[發明專利]通過結合可溶性金屬護罩來延遲封隔器的膨脹的方法

有效

• 申請號: 201680080686.7
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN108699899B
• 公開（公告）日: 2021-02-23
• 發明（設計）人: T·J·斯泰因;D·W·阿德金斯
• 申請（專利權）人: 哈利伯頓能源服務公司
• 主分類號: E21B33/12
• 分類號: E21B33/12;E21B33/127;E21B23/06
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷;聶慧荃

1.一種用于定位在井筒中的可膨脹封隔器組件，所述可膨脹封隔器組件包括：

心軸；

圍繞所述心軸徑向安置的可膨脹密封元件，所述密封元件由響應于暴露于觸發流體而從所述心軸徑向擴展的材料形成；

至少一個保持元件，與所述密封元件相鄰而牢固地聯接到所述心軸，使得所述至少一個保持元件限制所述密封元件沿著所述心軸的縱向移動；以及

護罩，所述護罩密封地聯接到所述至少一個保持元件以流體地隔離所述密封元件與所述護罩的外部，且界定徑向地安置在所述密封元件與所述護罩之間的環形空腔，所述護罩能夠選擇性地從在井下的所述心軸去除，以便使所述密封元件暴露于所述井筒中的所述觸發流體。

2.根據權利要求1所述的可膨脹封隔器組件，其中所述護罩由可溶性金屬材料構造。

3.根據權利要求2所述的可膨脹封隔器組件，其中所述可溶性金屬材料包括鎂合金、鋁合金、鎳、銅以及錫中的至少一者和/或所述可溶性金屬材料顯示出至少0.0179英寸的厚度。

4.根據權利要求2所述的可膨脹封隔器組件，其中所述可溶性金屬材料包括鎂合金、鋁合金、鎳、銅以及錫中的至少一者和/或所述可溶性金屬材料顯示出至少18密耳的厚度。

5.根據權利要求1所述的可膨脹封隔器組件，其中所述環形空腔填充有基本上不可壓縮的流體。

6.根據權利要求1所述的可膨脹封隔器組件，其中所述心軸界定通過其的縱向通道。

7.一種使用可膨脹封隔器組件的方法，所述方法包括：

在輸送裝置上將所述可膨脹封隔器組件伸到井筒中以將所述可膨脹封隔器組件定位在預定井下位置處，其中所述可膨脹封隔器組件的可膨脹密封元件在未激活配置中，其中一護罩密封地聯接到安置在所述密封元件的每一縱向側上的保持元件，且界定徑向地位于所述密封元件與所述護罩之間的環形空腔；

在將所述可膨脹封隔器組件伸到所述井筒中之后，從所述保持元件去除所述護罩；

響應于去除所述護罩，用安置在所述預定井下位置處的井筒流體充滿所述環形空腔；以及

使所述密封元件在所述預定井下位置處暴露于所述井筒中的觸發流體以由此激活密封元件以引起所述密封元件的膨脹。

8.根據權利要求7所述的方法，其中去除所述護罩還包括用安置在所述預定井下位置處的井筒流體溶解所述護罩的可溶性材料。

9.根據權利要求8所述的方法，其中使所述密封元件暴露于所述觸發流體還包括在將所述可膨脹封隔器組件伸到所述井筒中之后，將所述觸發流體從表面位置泵送到所述井筒中。

10.根據權利要求9所述的方法，所述方法還包括在使所述密封元件暴露于所述觸發流體之后，用所述密封元件流體地隔離所述井筒的至少兩個相鄰部分。

11.根據權利要求10所述的方法，所述方法還包括從所述井筒的所述相鄰部分中的個別相鄰部分產生井筒流體或將噴射流體噴射到所述個別相鄰部分中。

12.一種井下可膨脹封隔器系統，所述系統包括：

輸送裝置；

聯接在所述輸送裝置內的心軸；

圍繞所述心軸安置的可膨脹密封元件，所述密封元件由響應于暴露于觸發流體而從所述心軸徑向擴展的材料形成；

至少一個保持元件，與所述密封元件相鄰而牢固地聯接到所述心軸，使得所述至少一個保持元件限制所述密封元件沿著所述心軸的縱向移動；以及

護罩，所述護罩聯接到所述至少一個保持元件以流體地隔離所述密封元件與所述護罩的外部，且界定徑向地安置在所述密封元件與所述護罩之間的環形空腔，所述護罩由可溶性材料構造且基本上在徑向方向上與所述密封元件的外表面間隔開。