Пакер нагуманова

БРЕТЕ И К ПАТЕНТУ Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам(73) Нагуманов Марат Мирсатович(7) Пакер относится к горной промышпееюстипредназначен дпя герметизации ствола скважьеыДля повышена надежности работы пакера пружвйые элементы, взаимодействукхцие с плашками И 9) ВЦ О 3) 2661 М 8.61(51) ЕЗ В 1 пакера вьвтолнены в виде разрезанных под углом упругих колец с коническими внутренними поверхностями под конические ваерхности концевых частей плашек и установлены на этих конических концевых частях Так как разрез кольца выполнен под углом от кольца в рабочем положена плашки, ее концевая часть перекрыта полностью упругим кольцом, что обеспечивает более равномерное усилие прижатия ппашек 4 ивИзобретение относится к горной промышленности и предназначено для герметизации ствола скважины.Известен пакер, включающий ствол, уплотнительный элемент. переводники, втулки с коническими выступами внутри, конусы с пальцами и подпружиненные плашки с пазами.К недостаткам этой конструкции относятся наличие кольцевых зазоров между плашками и выступами втулок, что может привести к их преждевременному раскрытию при спуске пакера в скважину, а также поломке при создании осевых нагрузок на пакер. Поэтому практическое применение этого пакера ограничено,Известен также пакер, включающий ствол, уплотнительный элемент с конусами, подпружиненные плашки, упоры с выступами, переводники и жестко связанные с ними втулки с выступами внутри, причем плашки установлены на выступах втулок и имеют пальцы, а втулки - пазы под них.При создании осевой сжимающей на-. грузки пружины сжимаются, плашки расходятся в радиальном направлении и перекрывают кольцевое пространство. Одновременно упор, размещенный в верхней части пакера, перемещается вверх. а упор, размещенный в его нижней части, перемещается вниз относительно втулки.В настоящее время этот пакер широко освоен и применяется во многих районах страны.Однако в предложенной конструкции пакера также как и в известном пакере, применение для сжатия плашек спиральных пружин, рассчитанных на большие нагрузки (3-10 т), осложняет технологию изготовления, увеличиваются габаритные размеры и металлоемкость пакера.Предполагаемое изобретение позволяет облегчить технологию изготовления, также уменьшение габаритных размеров и металлоемкость пакера, Достигается тем, что пакер, содержащий ствол, уплотнительный элемент, переводники и жестко связанные с ними втулки с выступами во внутрь. плашки, размещенные на выступах втулок, конусы, находящиеся во взаимодействии с коническими поверхностями плашек, снабжен размещенным между переводником и плашками, обхватывающим концевую часть плашек внутри втулки с возможностью радиального перемещения упругим разрезным кольцом, причем внутренняя поверхность разрезного кольца имеет коническую поверхность и находится во взаимодействии с конической поверхностью концевой части плашек. Сопоставительный 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 анализ с прототипом показывает. что заявляемый пакер отличается тем, что он снабжен раэмещенныи между переводником и плашками обхватывающим концевую часть плашек внутри втулки с возможностью радиального перемещения упругим разрезным кольцом, причем ее внутренняя поверхность имеет коническую поверхность и находится во взаимодействии с конической поверхностью концевой части плашек.Таким образом, заявляемый пакер соответствует критерию изобретения "Новизна",Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что упругие разрезные кольца в промышленности известны.Например, известно разрезное кольцо, которое применяется в концентрично расположенных цилиндрических деталях. Кольцо устанавливается в выточку наружной детали и при введении одной детали в другую заскакивает в кольцевую выточку вала или наоборот. В результате предотвращается осевое перемещение деталей относительно друг друга.Известна также разрезная шайба (шайба Гровера), которая устанавливается между гайкой и стягиваемой деталью и обеспечивает постоянную силу трения в резьбе и на торце гайки. В данном примере разрезная шайба предотвращает развинчивание гайки относительно стягиваемой детали.