Узел уплотнения устройства для проведения грп

Узел уплотнения устройства для проведения ГРП предназначен для использования в нефтегазодобывающей промышленности. Узел уплотнения содержит патрубок 1, с установленными пакетами шевронных манжет 3, нажимной втулкой 4 и защитным кожухом 5. Нажимная втулка и защитный кожух крепятся на патрубке срезными элементами, предохраняющими сдвиг кожуха и втулки при спуске устройства в скважину, до установки уплотнений в заданный интервал. Узел уплотнения обеспечивает герметичность при больших давлениях и обладает высоким эксплуатационным качеством.

Полезная модель относится к скважинному оборудованию для нефтегазодобывающей промышленности, в частности к глубинному оборудованию для гидроразрыва пластов.

Известен узел уплотнения скважинного устройства (RU 94028547 А1, МПК Е21В 33/12, 28.07.1994), включающий уплотнительные кольца, чередующиеся с металлическими шайбами тарельчатой формы, вытесняемые в противоположные радиальные направления к соответствующей уплотняемой поверхности с ограничением нагрузки на уплотнительные кольца, путем установки втулок между металлическими шайбами.

К недостаткам данного узла уплотнения стоит отнести наличие большого числа деталей при сборке уплотнения, необходимость подгонки размера втулок между металлическими шайбами при использовании уплотнительных элементов различных размеров, а так же возможность повреждения при спуске устройства, с указанным узлом уплотнения в скважину, что в свою очередь создает аварийные ситуации (потеря герметичности уплотнения).

Задачей создания настоящей полезной модели является упрощение узла уплотнения оборудования, защита его при спуске оборудования в скважину и исключения аварийных ситуаций.

Настоящая задача решается тем, что в качестве узла уплотнения используются пакеты шевронных уплотнений, установленных на патрубке 1 и направленных в противоположные стороны. Каждый пакет состоит из различного числа шевронных манжет, в зависимости от давления. Узел уплотнения защищен кожухом, установленным на срезных элементах. Так же защитный кожух играет роль центратора при спуске устройства в скважину.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 приведен общий вид устройства для проведения ГРП, на фиг.2 - узел уплотнения устройства.

Устройство работает следующим образом. Устройство в виде пакера или ниппеля с заявленным узлом уплотнения устанавливается в заданный интервал на трубах НКТ. Срезные элементы 2 защитного кожуха 5 срезаются при разгрузке колонны НКТ, при этом кожух сползает, освобождая наружную поверхность шевронных манжет 3. Уплотняемый узел устанавливается в заданный интервал уплотнения. Дальнейшей разгрузкой колонны НКТ нажимной втулкой 4 создается усилие, необходимое для поджатия шевронных манжет 3 для обеспечения герметичности. При увеличении давления шевронные манжеты, разжимаясь, уменьшают радиальные зазоры, тем самым создают герметичность.

При снятии нагрузки манжеты стремятся принять первоначальную форму, уменьшается кольцевой зазор и исключается возможность прихвата уплотнительного устройства при подъеме. При дальнейшем подъеме защитный кожух под собственным весом устанавливается на уплотнительный узел, предохраняя его от механических повреждений.

Таким образом, заявляемая полезная модель - узел уплотнения устройства для проведения ГРП по сравнению с известными решениями позволяет:

- упростить сборку узла уплотнения;

- обеспечить герметичность в кольцевом зазоре;

- обеспечить защиту узла уплотнения устройства при проведении спуско-подъемных операций.

1. Узел уплотнения устройства для проведения ГРП, состоящий из набора эластичных уплотнительных элементов круглого сечения, установленных на корпусе трубы, которые при создании осевого усилия через нажимные втулки заполняют кольцевой зазор между уплотняемыми поверхностями, в данном случае внутренней поверхностью трубы с большим диаметром и корпусом устройства, обеспечивая тем самым герметичность между концентричными уплотняемыми поверхностями, отличающийся тем, что в качестве уплотнительных элементов применены шевронные манжеты, установленные на трубе без металлических втулок и шайб между каждым уплотнительным элементом, что упрощает конструкцию при сборке.

2. Узел уплотнения устройства для проведения ГРП по п.1, отличающийся тем, что манжеты в пакетах установлены с противоположным направлением шевронов, что обеспечивает герметичность в кольцевом зазоре в противоположных направлениях.

3. Узел уплотнения устройства для проведения ГРП по п.1, отличающийся тем, что наружные поверхности уплотнительных элементов защищены сдвигаемым металлическим кожухом, предохраняющим их от механических повреждений при спуско-подъемных операциях.