Фигурный паз ствола пакера

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к конструкции пакера, и может быть использована для гидравлического разрыва пласта, тампонажных работ, кислотной обработки, испытания пласта, обнаружения не герметичности обсадной колонны, а также для герметичного разобщения обсадной колонны. Задачей предлагаемого технического решения является разработка формы паза ствола пакера, которая обеспечивала бы автоматическую установку и снятие пакера путем осевых перемещений колонны труб. Техническим результатом является упрощение установки пакера за счет обеспечения возможности кругового движения штифта в контуре паза. Поставленная задача решается тем, что в фигурном пазе ствола пакера, включающем осевой короткий и осевой длинный участки, соответствующие транспортному и рабочему положениям, и соединенные между собой замкнутым фигурным участком для перевода пакера из транспортного в рабочее положение и обратно, согласно решению, фигурный участок образован чередующимися по направлению винтовыми участками, соединенными в нижних точках через продольные короткие участки, образуя замкнутый круговой контур.

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к конструкции пакера, и может быть использована для гидравлического разрыва пласта, тампонажных работ, кислотной обработки, испытания пласта, обнаружения не герметичности обсадной колонны, а также для герметичного разобщения обсадной колонны.

Известны пакеры с J-образными и L-образными пазами на стволе, состоящими из осевых и фигурных участков и служащими для установки пакера в скважине и фиксации его узлов и деталей в транспортном положении (Патент РФ на полезную модель №47429, МПК: Е21В 33/12).

Однако недостатком таких пазов является то, что для установки пакера в обсадной колонне, необходимо обеспечить поворот колонны труб, для перевода направляющего штифта из транспортного положения в рабочее положение, что может быть затруднено в искривленных и наклонных скважинах при таких формах паза.

Наиболее близким к предлагаемому является фигурный паз ствола пакера с осевыми коротким и длинным участками, соединенными между собой замкнутым фигурным участком так, что при осевом возвратно-поступательном перемещении обоймы относительно ствола направляющий штифт располагается то в коротком осевом участке - транспортное положение, то в длинном осевом участке фигурного паза - рабочее положение (Патент РФ на изобретение №2290490, МПК: Е21В 33/128).

Недостатком данного решения является сложность установки пакера в рабочее или транспортное положение при помощи направляющего штифта в связи с использованием паза с ограниченными размерами коротких участков (осевого и фигурного).

Задачей предлагаемого технического решения является разработка формы паза ствола пакера, которая обеспечивала бы автоматическую установку и снятие пакера путем осевых перемещений колонны труб. Техническим результатом является упрощение установки пакера за счет обеспечения возможности кругового движения штифта в контуре паза.

Поставленная задача решается тем, что в фигурном пазе ствола пакера, включающем осевой короткий и осевой длинный участки, соответствующие транспортному и рабочему положениям, и соединенные между собой замкнутым фигурным участком для перевода пакера из транспортного в рабочее положение и обратно, согласно решению, фигурный участок образован чередующимися по направлению винтовыми участками, соединенными в нижних точках через продольные короткие участки, образуя замкнутый круговой контур. Количество винтовых участков выбрано равным четырем, два из которых предназначены для перевода пакера из рабочего в транспортное положение, а два других - из транспортного в рабочее положение, при этом винтовые участки имеют равную длину.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен общий вид паза, а на фиг.2 - его развертка. Позициями на чертеже показаны различные участки паза:

1 - осевой короткий участок (транспортное положение);

2, 4 - винтовые участки;

3 - осевой длинный участок (рабочее положение);

5 - транспортное положение направляющего штифта;

6 - промежуточное положение направляющего штифта;

7 - рабочее положение направляющего штифта;

8 - продольные короткие участки.

Фигурный паз состоит из осевого короткого участка 1, осевого длинного участка 3 и промежуточных (переключающих) винтовых участков 2, 4, которые соединены между собой через продольные короткие участки 8. Соседние винтовые участки имеют противоположные направления (по часовой и против часовой стрелки соответственно), образуя замкнутый контур. В фигурном пазе размещен направляющий штифт, который при осевых манипуляциях с колонной труб располагается то в осевом коротком участке 1 паза - транспортное положение, то в осевом длинном участке 3 фигурного паза - рабочее положение. Осевой длинный участок паза имеет длину 340 мм, достаточную для того, чтобы сжать манжеты и обеспечить упор шлипсов в конус, тем самым проведя заякорение пакера с обсадной колонной. Осевой короткий участок имеет длину 157 мм.

Фигурный паз выполнен на стволе пакера и обеспечивает осевое перемещение инструмента. Форма паза позволяет направляющему штифту свободно переходить из транспортного положения 5 в рабочее положение 7 через промежуточное положение 6 и снова в транспортное положение.

Продольные короткие участки 8 и сопряженные с ними винтовые участки служат для автоматического перехода направляющего штифта из транспортного положения и обратно путем лишь осевых перемещений колонны труб вверх-вниз.

Устройство работает следующим образом.

При спуске инструмента в скважину направляющий штифт находится в транспортном положении 5. После спуска на заданную глубину подъемом труб вверх переводят направляющий штифт в промежуточное положение 6, после чего опускают трубы вниз, при этом направляющий штифт автоматически переходит в рабочее положение 7 (посадка пакера). При снятии пакера трубы поднимают вверх, направляющий штифт автоматически переходит в промежуточное положение 6, опусканием труб направляющий штифт переводят снова в транспортное положение 5.

1. Фигурный паз ствола пакера, включающий осевой короткий и осевой длинный участки, соответствующие транспортному и рабочему положениям, и соединенные между собой замкнутым фигурным участком для перевода пакера из транспортного в рабочее положение и обратно,отличающийся тем, что фигурный участок образован чередующимися по направлению винтовыми участками, соединенными в нижних точках через продольные короткие участки, образуя замкнутый круговой контур.

2. Фигурный паз пакера по п.1, отличающийся тем, что количество винтовых участков выбрано равным четырем, два из которых предназначены для перевода пакера из рабочего в транспортное положение, а два других - из транспортного в рабочее положение, при этом винтовые участки имеют равную длину.