" Н а у к а м о л о д ы х " , 3 0 - 3 1 м а р т а 2 0 1 7 г . , А р з а м а с
П о с в я щ а е т с я 1 0 0 - л е т и ю Р о с т и с л а в а Е в г е н ь е в и ч а А л е к с е е в а
266
Р.И.Ганиев, студент 2 курса
Кафедра
ГБОУ
ВО АГНИ, г. Альметьевск
МОДИФИЦИРОВАНИЕ УПЛОТНИТЕЛЬНОГО УЗЛА
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПАКЕРОВ
Произведен детальный анализ существующих конструкторских решений
узла уплотнения пакеров и предложено принципиально иное конструктивное
решение с использованием набухающих эластомеров.
Ключевые слова:
пакер, уплотнитель, манжета, эластомер.
Бурение и эксплуатация нефтяных и газовых скважин во многих случаях
требуют перекрытия ствола скважины с целью изоляции по вертикали каких-то
участков (например, во избежание обводнения скважины, либо для проведения
локальной опрессовки обсадной колонны) или отделения нижнего интервала
скважины от верхнего (одновременно-раздельной эксплуатации двух
нефтегазосодержащих пластов с разным характером продукции пластов). В
этих случаях используют скважинные уплотнители-пакеры, устанавливаемые
на необходимой глубине.
В зависимости от целей технологического процесса пакеры
подразделяются по принципу действия и конструкциям на сотни
разновидностей. Однако во всех случаях пакеры должны: 1) обеспечивать
устойчивость установки в скважине против срыва под действием осевых
нагрузок от перепада давления;2) обеспечивать герметизацию пространства
между насосно-компрессорными трубами (НКТ) и обсадными трубами или
даже между НКТ и стенками необсаженной (то есть с открытым стволом)
скважины.
Таким образом, конструктивно в общем случае пакер должен иметь
заякоривающее устройство и уплотнительный элемент. В отдельных случаях
пакер может опираться на забой скважины с помощью длинного хвостовика и
тогда его конструкция сильно упрощается и содержит только уплотнитель.
В других случаях уплотнитель рассчитывается одновременно и на
восприятие осевых нагрузок, что чрезмерно упрощает конструкцию и
применяется, например, в пакерах надувного типа.
Если вопросы закрепления пакеров в скважине достаточно хорошо
решены, то надежность уплотнительных узлов оставляет желать лучшего, а
поэтому совершенствование уплотнителей актуально и в настоящее время. В
числе проблем: долговечность материала уплотнителей и явление затекания
эластомеров в межтрубный зазор.
