[发明专利]提高井管形件的密封的系统和方法

权利要求书

1.一种在井筒中使用的井隔离装置，包括：

隔离器，该隔离器由传送装置传送至井筒内，该隔离器包括基本串联对齐的模锻件、膨胀圆锥件和密封元件；

促动器，该促动器设置成顺序接合模锻件、膨胀圆锥件和密封元件，其中该促动器包括：

附件，该附件与密封元件连接；

压缩套筒，该压缩套筒将膨胀圆锥件上的轴向负载传递给该附件；以及

设置工具，该设置工具设置为将隔离器轴向压缩成使得模锻件、膨胀圆锥件和密封元件在形成于密封元件和井筒中的相邻表面之间的密封处同心地对齐。

2.根据权利要求1所述的井隔离装置，其中，该促动器还包括：

第一锁定部件，该第一锁定部件使得压缩套筒与膨胀圆锥件连接；

第二锁定部件，该第二锁定部件使得压缩套筒与该附件连接；

释放套筒，该释放套筒有：第一直径，该第一直径设置成使得第一锁定部件保持在与膨胀圆锥件接合的位置；以及减小直径的颈部；以及

平移杆，该平移杆设置成使得释放套筒移动，以便使得颈部滑动成与第一锁定部件接合。

3.根据权利要求2所述的井隔离装置，其中：

密封元件是具有密封部分的可径向膨胀管形件，该密封部分与相邻表面接合；

膨胀圆锥件是具有锥形端部和扩口端部的可径向膨胀管形件，该锥形端部滑入密封部分内，该扩口端部用于接收模锻件；以及

模锻件是具有锥形端部的管形件，该锥形端部滑入膨胀圆锥件内。

4.一种在井筒中使用的井隔离装置，包括：

可径向膨胀的密封元件，该密封元件设置成与井筒管形件的内壁接合；

可径向膨胀的膨胀圆锥件，该膨胀圆锥件与密封元件成伸缩关系，该膨胀圆锥件设置成使得密封元件膨胀；

模锻件，该模锻件设置成与膨胀圆锥件伸缩接合和使得该膨胀圆锥件膨胀；

促动器，该促动器设置成顺序接合该密封元件、膨胀圆锥件和模锻件，其中该促动器包括压缩套筒，该压缩套筒将膨胀圆锥件上的轴向负载传递给与该密封元件相连的附件；

第一锁定部件，该第一锁定部件使得压缩套筒与膨胀圆锥件连接，以及第二锁定部件，该第二锁定部件使得压缩套筒与该附件连接；以及

释放套筒，该释放套筒有：第一直径，该第一直径设置成使得第一锁定部件保持在与膨胀圆锥件接合的位置；以及减小直径的颈部。

5.根据权利要求4所述的装置，还包括：平移杆，该平移杆设置成使得释放套筒移动，以便使得颈部滑动成与第一锁定部件接合。

6.根据权利要求4所述的装置，其中，

密封元件是具有密封部分的可径向膨胀管形件，该密封部分与相邻表面接合；

膨胀圆锥件是具有锥形端部和扩口端部的可径向膨胀管形件，该锥形端部滑入密封部分内，该扩口端部用于接收模锻件；以及

模锻件是具有锥形端部的管形件，该锥形端部滑入膨胀圆锥件内。

7.一种用于隔离井筒中的管形件的一部分的方法，包括：

将隔离器、促动器和设置工具布置在管形件中，其中，隔离器包括基本串联对齐的模锻件、膨胀圆锥件和密封元件，该促动器包括附件，该附件与密封元件连接；以及压缩套筒，该压缩套筒将膨胀圆锥件上的轴向负载传递给该附件；

用第一锁定部件使得压缩套筒与膨胀圆锥件连接；

用第二锁定部件使得压缩套筒与该附件连接；

使得第一锁定部件保持在与膨胀圆锥件接合的位置且释放套筒有减小直径的颈部；

利用促动器来顺序接合模锻件、膨胀圆锥件和密封元件；以及

驱动设置工具，以便轴向压缩隔离器，从而使得模锻件、膨胀圆锥件和密封元件在形成于密封元件和管形件的相邻表面之间的密封处同心地对齐。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：从井筒中取出促动器和设置工具。