Гидравлические пакеры с рукавными резинотканевыми уплотнительными элементами, Москва

Гидравлический пакер состоит из двух основных узлов: уплотнительного и клапанного.

Уплотнительный узел включает корпус, на который с зазором насажен уплотнительный резино-тканевый рукав, герметично соединенный с корпусом концевыми участками с помощью обжимных стальных обойм (стаканов). В теле корпуса имеются каналы для подачи рабочей жидкости в кольцевую полость между корпусом и рукавом.

Клапанный узел пакера ПГП объемный, состоит из нескольких цилиндрических деталей размещенных на корпусе пакера.

Клапанный узел пакера ПГПМ1 малогабаритный, врезан по касательной в корпус пакера.

Взаимодействием элементов клапанного узла обеспечивается:

• невозможность срабатывания пакера до окончания спуска и цемен¬тирования обсадной колонны;


• подготовка пакера к срабатыванию при снятии давления в цементи¬ровочной головке после окончания цементирования;


• срабатывание пакера при последующем заданном повышении давле¬ния в цементировочной головке;


• сочетание первичной пакеровки с допакеровкой скважины в процессе ее освоения. (в пакерах ПГПМ1)

Конструкция пакеров ПГПМ1 и ПГП имеет систему защиты от преждевременного срабатывания повышенной надежности.

Подготовка пакера к срабатыванию осуществляется автоматически в процессе цементирования скважины. При прохождении цементировочной пробки через полость пакера происходит срез полого срезного штифта системы защиты пакера и открытие входа в клапанную систему. После получения момента «стоп» давление в цементировочной головке снижают до нуля. В этот момент происходит открытие клапанного узла пакера и подготовка пакера к срабатыванию.

При последующем повышении давления в колонне жидкость из обсадной колонны через клапанный узел поступает в кольцевую полость уплотнителя, раздувая уплотнительный элемент. При снижении избыточного давления в обсадной колонне после завершения пакеровки происходит переход клапана в режим допакеровки (пакер ПГПМ1) или закрытие клапанного узла (пакер ПГП) и полное сохранение им объема жидкости в пакере.

При необходимости допакеровки в процессе освоения скважины однократно создают избыточное давление в зоне установки пакера. Внутренее избыточное давление на глубине установки пакера не должно превышать 20 МПа. После чего клапанный узел окончательно отсекает рукавный уплотнитель от внутриколонного пространства скважины.

Гидравлические пакера типа ПГП, ПГПМ1, заполняются в заводских условиях отверждаемым гидрофобным полимерным составом (ОГПС), который при смешивании с буровым или солевым раствором в процессе пакеровки скважины образует гелеобразную массу, заполняющую уплотнительный элемент пакера.

Проведенные лабораторно-стендовые исследования показали, что уплотнительный элемент пакера, заполненный ОГПС выдерживает значительные (25-30 Мпа) перепады давления между разобщаемыми зонами, а технология промыслового использования пакера максимально проста.