RU194099U1 - PACKER FOR FASTENING WEDGE-DEFLECTOR WHEN DRILLING NEW TUNES - Google Patents

Abstract

Пакер для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов относится к области нефтедобычи, а именно к буровой технике, и предназначен для закрепления клин-отклонителя в скважине с использованием для заякоривания рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб, а также для разобщения скважинного пространства, при забуривании новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн. Техническим результатом предлагаемого технического решения является создание новой конструкции пакера для закрепления клин-отклонителя за счет пакера для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов, содержащего корпус и шток, на котором установлен снабженный крышкой цилиндр; в цилиндре расположен поршень; в штоке выполнен канал подачи промывочной жидкости, сообщающийся с полостью цилиндра под поршнем; хвостовик штока установлен в корпус и зафиксирован относительно него срезными элементами; в корпусе выполнено сквозное торцевое отверстие, сообщающееся с каналом подачи промывочной жидкости; в пазах корпуса расположены плашки, установленные с возможностью перемещения по ответным конусным поверхностям на корпусе и ответным конусным поверхностям на поршне, а на внешней поверхности корпуса установлено кольцо разрезное таким образом, что при перемещении корпуса относительно цилиндра вверх, выступающая часть кольца толкает плашки; на цилиндре установлено кольцо-конус, в конусе которого расположена цанга, при этом кольцо-конус и цанга поджаты крышкой цилиндра; на наружной поверхности цилиндра расположены манжеты пакера, поджатые наконечником; в полости между наконечником и штоком установлено кольцо упорное, зафиксированное относительно наконечника срезными элементами; канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковые каналы, сообщенные с полостью цилиндра под поршнем; пакер снабжен пружинными элементами, установленными между упорным торцем цилиндра и манжетами; пакер снабжен срезными элементами, удерживающими плашки в транспортном положении при максимально разведенном положении конусных поверхностей на корпусе и конусных поверхностей на поршне.The packer for securing the deflecting wedge while drilling new shafts relates to the field of oil production, namely, drilling equipment, and is intended for securing the deflecting wedge in the borehole for use to anchor the working fluid supplied through the pipe string, as well as to separate the borehole space, drilling new shafts from one or more production cores. The technical result of the proposed technical solution is the creation of a new packer design for securing the deflector wedge due to the packer for securing the deflector wedge while drilling new shafts, comprising a body and a rod on which a cylinder equipped with a lid is installed; a piston is located in the cylinder; a flush fluid supply channel is made in the rod, communicating with the cylinder cavity under the piston; the stem of the stem is installed in the housing and fixed relative to it by shear elements; a through hole is made in the housing, communicating with the flushing fluid supply channel; in the grooves of the housing are dies installed with the ability to move along the mating conical surfaces on the housing and the mating conical surfaces on the piston, and a split ring is installed on the outer surface of the housing so that when moving the housing relative to the cylinder upward, the protruding part of the ring pushes the dies; a cone ring is installed on the cylinder, in the cone of which a collet is located, while the cone ring and collet are pressed by the cylinder cover; on the outer surface of the cylinder there are packer cuffs pressed by a tip; in the cavity between the tip and the rod there is a thrust ring fixed with shear elements relative to the tip; the fluid supply channel is made with a blind axial hole open to the side channels communicated with the cylinder cavity under the piston; the packer is equipped with spring elements installed between the thrust end of the cylinder and the cuffs; the packer is equipped with shear elements that hold the dies in the transport position at the most diluted position of the conical surfaces on the housing and the conical surfaces on the piston.

Description

Пакер для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов относится к области нефтедобычи, а именно к буровой технике и предназначен для закрепления клин-отклонителя в скважине с использованием для заякоривания рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб, а также для разобщения скважинного пространства, при забуривании новых стволов из одной или нескольких эксплуатационных колонн.The packer for securing the deflecting wedge when drilling new shafts relates to the field of oil production, namely, drilling equipment and is intended for securing the deflecting wedge in the well using the fluid supplied through the pipe string for anchoring, as well as for separating the borehole while drilling new shafts from one or more production casing.

