Пакер

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти и предназначено для герметизации ствола скважины. Цель - повышение надежности работы пакера путем увеличения прочностных характеристик плашек. Пакер содержит ствол (С) 1, уплотнительный элемент (УЭ) 2 с конусами (К) 3, плашки 4 с пальцами 5, верхний 6 и нижний 7 переводники, на которые навернуты втулки 8 с пазами 9. Для передачи крутящего момента на переводник-7 предусмотрена

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ IECKHX

РЕСПУБЛИК (19) (l1) (sI)s Е 21 В ЗЗ/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1016484 (21) 4723212/03 (22) 26,07.89 (46) 15.09.91. Бюл. М 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) М.М.Нагуманов (53) 622.245.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й. 1016484, кл, Е 21 В ЗЗ/12. (54) ПАКЕ Р (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей пром-сти и предназначено для герметизации ствола скважины. Цель — повышение надежности работы пакера путем увеличения прочностных характеристик плашек. Пакер содержит ствол (С) 1, уплотнительный элемент (УЭ) 2 с конусами (К) 3, плашки 4 с пальцами 5, верхний 6 и нижний 7 переводники, на которые навернуты втулки 8 с пазами 9. Для передачи крутящего момента на переводник 7 предусмотрена

74

11

1Z д

1У

/О

1677256 шпонка 10, Плашки 4 находятся в зацеплении с выступами 11 втулки 8 и прижаты к С

1 с помощью упоров 12 с пружинами 13. На взаимодействующих поверхностях втулок 8 и плашек 4 имеются ступени 14 и 15, Радильное расстояние (между ступенями втули 8 и плашки 4 выполнено меньшим, чем асстояние 6 между утонченной частью 16 лашки 4 и выступом 11 втулки 8, т.е. 6< 6. осле создания осевой сжимающей нагрузки на пакер переводник 6 вместе с С1 пере1 мещается вниз относительно переводника . По мере деформации УЭ 2 при определенИзобретение относится к нефтегазодоывающей промышленности, а именно к паерам для герметизации ствола скважины, является усовершенствованием изветного устройства, описанного в авт,св, 1016484.

Цель изобретения — повышение надеж ности в работе пакера путем увеличения прочностных характеристик плашек.

На фиг.1 показан пакер при спускоподьемных операциях; на фиг.2 — пакер и его плашки в рабочем положении.

Пакер содержит ствол 1, уплотнительный элемент 2 с конусами 3, плашки 4 с

Пальцами 5, верхний 6 и нижний 7 переводники, на которые навернуты втулки 8 с пазами 9, Для передачи крутящего момента на нижний переводник 7 предусмотрена шпанка 10. Плашки находятся в зацеплении с выступами 11 втулки и прижаты к стволу с помощью упоров 12 с пружинами 13. На взаимодействующих поверхностях втулок 8 и плашек 4 имеются ступени 14 и 15. При таком конструктивном исполнении площадь поперечного сечения ступени плашки в несколько раз (практически 5-6 раз) больше, чем площадь поперечного сечения утонченной части 16 плашки. Причем радиальное расстояние 1 между ступенями втулки и плашки выполнено меньше, чем расстояние 4 между утонченной частью 16 плашки и выступом 11 втулки (т.е. (1 < Ь).

После спуска оборудования в скважину на пакер создают осевую сжимающую нагрузку. В результате верхний переводник 6 вместе со стволом 1 перемещаются вниз относительно нижнего переводника 7. По мере деформации уплатнительного элемента 2 при определенном значении осевой на5

35 ном значении осевой нагрузки пружины 13 сжимаются. а плашки 4, передвигаясь по К

3 и по сопрягаемым поверхностям ступеней плашек 4 и втулок 8, расходятся до упора со ступенями 14 втулок 8. При распакеровке на пакер создают растягивающее усилие. При этом С 1 с переводником 6 перемещается вверх относительно переводника 7, а УЭ 2 принимает первоначальное положение. Под действием усилия пружины 13 упоры 12 своими коническими поверхностями воздействуют на плашки 4 и возвращают их в транспортное положение. 2 ил. грузки пружины 13 сжимаются, плашки 4, передвигаясь по конусам 3 и по сопрягаемым поверхностям ступеней плашек и втулок, расходятся до упора со ступенями втулок и воспринимают основную сжимающую нагрузку в процессе испытания скважины. В результате плашки перекрывают кольцевое пространство между конусами и стенками скважины, как показано на фиг.2.

При распакеровке на пакер создают растягивающее усилие, при этом ствол 1 с верхним переводником 6 перемещаются вверх относительно переводника 7, а уплотнительный элемент 2 принимает первоначальное положение. Под действием усилия пружины 13 упоры 12 своими коническими поверхностями воздействуют на плашки 4 и возвращают их в транспортное положение.

Технико-экономический эффект от применения данного пакера достигается за счет увеличения количества удачных спусков и сведения до минимума аварий, связанных с поломкой и оставлением плашек в скважине.

Таким образом, использование изобретения позволит повысить надежность его в работе путем увеличения прочностных характеристик плашек.

Формула изобретения

Пакер по авт.св. hh 1016484, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности его в работе путем увеличения прочностных характеристик плашек,взаимодействующие поверхности плашек и втулок выполнены ступенчатыми, причем радиальное расстояние между ступенями втулки и плашки меньше, чем расстояние между утонченной частью плашки и выступом втулки.

1677256

Составитель С.Морозов

Редактор M.Áaíäóðà Техред М.Моргентал Корректор А Осауленко

Заказ 3093 Тираж 346 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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