Пакер

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 6711 19 ЯО (ш пЕ 21 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТОРСНОМ ЕТЕЛЬСТ опорный патрубок, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повыш ния надежности в работе при закан чивании скважины, предназначенной для нагнетания теплоносителя в лл кольцевой выступ штока связан сре ннм элементом с корпусом, кольце вая камера связана с затрубным пространством над пакером,а в опорно патрубке выполнены связанные с к цевой камерой каналы, в которых тановлены подвижные пуансоны для взаимодействия со стенкой скважи2Пакер по 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что распорный эл мент выполнен в виде телескопиче ких втулок3. Пакею щ и й сбок имеет е аст,эм(54) (57) 1 ный с кол ный элеме кольцевым уплотните щий свяс, распом, штокующий: с ПАКЕР, включаю иной труб корп т с уплотнител выступом, обра ем кольцевую к ру У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Научно-производственное объединение по термическим методам добычинефти фСоюзтермнефть",(56) 1. Патент США Р 4155404,кл. Е 21 В 33/127, опублик. 1979.2. Авторское свидетельство СССРР 648715, кл. Е 21 В 33/1,2, 1976(прототип). рпоп. 1, отлича я тем, что опорный па зубчатый нижний торец.Изобретение относится к изоляцииствола скважин при бурений скважин,в,частности при заканчивании скважин, предназначенных для нагнетаниятеплоносителя в пласт.Известен пакер, включающий уплот"нительный элемент, якорь. Пакерсрабатывает при срезании цемвнтиро"ночной пробкой изолирующего штифтана отверстии, соединяющем камеру пакера с полостью колонны, после чвгопроисходит заполнение камеры растнором при повышенных давлениях закачки. Камера пакера пои этом расширяется и упирается в стенки скважины,а давление в камере фиксйруется об"ратным клапаном 1.Недостатки указанного пакера состоят в том, что конструктивно оннеоправданно сложен и мало пригодендля выполнения роли якоря, а имен-20но: основная часть камеры, являющаяся резиновой манжетой, склонна кразрыву при создании натяжения и необеспечивает достаточной жесткостисцепления со стенкой скважины, 25Известен также пакер, включающийсвязанный с колонной труб корпус,распорный элемент с уплотнителем,шток с кольцевым выступом, образующий с уплотнителем кольцевую камеру, З 0и опорный патрубок Г 2,Однако при заканчивании скважин, предназначенных для нагнетания теплоносителя в пласт, устройство не обеспечит одновременное35 создание изоляции подошвенных пластовых вд у башмака труб и предварительное надежное закрепление низа колонны в скважине.Целью изобретения является повы шение надежности работы при заканчивании скважины, предназначенной для нагнетания теплоносителя в пласт. Поставленная цель достигается тем, что в пакере, включающем свя. занный с колонной труб корпус, распорный элемент с уплотнителем, шток с кольцевым выступом, образующий с уплотнителем кольцевую камеру, и опорный патрубс с, кольцевой выступ штока связал срезным элементом с корпусом, кольцевая камера связана с затрубным пространством над пакером, а в опорном патрубке выполнены связанные с кольцевой камерой каналы, в которых установлены подвижные пуансоны для взаимодействия со стенкой скважины.Кроме того, распорный элемент выполнен в виде телескопических вту лок.Опорный патрубок имеет зубчатый нижний торец.На чертеже показан пакер в транспортном положении. б 5 Пакер состоит из связанного патрубком 1 с колонной труб корпуса 2, распорного элемента, состоящего из двух телескопических втулок 3, резинового уплотнителя 4, штока 5 с кольцевым выступом б, образующего с уплотнителем кольцевую камеру 7 и опорный патрубок 8, Кольцевой выступ б связан срезным элементом штиФ- том 9 с корпусом. В опорном патрубке 8 выполнены каналы 10, в которых установлены подвижныепуансоны 11. Сверху уплотнителя установлена тарель 12. Опорный патрубок имеет ка" налы 13 в нижней части, снязанрезьбой 14 со штоком 5 и на нижнем торце имеет зубцы.Работа устройства приурочена к моменту после продавки цементного раствора в затрубное пространстно. Причем для начала срабатывания пакера необходимо опереть зубчатый торец 15 на забой скважины, а затем произвести пакеровку скважины либо путем вращения труб, либо путем создания осевой нагрузки на пакер. В последнем случае осевой нагрузкой разрывают штиф 9 и разжимают резиновый уплотнитель 4 до контакта.со стенкой скважины и получения герметичной пакеровки. При этом нижняя втулка входит во внутрь верхней, а корпус 2 после сброса избыточного давления из,колонны смещается вверх и увлекает за собой опорный патрубок 8, вызыная сжатие резинового уплотнителя с силой, равной произведению перепада гидростатического ,давления в затрубном и трубном пространстве на площадь нижнего торца 1 корпуса. Одновременное затрубное давление передается через полость втулок 13 на пуансоны 11; но так как после паквровки на их внешнюю сторону передается через радиальные каналы 13 только трубное давление, то пуансоны, воспринимая разность гидростатических давлений затрубного и трубного пространства, вдавливаются в стенки скважины и создают жесткое заякоривание пакера и низа колонны обсадных труб.В случае работы в поглощающих скважинах и на малых глубинах порядка 150-200 м заякоривание колонны можно осуществить за счет ее вращения, Для этого колонну слегка загружают на забой настолько, чтобы торец 15 патрубка 8 внедрился в породу забоя, и вращают колонну до тех пор, пока шток 5, вворачиваясь резьбой 14 в патрубой 8, не сместится вниз до положения пакеровки резинового уплотнителя 4. В этом процессе торец корпуса 8 скользит по тарели 12, а штиФт 9 передает крутящий момент на шток 5100 б 711 Составитель И. КепкеРедактор Н. Пушнеикова Техред К.Иыцьо КорректорИ. Мулла Эакаэ 2077/52 Тираж 601Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Включение пуансонов в якорное по-ложение можно достичь также созданием избыточного давления в затрубиом пространстве. Если скважина допускает создание избыточного давления в эатрубном пространстве до 3-5 ИПа, то и уплотнитель, и пуансоны могут быть выведены в рабочее положение одним этим давлением, независимо от глубины скважины. Устройство не сложно в изготовлении и более надежно в работе. Обладая широкими технологическими возможностяьа, оно приемлемо для условий практиче-ки любого месторождения высоковяэкой неФти. При внедрении пакера существенно сократятся сроки н улучшается технико-экономические ,показатели строительства скважин, эакан. чиваеиас с натяжением обсадных колон.