[發明專利]通過液壓成形管狀金屬補片來修補井的方法和裝置，及用于此目的的補片

有效

• 申請號: 200680054860.7
• 申請日: 2006-11-10
• 公開（公告）號: CN101460699A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: J-L·索泰爾
• 申請（專利權）人: 索泰爾實業公司
• 主分類號: E21B29/10
• 分類號: E21B29/10;E21B33/124;E21B43/10;E21B47/01
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司
• 代理人: 程 偉;趙占元

1.一種修補井或者管的方法，其具有需要處理的部分，該方法是 通過使得最初直徑比井或者管的直徑小得多的管狀金屬補片液壓成形 來實現的，所述方法包括如下步驟：

·在所述補片(4)之內軸向地插入包括心軸(2)的工具(1)， 在所述心軸上安裝有能夠在內部液壓的作用下徑向膨脹的可膨脹的兩 個封隔器(3)，所述兩個封隔器(3)彼此之間軸向間隔開一段基本 上等于或者稍微小于補片長度的距離；

·將所述工具(1)放置在補片之內，這種方式使得封隔器(3) 與其端部部分對準；

·將由工具(1)和補片(4)構成的組件軸向插入井或者管中， 并且將組件放置為與待修補的區域(Z)對準；

·在高壓下對所述封隔器(3)進行膨脹，所述高壓對于它們來說 足夠使得補片的兩個端部部分徑向膨脹并且以不漏的方式按壓靠在所 述井或者管的內壁上；以及

·使得所述封隔器(3)收縮并從所述井或者管回收工具(1)；

其特征在于，使用端部部分得到機械增強的補片(4)，所述端部 部分的厚度大于補片的中央部分的厚度，從而使得所述端部部分對于 徑向膨脹中變形的阻力大于所述中央部分對于徑向膨脹中變形的阻 力，這種增強是通過以圓柱金屬環(51)圍繞所述補片的壁并通過為 該圓柱金屬環(51)提供彈性體或者橡膠的密封覆蓋物來實現的。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述封隔器(3) 至少部分被膨脹之后，為了使得補片(4)的兩個端部部分以不漏的方 式按壓靠在所述井或者管的內壁上的目的，處于壓力下的第二流體被 引入兩個封隔器(3)之間的補片(4)的內部，從而使得位于所述補 片的兩個端部部分之間的補片的中央部分也通過液壓成形而徑向膨 脹，封隔器(3)的膨脹壓力基本上大于所述第二流體的壓力。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，該方法在多個時期 中執行，每個時期包括兩個連續的階段，其中：

a)在第一階段中，通過將封隔器(3)膨脹至給定的壓力，使得 端部部分部分地徑向膨脹以獲得所述部分直徑的確定增加量，所述給 定的壓力直接是所需的直徑增加量的函數；以及

b)在第二階段中，通過在較小壓力的作用下液壓成形，使得補片 的余下部分被部分地徑向膨脹，即，使得所述補片的中央部分被膨脹， 所述較小壓力被選擇以獲得所述補片的中央部分的直徑增加至所需 值；

所述第二階段被重復一次或者多次，直到補片的中央部分達到所 需的膨脹直徑，并且最后，所述端部部分膨脹至最終值，從而使得它 們以不漏的方式緊密地按壓靠在所述井或者管的內壁上。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，當所述工具(1) 已經被放置在補片(4)之內時，使得封隔器(3)膨脹一點，從而使 得工具相對于補片(4)通過摩擦緊固。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，至少一個傳感器(100) 在補片的中央部分和所述井或者管的內壁之間被放置到位，在操作之 前所述傳感器(100)被緊固至補片的中央部分的外側。

6.一種管狀金屬補片(4)，其適合用于根據權利要求1至5中 任一項所述的方法中，其特征在于，所述補片的端部部分得到機械增 強，所述補片的端部部分的厚度大于補片的中央部分的厚度；且所述 補片的端部部分具有圍繞所述補片的壁(41)的圓柱金屬環(51)并 具有外覆蓋物(52)，適合于改善與所述井或者管的內壁進行接觸的 密封。

7.根據權利要求6所述的補片，其特征在于，其在端部部分通過 用作箍并且接合在其壁(41)上的所述圓柱金屬環(51)得到增強。

8.根據權利要求6或7所述的補片，其特征在于，所述外覆蓋物 (52)是膨脹材料，適合于在與液體進行接觸時膨脹。

9.根據權利要求6所述的補片，其特征在于，位于補片的端部部 分之間的補片的中央部分具有縱向折疊的壁，從而通過在內部壓力的 作用下展開補片的褶皺(9)而促進徑向膨脹。