Известен «ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ОТКЛОНИТЕЛЬ» по патенту РФ на изобретение №2361056 от 19.02.2008, опубликован 10.07.2009, МПК E21B 7/08 (2006.01), E21B 29/06 (2006.01), содержащий клин-отклонитель с наклонной рабочей поверхностью и узел опоры, включающий цилиндрический полый корпус с окнами для плашек, направляюще-распорный элемент, имеющий направляющую часть, выполненную в виде поршня, которая переходит непрерывно в распорную часть, выполненную в виде правильной трехгранной усеченной суженной к низу пирамиды, ребра которой образованы наклонной поверхностью и имеют выступы под плашки, зубья которых выполнены на лицевой стороне с наклоном вниз, плашки радиально размещены в окнах, выполненных в нижней части цилиндрического полого корпуса узла опоры под углом 120° относительно друг друга, с тыльной стороны плашки имеют паз, соответствующий Т-образному выступу на наклонной поверхности распорной части направляюще-распорного элемента, а также имеющий в верхней части корпуса узла опоры гидравлическую камеру, гибкий шланг высокого давления для подачи жидкости в гидравлическую камеру, между клином-отклонителем и цилиндрическим полым корпусом узла опоры размещены переходник и пакеры, гидравлическая камера связана с гибким шлангом посредством выполненных соответственно в переходнике и в направляющей части направляюще-распорного элемента полостей, последняя из которых связана с гидравлической камерой через распределитель, выполненный в направляющей части в виде 3-х сквозных под углом 120° относительно друг друга радиальных отверстий, корпус узла опоры установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей части направляюще-распорного элемента с изменением при этом объема гидравлической камеры, на торце цилиндрического полого корпуса узла опоры одета заглушка, закрепленная резьбовым соединением с распорной частью направляюще-распорного элемента, между внутренней поверхностью полого корпуса узла опоры и внешней поверхностью направляюще-распорного элемента установлены уплотнители, гидравлическая камера образована кольцевой расточкой внутренней поверхности в верхней части корпуса узла опоры и внешней Т-образной поверхностью направляющей части направляюще-распорного элемента, отличающийся тем, что в гидравлической камере размещен запорный узел, который включает полую втулку-стакан, запорный корпус с распорным элементом, кольцевой упор со стержнями на нем и подпружиненный шар, в корпусе узла опоры, во втулке-стакане и запорном корпусе имеется гладкое радиальное сквозное отверстие, в котором находится срезной болт, жестко соединяющий их, вдоль внутренней поверхности запорного корпуса выполнены продольные пазы, а между пазами - фигурная расточка, выполненная в радиальном и осевом направлении, при этом радиальная часть выполнена сквозной и ступенчатой: с внешней стороны запорного корпуса расточка имеет форму продолговатого паза с закругленными торцевыми углами, который переходит в расточку цилиндрической формы на внутренней поверхности, осевая часть фигурной расточки находится под цилиндрической радиальной расточкой в виде глухого отверстия, в котором размещена пружина с шаром на ней, в радиальную часть продолговатого паза с закругленными торцевыми углами свободной посадкой вставлен распорный элемент, имеющий форму, соответствующую этому продолговатому пазу, с рабочей наклонной контактной с подпружиненным шаром поверхностью расширенной частью вверх, контактирующая с шаром рабочая поверхность имеет или непрерывную коническую поверхность, выполненную с радиусом кривизны R3 в нижней части, большим суммы радиусов направляющей части направляюще-распорного элемента R1 и удвоенного радиуса подпружиненного шара 2R2:R1+2R2<R3 и R1+2R2=R3 - в верхней части, или имеет поверхность переменного сечения - коническую поверхность в нижней части: R1+2R2<R3 с переходом к выпуклой поверхности - в верхней части, радиус кривизны выпуклой поверхности в точке контакта с шаром равен или меньше суммы радиусов цилиндрической направляющей части направляюще-распорного элемента R1 и удвоенного радиуса подпружиненного шара 2R2:R1+2R2≥R3, над запорным корпусом размещен кольцевой упор со стержнями, которые находятся в контакте с верхней торцевой частью распорного элемента, сквозные радиальные отверстия в распределителе выполнены на уровне полости гидравлической камеры, свободной от нижней составляющей запорного узла.The well-known "HYDRAULIC DEFLECTOR" according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2361056 dated February 19, 2008, published July 10, 2009, IPC E21B 7/08 (2006.01), E21B 29/06 (2006.01), comprising a deflector wedge with an inclined working surface and a support assembly comprising a cylindrical hollow body with windows for dies, a guide-spacer element having a guide part made in the form of a piston, which goes continuously into a spacer part made in the form of a regular trihedral truncated pyramid narrowed to the bottom, the edges of which are formed by an inclined surface and have a protrusion for the dies, the teeth of which are made on the obverse side with a downward inclination, the dies are radially placed in the windows made in the lower part of the cylindrical hollow body of the support assembly at an angle of 120 ° relative to each other, on the back of the dies they have a groove corresponding to a T-shaped protrusion on an inclined the surface of the spacer part of the guide-spacer element, and also having a hydraulic chamber in the upper part of the support assembly body, a flexible high-pressure hose for supplying fluid to the hydraulic chamber, between the deflector wedge and an adapter and packers are placed in the cylindrical hollow housing of the support assembly, the hydraulic chamber is connected to the flexible hose by the cavities made respectively in the adapter and in the guide part of the guide-expansion element, the last of which is connected to the hydraulic chamber through a distributor made in the guide part in the form of 3 through at an angle of 120 ° relative to each other radial holes, the housing of the support assembly is mounted to move along the guide part of the guide-expansion element and with a change in the volume of the hydraulic chamber, a plug is put on the end of the cylindrical hollow body of the support assembly, secured with a threaded connection to the spacer of the guide-expansion element, seals are installed between the inner surface of the hollow housing of the support assembly and the outer surface of the guide-expansion element, the hydraulic chamber is formed an annular bore of the inner surface in the upper part of the housing of the support assembly and the outer T-shaped surface of the guide part of the guide-expansion spacer An arrangement characterized in that a locking unit is placed in the hydraulic chamber, which includes a hollow sleeve-cup, a locking case with a spacer element, an annular stop with rods on it and a spring-loaded ball, in the housing of the support assembly, in the sleeve-cup and locking case there is a smooth a radial through hole in which there is a shear bolt rigidly connecting them, longitudinal grooves are made along the inner surface of the locking case, and a curly bore made in the radial and axial direction is made between the grooves, while the real part is made through and stepped: on the outside of the locking case, the bore has the shape of an elongated groove with rounded end angles, which goes into a cylindrical bore on the inner surface, the axial part of the curly bore is under a cylindrical radial bore in the form of a blind hole in which the spring is placed with a ball on it, in the radial part of an elongated groove with rounded end angles with a loose fit, a spacer element having a shape corresponding to to this elongated groove, with the working inclined contact surface with the spring loaded ball extending upward, the working surface contacting the ball has either a continuous conical surface made with a radius of curvature R3 in the lower part, greater than the sum of the radii of the guide part of the guide-expansion element R1 and the doubled radius of the spring loaded ball 2R2: R1 + 2R2 <R3 and R1 + 2R2 = R3 - in the upper part, or has a surface of variable cross section - a conical surface in the lower part: R1 + 2R2 <R3 with the transition to a convex surface - in In the upper part, the radius of curvature of the convex surface at the point of contact with the ball is equal to or less than the sum of the radii of the cylindrical guide part of the guide-expansion element R1 and the doubled radius of the spring ball 2R2: R1 + 2R2≥R3, an annular stop with rods located in the locking body is located contact with the upper end part of the spacer element, the through radial holes in the distributor are made at the level of the cavity of the hydraulic chamber, free from the lower component of the locking unit.

