Пакеры используют давление жидкости, чтобы привести конус за клиньями вплотную к стенке обсадной колонны. Некоторые пакеры используют гидравлическое давление для надувания уплотнительного элемента. Таким образом, к двум наиболее распространенным упаковщикам относятся:
• гидравлический пакер конусно-скользящего типа и
• надувной пакер.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ПАКЕРЫ КОНУСНО-СКЛАДНОГО ТИПА
Как и механический пакер, гидравлические пакеры имеют конус, стапель и уплотнительный элемент. Нижняя часть внутренней оправки имеет гнездо со срезным штифтом для фиксации шарика. Жидкость для бурения или заканчивания скважины прокачивается через внутреннюю оправку для создания давления жидкости. Как только внутреннее давление превышает определенное значение, клапан на внутренней оправке открывается, позволяя жидкости войти и создать давление на поршень. Поршень приводит в движение конус за клинком. При этом поршень также сжимает резиновый элемент. Для удержания пакера в заданном положении предусмотрены дополнительные внутренние плашки со срезными штифтами.
Приложение дополнительного гидравлического давления приводит к тому, что срезной штифт уплотнительного шара отламывается, позволяя шару упасть в отверстие.
Большинство гидравлических пакеров освобождаются путем наблюдения за вращением НКТ.
Гидравлические пакеры используются в скважинах с высоким давлением, поскольку установка пакера не требует перемещения НКТ. Он также лучше всего подходит для наклонно-направленных скважин. Кроме того, одновременно можно запускать и устанавливать несколько строк завершения.
НАДУВНЫЕ ПАКЕРЫ
В надувных пакерах используются гибкие уплотнительные элементы, которые под давлением жидкости надуваются, прижимаясь к обсадной колонне или открытому стволу. Сбрасывается шар, который удерживается в гнезде шара, расположенном в нижней части внутренней оправки. При приложении гидравлического давления внутренняя оправка перемещается вниз, открывая впускное отверстие для жидкости. Теперь жидкость поступает в надувную камеру, заставляя резиновый элемент расширяться относительно обсадной колонны или открытого ствола скважины. При дальнейшем приложении давления жидкости срезной штифт на седле шара отрывается, позволяя падать в крысиное отверстие. Как только давление внутри внутренней оправки падает, пружина клапана над надувной камерой давления перемещается, закрывая порт, который удерживает давление внутри камеры.
Для освобождения пакера вверх вытягивают внутреннюю оправку, имеющую прорези по оси оправки. Прорезь соединяет напорную камеру со скважиной, тем самым сбрасывая давление.
Благодаря гибкому уплотняющему элементу надувные пакеры лучше всего подходят для открытого ствола или участков скважины ниже обрушившейся обсадной колонны. Они не предназначены для работы при высоких перепадах давления и поэтому рекомендуются для специализированных применений, например, испытания скважин, цементирование, изоляция зон низкого давления и т. д.
