Разработка пакера для разобщения скважины

Украинцев. А. А.
Донецкий национальный технический университет


   Источник: Бурение - 2010 / Матеріали II научно-технической конференции молодых ученных и студентов. - Донецьк, ДонНТУ - 2010, с. 20-22.


   При выполнении различных технологических операций (тампонирование неустойчивых стенок скважины и затрубного пространства обсадных колонн, проведение откачек погружными насосами и др.) возникает проблема, связанная с разобщением скважины на отдельные интервалы с помощью пакеров.
   Проведенный анализ показал, что в бурении используются большое разнообразие пакеров: механических, гидравлических и гидромеханических, которые разработанные в различных организациях для различных условий.
   Однако их невозможно использовать для разобщения скважины и установки в нем погружного гидропоршневого насоса, поскольку необходимо разделить операции по удержанию в раскрытом положении гидравлической обоймы пакера и извлечению насоса на поверхность для ремонта.
Предлагаемый гидравлический пакер предназначенный для установки в скважине погружного насоса опускается в скважину на колонне подъемных труб. Золотниковая пружина, преодолевая давление столба жидкости в подъемных трубах, удерживает золотник в верхнем положении. После спуска спуска пакера на необходимую глубину внутрь подъемных труб, на силовых трубах опускается гидронасос с упором-фильтром.
   Наземным приводным насосом по силовым трубам подается рабочая жидкость, которая, пройдя через гидродвигатель насоса и седло пакера, поступает в полость над золотником и преодолевая усилие пружины, перемещает золотник вниз. Рабочая жидкость поступает в пакер и разжимает резиновый элемент, который плотно прижимается к стенкам скважины. Гидронасос опускается до установки хвостовика в седло. При этом упор удерживает золотник в нижнем положении.
   При работе гидронасоса жидкость из скважины засасывается через обратный клапан и каналы в пакере.
   После окончания откачки гидронасос приподнимается, упор освобождает золотник, который под воздействием пружины перемещается в верхнее положение. Давление жидкости на резиновый элемент пакера уменьшается и он возвращается в исходное положение.

Рис.1
схема пакера

Литература

1. Казак А. С. Погружные поршневые бесштанговые насосы с гидроприводом. – Л.: Гостоптехиздат, 1961.
2. Неудачин Г. И., Пилипец В. И., Фоменко В. С., Зыбинский П. В. Погружной бесштанговый насос для откачки жидкости из скважин. – Москва: «Разведка и охрана недр», 1976, № 9.
3. Неудачин Г. И., Пилипец В. И. Погружной бесштанговый насос для подъема воды из буровых скважин. «Гидротехника и мелиорация», № 7, 1981.
4. Пилипец В. И. Насосы для подъема жидкости. Учебное пособие с грифом Минвуза. - Донецк: 2000 - 244 с.
5. Авторские свидетельства СССР № 307177, кл. Е 21 В 33/12, 1971.