Наиболее близким по технической сути является «УСТРОЙСТВО ЯКОРНОЕ МНОГОРАЗОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ» по патенту РФ на изобретение №2563470 от 22.08.2014,опубликован 20.09.2015, МПК E21B 23/00 (2006.01), содержащее переводник, плашкодержатель с плашками, одна из которых установлена с возможностью перемещения по наклонной поверхности плашкодержателя, отличающееся тем, что в него введены наконечник, толкатель, цилиндр, цанга, пружины тарельчатые, упорная и срезная втулки, срезные винты, срезной штифт и шток, на одном конце которого выполнена присоединительная резьба для соединения с переводником, на цилиндрической поверхности переводника выполнены шлицы, комплементарные со шлицевыми канавками на внутренней цилиндрической поверхности плашкодержателя, по оси штока последовательно размещены толкатель, на поверхности которого выполнены два продольных сквозных паза, через которые установленные в них остальные плашки закреплены на плашкодержателе, одна плашка выполнена с зубцами упором вниз и соединена с плашкодержателем одним срезным винтом, остальные плашки выполнены с зубцами упором вверх, упорная втулка соединена со штоком другим срезным винтом, наконечник закреплен на цилиндре, внутри которого размещены цанга и срезная втулка, соединенная со штоком срезным штифтом, плашкодержатель закреплен на переводнике гайкой, между торцевыми поверхностями переводника и плашкодержателя установлены пружины тарельчатые.The closest in technical essence is the “ACCESSORIES FOR REUSABLE USE” according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2563470 dated 08/22/2014, published on 09/20/2015, IPC E21B 23/00 (2006.01), containing an adapter, a die holder with dies, one of which is installed with the ability to move on the inclined surface of the die holder, characterized in that a tip, a pusher, a cylinder, a collet, disk springs, thrust and shear bushings, shear screws, a shear pin and a rod, at one end of which a connecting thread is inserted, are inserted into it for connection with the sub, slots are made on the cylindrical surface of the sub, complementary with splined grooves on the inner cylindrical surface of the ram holder, along the axis of the rod there is a pusher, on the surface of which there are two longitudinal through grooves, through which the rest of the rams are mounted on the ram holder, one the die is made with teeth with the stop facing down and connected to the die holder with one shear screw, the remaining dies are made with teeth with the emphasis up, emphasis Single sleeve is connected to the rod by another screw shear, the tip is attached on a cylinder, inside which there are collet and a shear sleeve, connected to the rod by a shear pin plashkoderzhatel-sub is fixed to the nut between the end surfaces and sub plashkoderzhatelya fitted Belleville springs.

