Устройство для защиты герметизирующегоэлемента пакера

Устройство для защиты герметизирующегоэлемента пакера

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

С оцналнстнческнх

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТРРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) 3assa®ио 250679 (21) . 2784085/22-03

< >840288

4i

c " 5 М („з

Е 21 В 33/12 с присоединением заявки Йо

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230681. Бюллетень No 23

Дата, опубликования описания 230681 (5З) УДК 622е 245. 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.П.Неудачин, В.Ф.Стариков.и В.Г.Решетников

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕГО

ЭЛЕМЕНТА ПАКЕРА

Изобретение относится к устройст- вам для перекрытия затрубного прост-. ранства в нефтяных и газовых скважи нах и, в частности, к устройствам для защиты от повреждений пакерующих элементов оборудования, спускаемого в скважину на бурильной колонне.Известно устройство для защиты герметизирующего элемента пакера. В этом устройстве самоуплотняющиеся эластичные манжеты защищены кожухом, который приводится в движение поршнем гидроцилиндра и освобождает манжеты .путем собственного продольного смеще-. ния 1) . 15

Однако конструкция устройства исключает возможность возвращения кожуха в исходное положение и, тем более, многократное открытие и закрытие его 20 в процессе одного спуска, а использование гидроцилиндра для перемещения кожуха существенно ограничивает размер последнего и соответственно длину защищаемых пакерирующих элементов.

Известно также устройство для защиты герметизирующего элемента пакера, Включащее кожух, корпус, внутри которого установлена подпружиненная упорная втулка с толкателями 2 . 30

Однако это устройство не обеспечивает надежности работы при снятии и натягивании -кожуха на герметизирующий элемент, осевой канал устройства постоянно перекрыт клапаном, что ограничивает область применения устройства в целом.

Цель изобретения — повышение надежности снятия кожуха и его возвращения в исходное положение.

Поставленная цель достигается тем, что на кожухе установлен якорь с возможностью взаимодействия с толкателями, причем якорь выполнен в виде подпружиненных рычагов с упорами, а кожух и корпус выполнены с проточками для размещения упоров рйчагов.

На фиг. 1 показано устройство, исходное положение; на фиг. 2 — устройство в момент раздвижения якоря; на фиг. 3 — устройство в положении освобожденного пакера.

Устройство для защиты герметизи-: рующего элемента 1 пакера содержит корпус 2 и продольно сдвигаемый кожух 3, который снабжен якорем, выполненным в виде раздвижных рычагов 4, имеющих выступающие внутрь в проточку 5 корпуса упоры 6 с роликами. B

<орпусе 2 на конусе 7 расположены тол840288 катели 8, взаимодействующие с упорами

6 рычагов 4 в исходном положении кожуха 3. Для включения устройства установлен клапан 9, перемещающий конус

7 при посадке на него шара 10. Для возвращения рычагов 4 в исходное положение, при закрытии пакерирующего элемента, установлена пружина 11 растяжения, связывающая нижний конец рычагов 4 с кожухом 3.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении пакерующий элемент 1 закрыт кожухом 3. При этом проточка 5 фиксирует упор б, что предохраняет кожух 3 от случайных перемещений. Для открытия пакера и приведения его в рабочее состояние в бурильную колонну сбрасывают шар 10, который, достигнув клапана 9, под действием давления нагнетания перемещает конус 7 вниз. При этом толкатели 8 20 выходят наружу и отводят рычаги 4 в стороны, раскрывая якорь. Для снятия кожуха 3 с герметизирующего элемента

1 бурильную колонну перемещают вниз. . При этом рычаги 4, прижатые к стенке 25 скважины, остаются вместе с кожухом

3 в неподвижном положении, а ролики упоров б катятся по поверхности перемещаемого вниз корпуса 2, удерживая якорь в раскрн.-ком состоянии. Кожух

3 обиажает пакерующий элемент 1, после чего пакер может быть раздут.

Для этого кратковременно прекращают нагнетание бурового раствора. Конус

7 под действием пружины клапана 9 движется вверх, что приводит к освобождению шара 10, который перемещаетСя вниз и может быть использован для включения (раскрытия) пакера 1.

После выполнения необходимых работ и снятия давления с пакера, для 40 возвращения кожуха 3 в исходное положение производят подъем бурильной колонны.. Пакерующий элемент 1 вхо-: дит в кожух 3, удерживаемый от смещения раскрйтым якорем. Упор 6 с роликом, перемещаясь по корпусу 2, достигает проточки 5. Пружина 11 оттягивает рычаг 4 и складывает якорь. При этом упор 6 попадает в проточку 5 и фиксирует кожух 3 в исходном положении. Для нового открытия пакера в бурильные трубы вновь бросают шар и все операции повторяют.

Предлагаемое изобртетение позволяет использовать пакеры в устройствах, находящихся в процессе бурения постоянно в бурильной колонне, например в устройствах для предупреждения выбросов, для замера забойных параметров и др. При этом пакер предохраняется кожухом от случайных повреждений, что позволяет производить многократные его включения в процессе одного спуска.

Предлагаемое устройство целесообразно испольэовать и в обычных пакерах и в других устройствах, нуждающихся в предохранении от повреждений при движении их в скважине, например в раздуваемых гидропечатях для защиты при спуске и сохранении на них отпечатков при подъеме на поверхность.

Формула изобретения

1. Устройство для защиты герметизирующего элемента пакера, включающее кожух, корпус, внутри которого установлена подпружиненная упорная втулка и толкатели, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности снятия кожуха и его возвращения в исходное положение, на кожухе установлен якорь с возможностью взаимодействия с толкателями.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что якорь выполнен в виде подпружиненных рычагов с упорами, а кожух и корпус выполнены с проточками для размещения упоров рычагов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Закарчук З.И. и Масич В.И.

Пакеры и якори. М., Гостоптехиздат, 1961, с. 24.

2. Авторское свидетельство СССР

9 202031, кл. E 21 В 33/12, 1966.