Однако, как в первом, так и во втором примерах упругое разрезное кольцо или разрезная шайба используются для предотвращения сопрягаемых деталей от осевого или кругового перемещения относительно друг друга и выполняют только функцию фиксатора. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "Существенные отличия".На фиг, 1 показан пакер при спуске в скважину; на фиг, 2 - то же, в рабочем гюложении; на фиг, 3 - упругое разрезное кольцо: на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 1.Захер содержит ствол 1, уплотнительный элемент 2 с конусами 3, плашки 4. верхний 5 и нижний б переводники, на которых навернуты втулки 7. Между верхним 5 и нижним 6 переводниками и плашками 4 размещено упругое разрезное кольцо 8, обхватывающее концевую часть плашек 4 внутри втулки 7 с возможностью радиального перемещения.Внутренняя поверхность упругого разрезного кольца выполнена конической и находится во взаимодействии с конической поверхностью концевой чэсги плэшек 4,2001958 Для передачи крутящего момента отствола 1 на нижний переводник 6 предусмотрена шпанка 9. Все плашки 4 постояннонаходятся в зацеплении с выступами втулок 7, 5В процессе сборки пакера, пои свинчивании верхнего 5 и нижнего 6 переводниковс втулками 7 упругое разрезное кольцо 8обхватывает концевые части плашек 4 подопределенным усилием и прижимает их к 10стволу 1,Все детали раздвижных опор, размещенных над и под уплотнительным элементом, выполнены взаимозаменяемыми,При пакеровке скважины верхний переводник 5 вместе со стволом . :еремещаетсявниз относительно нижнего переводника 6,По мере роста деформации уплотниельного элемента 2, при определенном значенииосевой нагрузки, упругие раэрезные кольца 208 разжимаются в радиальном направлении,Плашки 4, размещенные по обеим концамуплотнительного элемента 2, передвигаясь по конусам 3 и выступам втулок 7, одновременно расходятся в радиальном 25направлении до диаметра скважины иперекрывают кольцевое пространствомежду стенками скважины и конусом 3.как показано на фиг, 2,Так как разрез кольца вь полнен под 30углом относительно оси кольцэ и с такимрасчетом, чтобы при полном раскрытии Формула изобре. енияч 35Пакер, включающий полый ствол, установленгый на стволе уплотнительнгчй элемент с конусами, размещенные на концах плашки с коническими наружными поверхностями на концевых частях переводники, 40 жестко связанные с переводниками втулки с выступами на внутренних поверхностях для зацепления с плашками, и пружинные элементы, установленные с возможностью взаимодействия с плашками и обращенны ми друг к другу торцами переводников, о. плашки 4 не могли выходить иэ зацепления кольца, т.е, при раскрытии плашки будут постоянно обхвачены вокруг упругим раз. резным кольцом, что позволяет обеспечивать Голее равномерное усилие прижатил пляш ек.Для распакеровки скважины на пакер создают растягивающее усилие, В результате верхний переводник 5 и верхняя втулка 7 перемещаются вверх относительно нижнего пжреводника 6, а уплотнительный элемен г 2 принимает первоначальное положение, Одновременно под действием упругих сил разреэные кольца 8 сжимаются и воздействуют на плашки 4 и возвращают их в исходное положение, как показано на фиг. 1. Зкономический эффект от использования предложенного оборудования достигается эа счет применения упругих раэрезныхколец вместо громоздких спиральных пружин. При этом значительно облегчается технология изготовления, сокращаютсягабаритные размеры и металлоамкость оборудования,В реэуль га ге упрощается конструкция иоб егчаются условия эксплуатации пакера,(56) Авторское свидетельство СССРМ 883331, кл. Е 21 В 33/12, 1981.Авторское свидетельство СССРЬ 1016484, кл, Е 21 В 33/12, 1983,личающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, уменьшения габаритов и металлоемкости пакера, пружинные элементы выполнены в виде упругих колец, разрезанных под углом к оси кольца с коническими внутренними поверхностями под конические поверхности концевых частей плашек, и размещены на концевых частях плашек с воэможностью полного пера рытия их в рабочем положении плашек, 20019.2001958 цр ф Составитель М. Н ехред М,Моргентал ак ва едак Подписнооиск" Роспатентаа, Ж, Раушская наб., 4/5 твенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,Прои Заказ 3156 Тир НПО 113035,М