ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ЯКОРЬ

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к якорным устройствам, предназначенным для закрепления различных устройств, например пакеров в скважинах.
Известен гидравлический якорь, включающий корпус, ствол, эластичные чулки и плашки (Авт. св. СССР №589366, кл. Е 21 В 33/12, 1975).
Однако эластичные чулки жестко крепятся к корпусу и стволу, а плашки крепятся к эластичному чулку, что усложняет изготовление якоря и понижает надежность его работы.
Наиболее близким аналогом является гидравлический якорь, включающий ствол с расположенными на нем корпусом с окном и заклинивающие плашки с толкателями, уплотнительное кольцо, возвратную пружину и ограничитель (Авт. св. СССР №1168697, кл. Е 21 В 23/06, 1985).
Недостатками известного якоря являются сложное конструктивное исполнение и недостаточная надежность работы якоря, в частности при создании больших давлений в подпакерной зоне, например при ГРП, кроме того, после снятия давления в колонне НКТ, плашки якоря возвращаются в исходное положение, инструмент освобождается из зацепления с колонной обсадных труб и избыточное давление под пакером начинает выталкивать пакер вверх и происходит разгерметизация подпакерной зоны.
Задачей полезной модели является упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства.
Поставленная задача достигается тем, что гидравлический якорь, включающий ствол, размещенные на нем корпус и заклинивающие плашки, согласно полезной модели, якорь снабжен разрезным стопорным
кольцом, расположенным на корпусе под заклинивающими плашками, и трехступенчатой втулкой, имеющей верхнюю и нижнюю ступени цилиндрическими, а среднюю ступень в виде конуса, при этом трехступенчатая втулка расположена между стволом и корпусом с возможностью взаимодействия с заклинивающими плашками, причем разрезное стопорное кольцо и нижняя ступень трехступенчатой втулки снабжены зубьями, расположенными по наружной поверхности.
Сущность заявляемого устройства состоит в повышении надежности работы за счет того, что оно снабжено стопорным кольцом, позволяющим фиксировать плашки в зацеплении с обсадной колонной при снятии гидравлического давления, а также трехступенчатой втулкой, имеющей конусную часть, которая позволяет раздвигать плашки.
На прилагаемом чертеже показан якорь в транспортном положении, разрез.
Гидравлический якорь состоит из ствола 1, с отверстием 2. На стволе 1 расположены корпус 3 и заклинивающие плашки 4. На корпусе 3 под заклинивающими плашками 4 расположено разрезное стопорное кольцо 5. Между стволом 1 и корпусом 3 расположена трехступенчатая втулка, состоящая из конусной средней ступени 6, а также верхней 7 и нижней 8 цилиндрических ступеней. На верхней цилиндрической ступени 7 трехступенчатой втулки навернут цилиндр 9. Наружные поверхности разрезного стопорного кольца 5 и нижней цилиндрической ступени 8 трехступенчатой втулки снабжены зубьями 10. Гидравлический якорь расположен в обсадной колонне 11.
Гидравлический якорь работает следующим образом.
Через отверстие 2 ствола 1 подают давление на цилиндр 9, который начинает перемещаться вниз и посредством ступени 7 смещает трехступенчатую втулку, которая своей конусной ступенью 6 раздвигает заклинивающие плашки 4 и они прижимаются к внутренней поверхности обсадной колонны 11, трехступенчатая втулка продолжает перемещаться
вниз и раздвигает разрезное стопорное кольцо 5, расположенное на корпусе 3, при этом разрезное стопорное кольцо 5 при помощи зубьев 10 входит в зацепление с зубьями 10 цилиндрической ступени 8 трехступенчатой втулки, фиксируя ее и не позволяя ей перемещаться вверх и освобождать заклинивающие плашки 4 от контакта с внутренней стенкой обсадной колонны 11.
В процессе технологических операций требуется циклически снимать и создавать давления над пакером и, чтобы не произошла разгерметизация подпакерной зоны, разрезное стопорное кольцо 5 при помощи зубьев 10 удерживает трехступенчатую втулку, которая в свою очередь удерживает заклинивающие плашки 4 в зацеплении с обсадной колонной 11.
Для снятия гидравлического якоря с места установки необходимо произвести натяг НКТ (на чертеже не показано), в результате чего трехступенчатая втулка начинает движение верх, разрезное стопорное кольцо 5 раздвигается и освобождает втулку от зацепления, в результате чего заклинивающие плашки 4 перемещаются в первоначальное положение, т.е. выходят из зацепления со стенками обсадной колонны 11.
Предлагаемый гидравлический якорь имеет минимальное количество деталей, прост в изготовлении, технологичен в сборке и надежен в эксплуатации.