Пакеры в нефтянке

 

Условное обозначение пакеров включает:

 буквенную часть, состоящую из обозначения типа пакера (ПВ, ПН, ПД), способа посадки и освобождения пакера (Г, М, ГМ.) и наличия ч коря устройства (буква Я), первая цифра после обозначения типа пакера — число проходов, цифра перед буквами — номер модели; первое число после букв — наружный диаметр пакера мм); второе число — рабочее давление (максимальный пере­пад давлений, воспринимаемый пакером); К2 — конец обозна­чения— сероводородостойкое исполнение. Например: ПН-ЯМ-150-500, ПН-ЯГМ-118-210, 1ПД-ЯГ-136-500, ПД-Г-136-210К2.

Пакер  типа  ПН-ЯМ  предназначен   для   разобщения   пространств эксплуатационной колонны нефтяных и газовых сква­жин и защиты ее от воздействия пласта, состоит из уплотнительного устройства, плашечного механизма и фиксатора типа байонетного замка  (рис.5). На ствол пакера свободно наса­жены конус и уплотнительные манжеты. Плашки входят в пазы плашкодержателя и в пакерах с наружным диаметром  118 и 136 мм (см. рис.6)  прижимаются к конусу за счет усилия пружин плашкодержателя. В остальных пакерах (см. рис. 5) плашкодержатель фиксируется со стволом и цилиндром захвата. Корпус фонаря соединен с замком, имеющим фигурный паз, в котором может перемещаться палец, связанный со ство­лом.  

Посадка  пакера  проводится  путем  приподъема труб  на величину, необходимую для создания на пакер расчетной осевой нагрузки, поворота его на 1,5—2 оборота вправо и затем спуска труб  вниз.  Благодаря трению  башмаков о  стенку эксплуата­ционной  колонны  обеспечивается   неподвижность  корпуса  фо­наря и плашек.  Палец при  повороте скользит по фигурному пазу и опускается вниз совместно со стволом.

В пакере  (см. рис. 6)  при движении ствола конус раздвигает плашки и последние заякориваются на стенке эксплуа­тационной колонны. В пакере (см. рис. 5) ствол совместно с головкой, упором, манжетами, конусом, плашками и плашко-держателем, опускаясь, доходит до упора в цилиндр. При этом захваты заходят в паз а, освобождая ствол, а конус раздвигает плашки в радиальном направлении и заякоривает их. Сжатие манжет и герметизация пакером разобщаемых пространств про­исходит при дальнейшем   опускании   ствола   пакера   за   счет массы колонны подъемных труб.  

Пакер извлекается из скважины  в  результате  подъема  труб.   При  этом   освобождаются манжеты, а ствол своим буртом вытягивает конус из-под пла­шек, которые освобождаются и одновременно приводят корпус плашек с захватами в исходное положение. При подъеме труб и повороте их влево на 1,5—2 оборота палец на стволе автоматически входит в фигурный паз замка, благодаря чему пакер может  быть   посажен   повторно  без  извлечения   из   скважины.

 




рис.5                                                                         


рис.6

 Пакер ПН-ЯГМ (рис.6) предназначен для разобщения пространств эксплуатационных колонн нефтяных и газовых глубоких вертикальных и наклонных скважин, состоит из уплот­няющего, заякоривающего, клапанного устройств и гидропривода. Для посадки пакера в подъемные трубы сбрасывается шарик и создается давление. Жидкость через отверстие а и стволе попадает под поршень. При давлении 10 МПа поршень толкает плашкодержатель, срезает винты, плашки надвигаются на конус и, упираясь в стенку эксплуатационной колонны, создают упор для сжатия уплотнительных манжет. 

👉Под действием массы труб плашки внедряются в стенку эксплуатационной ко­лонны, обеспечивая заякоривание и герметичность разобщения. Проходное отверстие пакера открывается при увеличении давления до 21 МПа. При этом срезаются винты, и седло с шариком выпадает. Пакер извлекается в результате подъема колонны труб. При снятии осевой нагрузки освобождаются манжеты и, ствол, двигаясь вверх, тянет за собой конус, который освобож­дает плашки.

