Пакер ПМ (рис. 11.13) состоит из двух частей: резинового элемента 13 и опорного якоря 15—34. Он служит для разобщения исследуемого объекта и создания опоры для испытываемого инструмента в скважине. В верхней части пакер имеет пробку 1, переводник, состоящий из концевой муфты 2 и патрубка 3 под элеватор, переводник 4, навинченный на шток 14, и корпус-центратор 5 с установленной внутри него силовой пружиной 6. На тол-
Рис. 11.13. Механический пакер ПМ
стостенном штоке 14, выполненном со шлицевыми проточками, расположены верхний и нижний узлы металлического перекрытия, между которыми находится резиновая уплотняющая гильза (пакер) 13. Наличие узлов механического перекрытия позволяет использовать уплотняющую гильзу меньшей длины и упростить технологию ее изготовления, повысить износоустойчивость резины, особенно при установке пакера в кавернозных коллекторах.
Верхний узел металлического перекрытия состоит из обоймы 7, в которой собраны взаимоперекрывающиеся плашки 8. На внутренней поверхности плашек находятся наклонные срезанные выступы. По диаметру пла-
шек выполнены пазы, в которых установлены замкнутые кольцевые пружины 11, закрытые крышками 9 на винтах 10, что предупреждает выпадение плашек из обоймы, и винт 12. Взаимное перекрытие плашек достигается ступенчатыми срезами их концов.
Нижний узел металлического перекрытия отличается от верхнего конфигурацией обоймы 15. Узел предварительного упора включает конусную обойму 16 и плашки 17, которые могут двигаться по пазам обоймы. Плашки находятся в сцеплении с фиксаторами 19. При помощи пружины 21 они устанавливаются в пазах переходника 18 и поджимаются гайкой 24 с винтами 20 и 23. Фиксаторы предупреждают вход упорных плашек в рабочее состояние при спуске пакера в скважину. Узел толкателя состоит из штока 33, гильзы 29, соединенной с опорами 25 и 30. Между опорами и направляющей 28 размещены планки 26 с пружинами 27, обеспечивающими трение планок по стенкам скважины. Нижняя опора 30 соединена винтом 31 с гильзой 32, имеющей фигурный вырез и взаимодействующей с винтами 34 на штоке 33. Фиксированное положение гильзы с вырезом и винтом предупреждает перемещение узла толкателя 22 к штоку.
Установка пакера происходит следующим образом. На необходимой глубине в скважине инструмент приподнимается на 1 — 2 м и после поворота вправо на 1,5 — 2 оборота плавно опускается вниз. Усилие трения подпружиненных планок 26 удерживает узел толкателя на стенке скважины, а шток 33 с винтами 34, вышедшими после движения вверх — вправо — вниз из сцепления с гильзой 32, перемещается вниз. Движение вниз приводит к утоплению фиксаторов 19 толкателем 22, освобождению плашек 17 от сцепления с фиксаторами и перемещению плашек по пазам конусной обоймы до сцепления с горной породой (стенкой скважины).
Создание осевой нагрузки приводит к сжатию пружины 6 и взаимодействию штока 14 с выступами плашек 8. Это обеспечивает дополнительное перекрытие кольцевого пространства скважины металлическими деталями, предупреждает затекание и защемление деформированной резиновой уплотняющей втулки 13, разобщающей интервал испытания. При снятии осевой нагрузки и движении штока вверх узел металлического перекрытия под воздействием усилия пружины 6 перемещается в исходное
Таблица 11.8
Техническая характеристика пакеров ПМ
Параметры |
ÏÌ-1-170/190 |
ÏÌ-1-190/214 |
Диаметр, мм: |
|
|
скважины |
190 |
214 |
внешний пакера |
170 |
190 |
Максимальный выход, мм: |
|
|
упорных плашек |
210 |
234 |
подпружиненных плашек |
210 |
234 |
плашек металлического перекрытия в рабочем со- |
186±1 |
210±1 |
стоянии |
|
|
внутреннего штока |
55 |
70 |
Осевая нагрузка, кН |
80-120 |
80-120 |
Перепад давления, МПа |
25 |
25 |
Длина, мм |
3150 |
3250 |
Масса, кг |
220 |
250 |
Тип присоединительной резьбы |
3Ç-133 |
3Ç-133 |
положение относительно штока, а кольцевые пружины сдвигают плашки в обоймах.
Плашки узла предварительного упора при движении вниз по конусной обойме принимают транспортное положение и входят в сцепление с фиксаторами. Винт 34, двигаясь вверх со штоком 33, автоматически попадает в фигурный вырез втулки 32.
Техническая характеристика пакеров ПМ приведена в табл. 11.8.