RU2015151588A - Пакер и связанные способы, уплотнительное кольцо и фиксирующее кольцо - Google Patents

Claims (29)

1. Скважинная уплотнительная система, содержащая:

по меньшей мере одно расширяемое уплотнение;

по меньшей мере один деформируемый элемент;

при этом деформируемый элемент содержит или по меньшей мере частично образует принимающую уплотнение канавку, и канавка принимает или может принимать по меньшей мере часть расширяемого уплотнения так, что расширяемое уплотнение расширяется для деформирования деформируемого элемента и при этом увеличивает наружный диаметр или протяженность деформируемого элемента.

2. Уплотнительная система по п. 1, в которой расширяемое уплотнение является набухающим уплотнением или его содержит.

3. Уплотнительная система по любому предыдущему пункту, где уплотнительная система содержит пару концевых элементов, причем один или несколько деформируемых элементов содержатся в каждом из концевых элементов, и по меньшей мере часть по меньшей мере из одного расширяемого уплотнения расположена между концевыми элементами.

4. Уплотнительная система по п.1 или 2, в которой расширяемое уплотнение приспособлено для уплотнения в упор к стенкам обсадной колонны скважины, трубы или ствола скважины, в которой при этом уплотнительная система установлена, когда уплотнение набухает.

5. Уплотнительная система по п.1 или 2, в которой деформируемый элемент содержит неметаллический материал.

6. Уплотнительная система по п.1 или 2, в которой канавка по меньшей мере частично образована по меньшей мере двумя противоположными выступами, причем противоположные выступы содержат верхний или наружный выступ и нижний или внутренний выступ, при этом верхний или наружный выступ расположен радиально снаружи от нижнего или внутреннего выступа.

7. Уплотнительная система по п.1 или 2, в которой принимающая уплотнение канавка имеет асимметричное сечение.

8. Уплотнительная система по п. 6, в которой принимающая уплотнение канавка имеет асимметричное сечение, при этом один из выступов проходит дальше от корпуса деформируемого элемента, чем другой выступ, и/или один из выступов или его поверхность проходит под углом, отличающимся от угла, под которым проходит другой выступ или его поверхность.

9. Уплотнительная система по п.1 или 2, которая содержит жесткий фиксирующий элемент, и деформируемый элемент расположен между фиксирующим элементом и расширяемым уплотнением.

10. Уплотнительная система по п. 9, в которой фиксирующий элемент неподвижно закреплен или выполнен с возможностью неподвижного закрепления на трубе или другой конструкции, на которой установлено уплотнительное устройство.

11. Уплотнительная система по п. 9, в которой фиксирующий элемент содержит выемку для по меньшей мере частичного приема деформируемого элемента.

12. Уплотнительная система по п. 11, в которой поверхность деформируемого элемента, обращенная к фиксирующему элементу, содержит выступающий профиль, выполненный с возможностью входа с прилеганием в выемку фиксирующего элемента.

13. Уплотнительная система по п.1 или 2, в которой деформируемый элемент имеет сечение в виде шеврона, или деформированного шеврона, или асимметричного шеврона.

14. Уплотнительная система по п.1 или 2, в которой по меньшей мере часть по меньшей мере одного конца расширяемого уплотнения является выступающей наружу или скошенной для прохода по меньшей мере частично в принимающую уплотнение канавку деформируемого элемента.

15. Уплотнительная система по п. 6, которая выполнена так, что при расширении расширяемое уплотнение прикладывает силу на противоположные выступы канавки деформируемого элемента для деформирования элемента, создающего выталкивание противоположных выступов с перемещением друг от друга и/или выталкивание верхнего или наружного выступа канавки деформируемого элемента радиально наружу.

16. Деформируемый элемент для применения в уплотнительной системе по любому из пп. 1-15, который содержит принимающую уплотнение канавку.

17. Деформируемый элемент по п. 16, который содержит неметаллический кольцевой элемент или кольцо.

18. Деформируемый элемент по п. 16 или 17, в котором принимающая уплотнение канавка имеет асимметричное сечение.

19. Деформируемый элемент по п. 18, в котором принимающая уплотнение канавка по меньшей мере частично образована по меньшей мере двумя противоположными выступами, и один из выступов проходит дальше от корпуса деформируемого элемента, чем другой выступ, и/или один из выступов или его поверхность проходит под углом, отличающимся от угла, под которым проходит другой выступ или его поверхность.

20. Деформируемый элемент по п. 16 или 17, в котором поверхность деформируемого элемента, противоположная поверхности, на которой выполнена принимающая уплотнение канавка, содержит выступающий профиль.

21. Деформируемый элемент по п. 16 или 17, который имеет сечение в виде шеврона, или деформированного шеврона, или асимметричного шеврона.

22. Фиксирующий элемент для применения в уплотнительной системе по любому из пп. 1-15, который является жестким и закрепленным или выполненным с возможностью закрепления неподвижно на трубе или другой конструкции, на которой установлено уплотнительное устройство, причем фиксирующий элемент содержит выемку для по меньшей мере частичного приема деформируемого элемента.

23. Способ изготовления уплотнительной системы по любому из пп. 1–15, в котором образуют деформируемый элемент по любому из пп. 16-21 между фиксирующим элементом по п. 22 и расширяемым уплотнением.

24. Способ по п. 23, в котором образуют части расширяемого уплотнения в принимающей уплотнение канавке в деформируемом элементе.

25. Способ применения уплотнительной системы по любому из пп.1-15, в котором

устанавливают уплотнительную систему на трубе или другой конструкции так, что по меньшей мере участок трубы или другой конструкции размещается в проходе или кольцевом пространстве уплотнительной системы; подачу текучей среды для набухания уплотнения, деформирующего деформируемый элемент для увеличения наружного диаметра или протяженности деформируемого элемента.