[发明专利]带被动压力补偿的环状屏障

摘要

本发明涉及一种待在井下于井管结构与井眼的内侧壁之间的环空内膨胀以在井眼的第一区域与第二区域之间提供区域隔离的环状屏障，该环状屏障包括：作为井管结构的一部分安装的管状金属部件；可膨胀套筒，其环绕管状金属部件并具有面向管状金属部件的内表面和面向井眼的内侧壁的外表面，可膨胀套筒的每个端部与管状金属部件连接；以及在可膨胀套筒的内表面与管状金属部件之间的环形空间，其中，管状部件与可膨胀套筒的内表面基本上气密封地封闭环形空间，环形空间包含适于使环形空间膨胀的化合物，并且其中，可膨胀套筒包括邻近可膨胀套筒的端部的两个第一部段和在所述两个第一部段之间的第二部段，可膨胀套筒的第一部段具有在环状屏障的未膨胀状态下的第一内径，并且可膨胀套筒的第二部段具有在未膨胀状态下的第二内径，在未膨胀状态下第二内径大于第一内径，或者在未膨胀状态下，第一部段具有大于第二部段的第二厚度的第一厚度。此外，本发明涉及井下系统和使环状屏障膨胀的方法。

主权项

一种待在井下于井管结构(3)与井眼(6)的壁部(5)之间的环空(2)内膨胀以在井眼的第一区域(101)与第二区域(102)之间提供区域隔离的环状屏障(1)，该环状屏障包括：‑用于作为所述井管结构的一部分安装的管状金属部件(7)；‑可膨胀套筒(8)，该可膨胀套筒环绕该管状金属部件并具有面向所述管状金属部件的内表面(9)和面向所述井眼的壁部的外表面(10)，所述可膨胀套筒的每个端部(12、13)与所述管状金属部件相连接；以及‑在所述可膨胀套筒的内表面与所述管状金属部件之间的环形空间(15)，其中，所述管状金属部件与所述可膨胀套筒的内表面基本气密封地封闭所述环形空间，所述环形空间包含适于使所述环形空间膨胀的化合物，并且其中，所述可膨胀套筒包括邻近所述可膨胀套筒的端部的两个第一部段和在所述两个第一部段之间的第二部段，所述可膨胀套筒的每个第一部段具有在所述环状屏障的未膨胀状态下的第一内径，并且所述可膨胀套筒的第二部段具有在所述未膨胀状态下的第二内径，在所述未膨胀状态下所述第二内径大于所述第一内径，或者在所述未膨胀状态下，所述第一部段具有第一厚度，所述第一厚度大于所述第二部段的第二厚度。