Известное техническое решение имеет ограничения по его применению в колоннах с большой кривизной. Ограничения вызваны большой длиной устройства, а также возможностью зацепа плашек за стенки скважины при спуске и извлечении устройства. Known technical solution has limitations on its use in columns with large curvature. Limitations are caused by the large length of the device, as well as the possibility of catching dies on the walls of the well during the descent and removal of the device.

Задачей предлагаемого технического решения является создание новой конструкции пакера, позволяющей снизить риски преждевременной посадки при спуске и извлечении в скважинах с большой кривизной.The objective of the proposed technical solution is to create a new packer design that allows to reduce the risks of premature landing during descent and extraction in wells with large curvature.

Поставленная задача решена за счет пакера для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов содержащего корпус и шток, на котором установлен снабженный крышкой цилиндр; в цилиндре расположен поршень; в штоке выполнен канал подачи промывочной жидкости, сообщающийся с полостью цилиндра под поршнем; хвостовик штока установлен в корпус и зафиксирован относительно него срезными элементами; в корпусе выполнено сквозное торцевое отверстие, сообщающееся с каналом подачи промывочной жидкости; в пазах корпуса расположены плашки, установленные с возможностью перемещения по ответным конусным поверхностям на корпусе и ответным конусным поверхностям на поршне, а на внешней поверхности корпуса установлено кольцо разрезное таким образом, что при перемещении корпуса относительно цилиндра вверх выступающая часть кольца толкает плашки; на цилиндре установлено кольцо-конус, в конусе которого расположена цанга, при этом кольцо-конус и цанга поджаты крышкой цилиндра; на наружной поверхности цилиндра расположены манжеты пакера, поджатые наконечником; в полости между наконечником и штоком установлено кольцо упорное, зафиксированное относительно наконечника срезными элементами; канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковые каналы, сообщенными с полостью цилиндра под поршнем; пакер снабжен пружинными элементами, установленными между упорным торцем цилиндра и манжетами; пакер снабжен срезными элементами, удерживающими плашки в транспортном положении при максимально разведенном положении конусных поверхностей на корпусе и конусных поверхностей на поршне.The problem is solved at the expense of the packer for fixing the wedge-deflector when drilling new shafts containing the body and the rod, on which the cylinder equipped with a cover is installed; a piston is located in the cylinder; a flush fluid supply channel is made in the rod, communicating with the cylinder cavity under the piston; the stem of the stem is installed in the housing and fixed relative to it by shear elements; a through hole is made in the housing, communicating with the flushing fluid supply channel; in the grooves of the housing there are dies installed with the possibility of movement on the counter conical surfaces on the body and the counter conical surfaces on the piston, and a split ring is installed on the outer surface of the body so that when the body moves relative to the cylinder, the protruding part of the ring pushes the dies; a cone ring is installed on the cylinder, the collet is located in the cone, while the cone ring and collet are pressed by the cylinder cover; on the outer surface of the cylinder there are packer cuffs pressed by a tip; in the cavity between the tip and the rod, a thrust ring is fixed, fixed relative to the tip by shear elements; the fluid supply channel is made with a blind axial hole open in the side channels communicated with the cylinder cavity under the piston; the packer is equipped with spring elements installed between the thrust end of the cylinder and the cuffs; the packer is equipped with shear elements holding the dies in the transport position with the maximally diluted position of the conical surfaces on the housing and the conical surfaces on the piston.

Суть технического решения иллюстрирована чертежами, где на фиг. 1 – продольный разрез пакера для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов в транспортном положении, на фиг.2 – продольный разрез пакера в установленном положении, фиг.3 – продольный разрез пакера при извлечении, фиг.4 – продольный разрез пакера с установленными пружинами, фиг.5 – поперечный разрез пакера, фиг.6 – поперечный разрез пакера, фиг.7 – поперечный разрез пакера The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 is a longitudinal section of the packer for securing the deflector when drilling new trunks in the transport position, FIG. 2 is a longitudinal section of the packer in the installed position, FIG. 3 is a longitudinal section of the packer when removed, FIG. 4 is a longitudinal section of the packer with installed springs. FIG. 5 is a cross-sectional view of a packer; FIG. 6 is a cross-sectional view of a packer; FIG. 7 is a cross-sectional view of a packer

На фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7 изображены корпус 1, шток 2, конус 3, плашка 4, плашка 5, кольцо разрезное 6, конус 7, крышка 8 цилиндра, цанга 9, кольцо-конус 10, цилиндр 11, поршень 12, манжета 13 пакера, кольцо 14, кольцо 15, кольцо 16 упорное, винт 17 срезной наконечника, наконечник 18, кольцо 19 резиновое уплотнительное, кольцо 20 фторопластовое, кольцо 21 фторопластовое, кольцо 22 резиновое уплотнительное, винт 23 срезной, кольцо 24 резиновое уплотнительное, винт 25, штифт 26, винт 27, винт 28 срезной штока, штифт 29 срезной, винт 30, пружинные элементы 31.In FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6, FIG. 7 shows the housing 1, rod 2, cone 3, die 4, die 5, split ring 6, cone 7, cylinder cover 8, collet 9, cone ring 10, cylinder 11, piston 12, packer sleeve 13, ring 14, ring 15, thrust ring 16, shear tip screw 17, tip 18, rubber sealing ring 19, PTFE ring 20, PTFE ring 21, rubber sealing ring 23, shear screw 23, rubber sealing ring 24, screw 25, pin 26, screw 27, shear rod screw 28, shear pin 29, screw 30, spring elements 31.

Пакер для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов выполнен следующим образом.The packer for fixing the deflector when drilling new trunks is made as follows.

