Интервальный пакер

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 901472 Союз Советск и кСоциалистическикРеспублик(5 )М. Кл. Е 21 В 33/12 Гееударстввкнык кемвтвт СССР по левамкаабрвтеник и открытий(72) Авторы изобретения Печорский государственный научно-иссл гжельскийи проектный институт нефтяной промышленности(54) ИНТЕРВАЛЬНЫЙ ПАКЕР 1Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для разобщенияствола скважин при проведении различных технологических операций,Известен пакер для селективнойизоляции в процессе бурения, содержащий верхний и нижний герметизирующие элементы, корпус, якорь ификсирующее устройство для удержания10герметизирующих элементов в транспортном положении И 3.В известном пакере герметизирующие элементы удерживаются в рабочемположении лишь при создании нагрузт 5ки весом колонны труб и при созданиидавления в гидравлическом якоре, Приподъеме колонны труб (снятии нагрузки с оборудования) и при сбросе давления герметизирующие элементы разгерметизируют затрубное пространство,Известен также интервальный пакер, включающий верхний и нижний герметизирующие элементы со стволами, выполненными с радиальеюми каналами, корпус с окнами, состоящий из связанных колонной труб подвижных упоров верхнего и нижнего герметизирующих элементов, клапанный механизм, ЯкоРьт гильзу и фиксатор, установленный на конце ствола верхнего герметизирующего элемента с воэможностью взаимодействия с гильзой23.Для сборки пакера необходимо иметь точно изготовленные определенной длины отрезки труб внутренней и наружной колонны. При изменении интервала обработки в каждом конкретном случае необходимо снова изготавливать эти трубы, что отнимает много времени на подготовительные работы и не всегда возможно в промысловых условиях. Незначительные отклонения в длинах соединительных труб приводят к ослаблению одного иэ реэьбовых соединений, что снижает надежность работы пакера.9014 В известном пакере корпус взаимодействует с подвижными упорами, агильза и фиксатор - со стволами.фиксатор, входя в зацепление с гильзой, жестко связывает верхний и5нижний стволы, воспринимая на себявсю нагрузку снятия герметизирующихэлементов, При работе пакера усилиеот давления закачки жидкости дополнительно воздействует на фиксирую ощий механизм, что существенно снижает работу фиксатора, особенно привысоких давлениях закачки жидкости.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности рабо юты фиксирующих элементов.Поставленная цель достигается тем,что гильза размещена между подвижнымупором верхнего герметиэирующего элемента и колонной труб и жестко свя-. 2 Взана с ними,Такое конструктивное соединениеэлементов пакера привело к новой функциональной взаимосвязи элементов,Приэтом на фиксатор действует только 2 фусилие сжатия верхних герметиэирующих элементов, а усилие от давлениязакачки жидкости передается на колонну труб,На чертеже представлен прулагае- ЗОмый пакер, общий вид,Пакер состоит из клапанного механизма, включающего клапан 1 и седло 2. Седло 2 соединено со стволом 3верхнего пакера, выполненного с ра- ддиальными каналами 4 и цилиндромс установленным на конце фиксатором6, На ствол 3 насажены герметизирующие элементы 7 и кольцо 8, На ствол 9нижнего пакера, выполненного с ради вальными каналами 10, насажены. герметизирующие элементы 11. и кольцо 12.В нижней части ствол 9 нижнего пакера жестко соединен с конусом 13, который, в свою очередь, жестко соединен с цилиндром 14 якорного узлагидравлическо-механического типа,выполненным с радиальными каналами 15,На цилиндр 14 насажен поршень 16,подпружиненный пружиной 17 и соединенный поводками-пружинами 18 сошлипсами 19. В нижней части цилиндрякорного узла жестко соединенс внешним цилиндром 20,Корпус интервального пакера состо" фф ит иэ подвижного упора 21, насажен, ного на ствол 3 верхнего пакера, гильзы 22, выполненной с окном 23 72 4и жестко соединенной с упором 21верхнего пакера и упором 24 нижнегопакера посредством насосно-компрессорных труб 25 и муфты 26, выполненной с окнами 27. Промежуточныенасосно-компрессорные трубы 25 предназначены для изменения длины пакера в зависимости от мощности обрабатываемого интервала.