 

Пакеры 1ПД-ЯГ и 2ПД-ЯГ (рис.7) предназначены для разобщения пространств эксплуатационной колонны труб и за= щиты ее от воздействия пласта в нефтяных и газовых скважи­нах, состоят из верхнего и нижнего якорных устройств, уплотнения, гидроцилиндра и фиксатора. Посадка пакера осуществля­ется путем создания давления в колонне подъемных труб, при­чем предварительно проход пакера перекрывается шариком, сбрасываемым на седло (см. рис. 7 с, в) или в конус в (см. рис.7 б). Под действием давления в трубах плашки верх­него якоря выдвигаются наружу, заякориваясь на стенке экс­плуатационной колонны.

👉В пакере 1ПД-ЯГ (см. рис.7, а) жидкость через отверстие б поступает под золотник, сдвигает его вниз, срезая винты, и позволяет захвату выйти из зацепления с поршнем. Поршень через толкатель сжимает манжеты, создавая уплотнение со стенкой эксплуатационной колонны. Одновременно золотник выдвигает конус в плашки, заставляя их внедриться в эксплуатационную колонну и заякориться на ней. Совместно с конусом двигается вниз цилиндра и шлипсы, зацепляясь с насечками толкателя, фиксируют манжеты и плашки в рабочем положе­нии. Пакер освобождается при натяге и подъеме колонны труб, в результате чего срезаются винты и ствол освобождается от плашкодержателя. Дальнейшее движение ствола вверх осво­бождает манжеты от сжатия. При этом ствол, упираясь в пор­шень, доводит его до упора в цилиндр, который, в свою очередь, вытягивает конус из-под плашек и освобождает их. Проходное отверстие пакера открывается при повышении давления в тру­бах и срезе винтов. В пакере (см. рис.7 б) пластовый агент под давлением через отверстие б в стволе попадает в цилиндр. После среза винтов цилиндр с плашкодержатслем поднимается вверх и плашки натягиваются на конус, одновременно сжимая манжету. Происходит заякоривание нижних плашек и уплотнение пакера в эксплуатационной колонне труб. Обратному перемещению плашек препятствуют шлипсы, переместившиеся вместе с ко­нусом вверх по втулке фиксатора. Пакер освобождается при подъеме колонны труб после среза винтов, при этом бурт ствола упирается в конус и вытягивает его из-под плашек.

Особенность пакера 2ПД-ЯГ (см. рис.7, в) —постоянное заякоривающее усилие на плашки верхнего якоря благодаря сообщению полости под плашками с подпакерной зоной через отверстие а. При посадке пакера пластовый агент под давлением из полости труб через отверстие б поступает. Под золотник и конус   Золотник перемещается вверх, срезает винты и осво­бождает  поршень  и   конус от   захвата.    Конус,   уплотненный в цилиндре кольцами, под действием давления входит в плашки, заставляя раздвигаться и заякориться на стенке эксплуатацион­ной    колонны.    Одновременно поршень совместно с золотни­ком   и  толкателем   перемеща­ется   вверх   и   сжимает   ман­жеты. 

👉При этом   шлипсы, за­цепляясь с насечками   толка­теля,   фиксируют   манжеты   и плашки в рабочем положении. Пакер      освобождается     при подъеме   колонны   подъемных труб,     после    среза     винтов. Ствол   совместно   с   корпусом якоря поднимается и освобож­дает манжеты,  а бурт толка­теля тянет вверх цилиндр, ко­торый выводит конус из пла­шек, освобождая их. Плашки верхнего    якоря     освобожда­ются    после   разгерметизации манжет и выравнивания   дав­ления на плашки.


 

рис.7

 Пакер  ЗПД-ЯГ    (рис. 8) предназначен для разобщения пространств      эксплуатацион­ной   колонны   труб и защиты ее     от    воздействия     пласта в нефтяных и газовых скважи­нах.   

Состоит   из   верхнего   и нижнего  заякоривающих   уст­ройств и гидроцилиндров, уплотнительного    и     фиксирую­щих   устройств.   Посадка   па­кера   осуществляется   при по­даче   в   колонну   подъемных труб жидкости под давлением.

 


 рис.8

  

👀👉Предварительно на  седло сбрасывается шарик. Давление в полости б нижнего гидроци­линдра перемещает поршень, который через плашкодержатель заставляет плашки натянуться на конус и, раздвигаясь радиально, заякориться за стенку эксплуатационной колонны. 