Пакер для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов содержит корпус 1 и шток 2. В штоке 2 выполнен канал для подачи промывочной жидкости. На штоке 2 установлен цилиндр 11, снабженный крышкой 8. В цилиндре 11 расположен поршень 12. Канал подачи промывочной жидкости в штоке 2 выполнен сообщающимся с полостью цилиндра 11 под поршнем 12. Сообщение канала подачи промывочной жидкости и полости цилиндра 11 выполнено посредством глухого осевого отверстия, открытого в боковые каналы, которые сообщены с полостью цилиндра 11 под поршнем 12. Соединение цилиндра 11 и штока 2 герметизировано двумя фторопластовыми кольцами 20 разрезными и двумя резиновыми уплотнительными кольцами 19. Соединение поршня 12 и штока 2 герметизировано двумя фторопластовыми кольцами 20 разрезными и двумя резиновыми уплотнительными кольцами 19. Хвостовик штока 2 установлен в корпус 1 и зафиксирован в нем срезными элементами, например, тремя винтами 28 срезными штока и тремя штифтами 29 срезными. Соединение штока 2 и корпуса 1 герметизировано двумя резиновыми уплотнительными кольцами 24. В корпусе 1 выполнено торцевое отверстие, сообщающееся с каналом подачи промывочной жидкости, расположенном в штоке 2. В трех пазах корпуса 1 установлены плашки 4 и 5, перемещение которых осуществляется по ответным конусным т-образным поверхностям трех конусов 3, установленных на корпусе 1, и трех конусов 7, установленных на поршне 12. Во внутренней проточке цилиндра 11 установлено кольцо-конус 10. В конусе кольца-конуса 10 располагается цанга 9, на внутренней поверхности которой выполнена зубчатая нарезка. Кольцо-конус 10 и цанга 9 поджаты ввинченной в цилиндр 11 крышкой цилиндра 8. На наружной поверхности поршня 12, взаимодействующей с цангой 9, выполнена наружная зубчатая нарезка. На наружной поверхности цилиндра 11 установлены две манжеты пакера 13 для разобщения скважинного пространства, кольцо 14 и кольцо 15, поджатые наконечником 18. В полости между наконечником 18 и штоком 2 установлено кольцо 16 упорное. Кольцо 16 упорное зафиксированное относительно наконечника 18 срезными элементами, например, тремя штифтами 17 срезными. Рабочая поверхность поршня 12 оснащена двумя резиновыми уплотнительными кольцами 22 и двумя фторопластовыми разрезными кольцами 21. В транспортном положении поршень 12 и корпус 1 зафиксированы срезными элементами, например, тремя винтами срезными 23. Конусы зафиксированы шестью винтами 25. В транспортном положении плашки 4 и 5 зафиксированы срезными элементами, например, тремя штифтами 26 с винтами 27. Плашки удерживаются срезными элементами в транспортном положении при максимально разведенном положении конусных поверхностей 3 на корпусе 1 и конусных поверхностей 7 на поршне 12. На внешней поверхности корпуса 1 в проточке под пазами для плашек 4 и 5, установлено кольцо 6 разрезное. Кольцо 6 разрезное расположено таким образом, что при перемещении корпуса 1 относительно цилиндра 11 вверх выступающая над внешней поверхностью корпуса 1 часть кольца 6 толкает перед собой плашки 4 и 5. Плашки 4 и 5 в транспортном положении расположены внутри корпуса с зазором относительно наружного диаметра корпуса 1. Кольцо разрезное 6 также удерживает плашки 4 и 5 внутри корпуса 1 при извлечении пакера из скважины. Срезные элементы подбираются таким образом, чтобы давление рабочей жидкости, необходимое для среза срезных элементов 26, было больше давления, необходимого для среза элементов 23; давление рабочей жидкости, необходимое для среза срезных элементов 17, было больше давления, необходимого для среза элементов 26; давление рабочей жидкости, необходимое для среза срезных элементов 29 и 28, было больше давления, необходимого для среза элементов 17. Опционально пакер снабжен пружинными элементами 31, например, тарельчатыми пружинами, установленными между упорным торцем цилиндра 11 и манжетами 13. Пружинные элементы 31 выполняют функцию поддержания усилия расклинивания плашек 4 и 5. На корпусе 1 и цилиндре 11 выполнены резьбовые отверстия, используемые в дальнейшем при транспортировке, сборке пакера и отклонителя для установки рым-болтов.The packer for securing the whipstock while drilling new shafts comprises a body 1 and a rod 2. A channel for supplying washing liquid is made in the rod 2. A cylinder 11 is installed on the rod 2, provided with a cap 8. A piston 12 is located in the cylinder 11. The flushing fluid supply channel in the rod 2 is made in communication with the cylinder cavity 11 under the piston 12. The flushing fluid supply channel and the cavity of the cylinder 11 are connected through a blind axial hole, open in the side channels that are in communication with the cavity of the cylinder 11 under the piston 12. The connection of the cylinder 11 and the rod 2 is sealed by two fluoroplastic rings 20 split and two rubber sealing rings 19. The connection of the piston I 12 and the stem 2 is sealed by two PTFE rings 20 and the split two rubber O-rings 19. The shank rod 2 mounted to the casing 1 and locked therein shear elements, for example, three screws 28 and three rod shear pins 29 shear. The connection of the rod 2 and the housing 1 is sealed with two rubber o-rings 24. In the housing 1 there is an end hole communicating with the flushing fluid supply channel located in the stem 2. In three grooves of the housing 1, there are dies 4 and 5, which are moved by reciprocal conical t -shaped surfaces of three cones 3 mounted on the housing 1 and three cones 7 mounted on the piston 12. A ring cone 10 is installed in the inner groove of the cylinder 11. A collet 9 is located in the cone of the ring cone 10, on the inner second surface which is formed toothing. The ring cone 10 and the collet 9 are pressed by the cylinder cover 8 screwed into the cylinder 11. An external gear cutting is made on the outer surface of the piston 12 interacting with the collet 9. On the outer surface of the cylinder 11 there are two cuffs of the packer 13 for separating the borehole space, the ring 14 and the ring 15, pressed by the tip 18. In the cavity between the tip 18 and the rod 2, a thrust ring 16 is installed. The thrust ring 16 is fixed relative to the tip 18 with shear elements, for example, three shear pins 17. The working surface of the piston 12 is equipped with two rubber sealing rings 22 and two fluoroplastic split rings 21. In the transport position, the piston 12 and the housing 1 are fixed with shear elements, for example, three shear screws 23. The cones are fixed with six screws 25. In the transport position, the dies 4 and 5 are fixed shear elements, for example, three pins 26 with screws 27. The dies are held by shear elements in the transport position at the maximum diluted position of the conical surfaces 3 on the housing 1 and usnyh surfaces 7 on the piston 12. On the outer surface of the housing 1 in the groove for a grooved plates 4 and 5, the split ring 6 is installed. The split ring 6 is positioned so that when the housing 1 is moved relative to the cylinder 11 upward, the portion of the ring 6 protruding above the outer surface of the housing 1 pushes the dies 4 and 5. The dies 4 and 5 in the transport position are located inside the housing with a gap relative to the outer diameter of the housing 1 The split ring 6 also holds the dies 4 and 5 inside the housing 1 while removing the packer from the well. The shear elements are selected so that the pressure of the working fluid required to cut the shear elements 26 is greater than the pressure required to cut the elements 23; the pressure of the working fluid needed to cut the shear elements 17 was greater than the pressure necessary to cut the elements 26; the pressure of the working fluid required to cut the shear elements 29 and 28 was greater than the pressure necessary to cut the elements 17. Optionally, the packer is equipped with spring elements 31, for example, Belleville springs installed between the thrust end of the cylinder 11 and the cuffs 13. The spring elements 31 perform the function maintaining the force of wedging dies 4 and 5. On the housing 1 and cylinder 11, threaded holes are made, which are used later in transportation, assembly of the packer and diverter for installing eyebolts.

Пакер для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов работает следующим образом.The packer for fixing the deflector when drilling new trunks works as follows.