Внутри интервального пакера проходит колонна труб 28, соединенная склапаном 1 и заканчивающаяся муфтой 29.Пакер спускает на колонне насосно-компрессорных труб, соединенныхс клапанным механизмом, на необходимую глубину. От самопроизвольнойпакеровки шлипсы 19 удерживаются пружиной 17, опирающейся на поршень 16.После спуска колонны в ней создается давление порядка 60-70 кг/см ,поршень 16 движется вверх, сжимаяпружину 17, и шлипсы 19, надвигаясьна конус 13, плотно прижимаютсяв обсадной колонне. При дальнейшей посадке пакера конус 13 раздвигает шлипсы 19 до врезания их в обсадную колонну. Вес колонны трубпередается на герметизирующие эле"менты 7 и 11, которые одновременносжимаются и герметизируют кольцевоепространство, при этом фиксатор 6входит в зацепление с конуснымивыточками гильзы 22, и происходитфиксация пакерующих элементов, Приустановившемся рабочем положениипакера окна 4 и 23, 10 и 27 совмещаются, создавая канал для проходажидкости,Для создания циркуляции жидкости при промывке приподнимают клапан 1, не доводя муфту 29 до фиксатора 6. При этом жидкость, заключенная в тру бы, выходит через окна 10 и 27, проходит между корпусом пакера и обсадной колонной и далее через окна 4 и 23 по кольцевому пространству между стволом 3 верхнего пакера и насосно-компрессорными труба" ми 28, между клапаном 1 и седлом 2 возвращается на поверхность.Извлечение пакера на поверхность производят подъемом труб, При этом муфта 29 выводит фиксатор 6 из зацепления с гильзой 22, упирается в торцовую поверхность ствола 5 верхнего пакера, который, в свою очередь, упирается в подвижный упор90172 521 и приводит в транспортное положение герметизирующие элементы 7.Одновременно упор 21 увлекает вверхкорпус пакера, при этом подвижныйупор 2 Ь, упираясь в буртик цилинд- зра 9 нижнего пакера, освобождаетгерметизирующие элементы 11 и конус 13 выходит из-под шлипсов 19,Пружина 17 приводит шлипсы 19 втранспортное положение,Предлагаемый пакер обладает рядомпреимуществ по сравнению с извест"ной конструкцией, те, повышаетсянадежность работы фиксирующего узла, упрощается конструкция пакера, 1снижается его металлоемкость, упрощается сборка пакера и, как следствие,расширяется область его применения., Зкономический эффект от использования предлагаемого пакера для условий НГДУ нТэбукнефтьн от сниженияметаллоемкости пакера и дополнитель"ных затрат на перевозку пакера вмастерские, сборку и подгонку промежуточной колонны, а также сокращения простоев бригады капитального ре-.монта составит 1,9 тыс.руб. на однускважино-опирацию. 6формула изобретения Интервальный пакер, включающий верхний .и нижний герметизирующие элементы со стволами, выполненными с радиальными каналами, корпус с окнами, состоящий из связанных колон-, ной труб подвижных упоров верхнего и нижнего герметизирующих элементов, клапанный механизм, якорь, гильзу и фиксатор, установленный на конце ствола верхнего герметизирующего элемента с возможностью взаимодействия с гильзой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы фиксирующих элементов, гильза размещена между подвижным упором верхнего герметизирующего элемента и колонной труб и жестко связана с ними. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США Фф 3125 Ю 9 кл. Е 21 8 33/12, опублик, 1961. 2, Авторское свидетельство СССР М 613081, кл. Е 21 8 33/12, 1975ЭО 172 ректор Д ГриценкоЕЩЕ едактор О.Ко Заказ 12323/ П Патент", г, Ужгород, ул. Пооектная,ли Составитель И,Кепке Техред Ж.Кастелевич Тираж 623 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и от 113035, Москва, И, РаушсПодписноетета СССРрытийая наб д.