уплотнителя и прижимную шайбу, кроме того, в корпусе герметизатора размещена линия закачки химических реагентов или отвода газа, а кожух снабжен отверстием для подачи герметизирующего состава в полость между уплотнителями.