Пакер используется совместно с клином-отклонителем и фрезерной компоновкой, последовательно с которыми он прикрепляется к колонне труб, на которой спускается в скважину. При достижении необходимой глубины расход промывочной жидкости увеличивают до максимального из интервала для посадки пакера. В полости цилиндра 11 пакера создается избыточное давление рабочей жидкости, подаваемой по колонне труб через канал корпуса 1 и штока 2. При достижении давления, необходимого для среза винтов 23 срезных, винты срезные 23 срезаются, поршень 12 вместе с конусами 7 начинают движение верх, штифты 26 срезаются и плашки 4 и 5 расклиниваются между колонной и конусами 3 и конусами 7. Плашки врезаются в стенки, устанавливаясь в колонне под эксцентриситетом, производя отклонение отклонителя. При дальнейшем увеличении давления срезаются винты 17 срезные наконечника 18 и деформируются манжеты 13 пакера, выбирая зазор между пакером и обсадной колонной. The packer is used in conjunction with a deflecting wedge and a milling assembly, in series with which it is attached to the pipe string, on which it is lowered into the well. Upon reaching the required depth, the flow rate of the flushing fluid is increased to the maximum of the interval for the packer to sit. In the cavity of the cylinder 11 of the packer, an excess pressure of the working fluid is created, supplied through the pipe string through the channel of the housing 1 and the rod 2. When the pressure required to cut off the shear screws 23 is reached, the shear screws 23 are cut off, the piston 12 together with the cones 7 begin to move top, pins 26 are cut off and the dies 4 and 5 are wedged between the column and the cones 3 and the cones 7. The dies cut into the walls, mounted in the column under eccentricity, deflecting the deflector. With a further increase in pressure, the shear screws 17 of the shear tip 18 are cut off and the packer cuffs 13 are deformed, choosing the gap between the packer and the casing.

Извлечение пакера производится следующим образом.Removing the packer is as follows.

При подъеме колонны труб вверх, создается усилие, необходимое для среза винтов 28 срезных штока и штифтов 29 срезных, винты 28 срезные штока и штифты 29 срезные срезаются, шток 2 перемещается вниз до упора в торец поршня 12. Поршень 12, в свою очередь, вместе с конусами 2 7 перемещается вниз до упора торцов конусов 7 в пазы корпуса 1, при этом плашки 4 и 5 перемещаются в транспортное положение, что позволяет свободно извлечь пакер из скважины.When lifting the pipe string upward, the force is created to cut off the screws 28 of the shear rod and the shear pins 29, the screws 28 of the shear stem and the shear pins 29 are sheared off, the rod 2 moves down to the stop at the end of the piston 12. The piston 12, in turn, together with cones 2 7 moves down to the end of the ends of the cones 7 in the grooves of the housing 1, while the dies 4 and 5 are moved to the transport position, which allows you to freely remove the packer from the well.

Заявляемое решение пакера обладает компактной компоновкой. Описанная конструкция за счет новой компоновки обладает относительно малой длиной, что позволяет снизить риски преждевременной посадки и непрохода пакера при спуске в колонны с большой кривизной. Снижение длины пакера, а также расположение плашек в транспортном положении внутри корпуса снижает габарит устройства, что в свою очередь снижает риски их расклинивания при спуске и подъеме пакера. Уменьшение длины пакера снижает себестоимость изделия и затраты на техническое обслуживание при эксплуатации. The inventive solution packer has a compact layout. The described design, due to the new arrangement, has a relatively short length, which reduces the risks of premature landing and packer failure when descending into columns with a large curvature. Reducing the length of the packer, as well as the location of the dies in the transport position inside the case, reduces the overall size of the device, which in turn reduces the risk of wedging them when lowering and raising the packer. Reducing the length of the packer reduces the cost of the product and maintenance costs during operation.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является создание новой конструкции пакера для закрепления клин-отклонителя, за счет пакера для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов содержащего корпус и шток, на котором установлен снабженный крышкой цилиндр; в цилиндре расположен поршень; в штоке выполнен канал подачи промывочной жидкости, сообщающийся с полостью цилиндра под поршнем; хвостовик штока установлен в корпус и зафиксирован относительно него срезными элементами; в корпусе выполнено сквозное торцевое отверстие, сообщающееся с каналом подачи промывочной жидкости; в пазах корпуса расположены плашки, установленные с возможностью перемещения по ответным конусным поверхностям на корпусе и ответным конусным поверхностям на поршне, а на внешней поверхности корпуса установлено кольцо разрезное таким образом, что при перемещении корпуса относительно цилиндра вверх выступающая часть кольца толкает плашки; на цилиндре установлено кольцо-конус, в конусе которого расположена цанга, при этом кольцо-конус и цанга поджаты крышкой цилиндра; на наружной поверхности цилиндра расположены манжеты пакера, поджатые наконечником; в полости между наконечником и штоком установлено кольцо упорное, зафиксированное относительно наконечника срезными элементами; канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковые каналы, сообщенные с полостью цилиндра под поршнем; пакер снабжен пружиными элементами, установленными между упорным торцем цилиндра и манжетами; пакер снабжен срезными элементами, удерживающими плашки в транспортном положении при максимально разведенном положении конусных поверхностей на корпусе и конусных поверхностей на поршне.The technical result of the proposed technical solution is the creation of a new packer design for securing the deflector wedge, due to the packer for securing the deflector wedge while drilling new trunks containing a body and a rod on which a cylinder equipped with a lid is installed; a piston is located in the cylinder; a flush fluid supply channel is made in the rod, communicating with the cylinder cavity under the piston; the stem of the stem is installed in the housing and fixed relative to it by shear elements; a through hole is made in the housing, communicating with the flushing fluid supply channel; in the grooves of the housing there are dies installed with the possibility of movement on the counter conical surfaces on the body and the counter conical surfaces on the piston, and a split ring is installed on the outer surface of the body so that when the body moves relative to the cylinder, the protruding part of the ring pushes the dies; a cone ring is installed on the cylinder, the collet is located in the cone, while the cone ring and collet are pressed by the cylinder cover; on the outer surface of the cylinder there are packer cuffs pressed by a tip; in the cavity between the tip and the rod, a thrust ring is fixed, fixed relative to the tip by shear elements; the fluid supply channel is made with a blind axial hole open in the side channels communicated with the cylinder cavity under the piston; the packer is equipped with spring elements installed between the thrust end of the cylinder and the cuffs; the packer is equipped with shear elements holding the dies in the transport position with the maximally diluted position of the conical surfaces on the housing and the conical surfaces on the piston.