  1. При возрастании давления срезаются винты, и шток, пере­мещаясь вниз со стволом, сжимает манжеты между муфтой и конусом, герметизируя пространство между пакером и стенкой эксплуатационной колонны. 
  2. Шлипсы, перемещаясь по насечкам штока при движении его вниз, фиксируют его от возврата. При дальнейшем увеличении давления жидкость через от­верстие а попадает в цилиндр. 
  3. Срезаются винты, и цилиндр пе­ремещает вниз плашкодержатель и плашки, которые натягива­ются на конус и заякориваются на эксплуатационной колонне. При этом срезаются винты, плашкодержатель освобождается от цилиндра и фиксируется шлипсами на стволе. 
  4. Нижние и верхние плашки в заякоренном положении будут препятство­вать перемещению пакера как вверх, так и вниз. Проходное отверстие пакера открывается после среза винтов. 
  5. Распакеровка осуществляется при подъеме труб после предварительного отвинчивания верхней части пакера в муфте и среза винтов. 
  6. После среза штифта верхний ствол перемещается вверх и доводит втулку до плашкодержателя, последний стягивает плашки с ко­нуса, освобождая их. 
  7. Затем бурт тянет вверх корпус и муфту, освобождая манжеты. Одновременно при движении нижнего! ствола вверх бурт ствола доходит до нижнего конуса и вытягивает его из плашек, освобождая их. 

  • Пакер ПД-ЯГМ состоит из верхнего и нижнего  заякоривающих  устройств,  уплотняющего   и   клапанного устройств   и   гидропривода.   
  • Пакер   спускается   в  скважину  на подъемных трубах, на седло сбрасывается шарик, и создается! давление, под действием которого плашки раздвигаются радиально и заякориваются на стенке эксплуатационной колонны. 
  • Жидкость, попадая через отверстие б под поршень, перемещает его вверх, в результате чего срезаются винты и освобождается захват, а конус, перемещаясь вниз, раздвигает плашки и заякоривает их. Одновременно происходит сжатие манжет. 
  • Герметичность   разобщения   обеспечивается   осевой   нагрузкой,  создаваемой  массой труб,  под действием  которой  срезаются винты, и ствол, двигаясь совместно с втулкой вниз, дополнительно сжимает манжеты. 
  • Фиксация рабочих положений! плашек и манжет обеспечивается шлидпсами, препятствующими! обратному перемещению поршня и плашек. Проходное отверстие пакера освобождается после среза винтов. 

В пакере предусмотрен клапан для промывки надпакерной зоны перед извлече­нием его из скважины. При натяге колонны труб шток, пере­мещаясь вверх, открывает отверстие а, через которое трубное пространство сообщается с затрубным. После промывки сбрасывается давление в трубах, в результате чего освобождаются плашки. При дальнейшем натяге колонны труб срезаются винты и освобождаются плашки и манжеты. Пакер можно оставить в скважине без подъемных труб, так как благодаря заякориванию плашек пакер выдерживает давление как снизу, так и сверху. Для этого винты перед спуском пакера снимаются и колонну подъемных труб можно освободить после среза винтов. В этом случае пакер можно поднять после захватывания его труболовкой. 

Пакеры ПД-Г и 1ПД-Г предназначены для гер­метизации разобщаемых пространств эксплуатационной ко­лонны нагнетательных скважин. Пакер ПД-Г состоит из уплотнительного рукава и ствола, к верхней части которого присоединяется переводник с патрубком. На перевод­нике установлены поршень и головка, связанная с рукавом. Между патрубками и переводником установлено седло для ша­рика, служащего для опрессовки подъемных труб. 

При подаче давления в центральный канал жидкость попадает под рукав через отверстие в, раздувает его и прижимает к стенке экс­плуатационной колонны, разобщая затрубное пространство. Манжета выполняет роль обратного клапана и служит для со­хранения давления в подрукавной полости. Минимальное избы­точное давление, необходимое для срабатывания пакера, со­ставляет 1,5 МПа. Для освобождения пакера в затрубном про­странстве создается давление. 

Поршень перемещается вниз и сообщает подрукавную полость с внутритрубным пространством через отверстия а и б, когда расточка поршня окажется у от­верстия б. В пакере 1ПД-Г из-за разности площадей поршня и головки, подверженных действию давления, поршень перемещается вниз. 

Когда кольца головки попадут в расточку поршня, подрукавная полость через отверстия аив соединя­ется с полостью труб, разряжается и рукав принимает первона­чальное положение. Повторная посадка пакера возможна без извлечения его из скважины при создании давления в трубах, под действием которого поршень перемещается вверх в перво­начальное положение.

 

 

 

 

Ищи здесь, есть все, ну или почти все