Claims (4)

1. Пакер для закрепления клин-отклонителя при забуривании новых стволов содержит корпус и шток, на котором установлен снабженный крышкой цилиндр; в цилиндре расположен поршень; в штоке выполнен канал подачи промывочной жидкости, сообщающийся с полостью цилиндра под поршнем; хвостовик штока установлен в корпус и зафиксирован относительно него срезными элементами; в корпусе выполнено сквозное торцевое отверстие, сообщающееся с каналом подачи промывочной жидкости; в пазах корпуса расположены плашки, установленные с возможностью перемещения по ответным конусным поверхностям на корпусе и ответным конусным поверхностям на поршне, а на внешней поверхности корпуса установлено кольцо разрезное таким образом, что при перемещении корпуса относительно цилиндра вверх, выступающая часть кольца толкает плашки; на цилиндре установлено кольцо-конус, в конусе которого расположена цанга, при этом кольцо-конус и цанга поджаты крышкой цилиндра; на наружной поверхности цилиндра расположены манжеты пакера, поджатые наконечником; в полости между наконечником и штоком установлено кольцо упорное, зафиксированное относительно наконечника срезными элементами. 1. The packer for securing the deflecting wedge when drilling new trunks comprises a body and a rod on which a cylinder equipped with a lid is installed; a piston is located in the cylinder; a flush fluid supply channel is made in the rod, communicating with the cylinder cavity under the piston; the stem shank is installed in the housing and fixed relative to it by shear elements; a through hole is made in the housing, communicating with the flushing fluid supply channel; in the grooves of the housing there are dies installed with the ability to move along the mating conical surfaces on the housing and the mating conical surfaces on the piston, and a split ring is installed on the outer surface of the housing in such a way that when moving the housing relative to the cylinder upward, the protruding part of the ring pushes the dies; a cone ring is installed on the cylinder, the collet is located in the cone, while the cone ring and collet are pressed by the cylinder cover; on the outer surface of the cylinder there are packer cuffs pressed by a tip; in the cavity between the tip and the rod there is a thrust ring fixed with shear elements relative to the tip. 2. Пакер по п.1, отличающийся тем, что канал подачи жидкости выполнен с глухим осевым отверстием, открытым в боковые каналы, сообщенные с полостью цилиндра под поршнем. 2. The packer according to claim 1, characterized in that the fluid supply channel is made with a blind axial hole open in the side channels communicated with the cylinder cavity under the piston. 3. Пакер по п.1, отличающийся тем, что снабжен пружинными элементами, установленными между упорным торцем цилиндра и манжетами.3. The packer according to claim 1, characterized in that it is equipped with spring elements mounted between the thrust end of the cylinder and the cuffs. 4. Пакер по п.1, отличающийся тем, что снабжен срезными элементами, удерживающими плашки в транспортном положении при максимально разведенном положении конусных поверхностей на корпусе и конусных поверхностей на поршне.4. The packer according to claim 1, characterized in that it is equipped with shear elements holding the dies in the transport position at the maximum diluted position of the conical surfaces on the housing and the conical surfaces on the piston.

Images