[发明专利]使井眼中的管状元件扩张

权利要求书

1.一种使用位于管状元件中的扩张器使井眼中的管状元件(4)径向扩张的方法，所述扩张器(10)包括：

扩张构件(20)；以及

多个部段(18)，所述多个部段围绕所述扩张构件在圆周方向上间隔开，所述多个部段通过所述扩张构件相对于所述多个部段的轴向运动而能够在径向缩回位置与径向扩张位置之间运动，

所述方法包括多个相继的扩张循环，其中每个扩张循环包括以下步骤：

(a)使扩张器在轴向向前方向上运动通过所述管状元件，由此所述多个部段处于径向缩回位置；以及

(b)通过使所述扩张构件相对于所述多个部段轴向运动而使所述多个部段运动到径向扩张位置，从而使所述管状元件径向扩张。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述扩张器(10)还包括锚定装置(30)，所述锚定装置包括：

锚(31)，所述锚能够在径向缩回位置与径向扩张位置之间运动，在所述径向缩回位置中，所述锚从管状元件的内表面(32)脱开，在所述径向扩张位置中，所述锚接合所述内表面(32)；以及

悬挂致动器(34)，所述悬挂致动器连接到扩张构件并且能够操作以使所述扩张构件相对于所述锚(31)运动。

3.如权利要求2所述的方法，所述方法包括以下步骤：

使所述锚(31)运动到径向扩张位置以接合所述内表面(32)；

使所述锚(31)朝向所述扩张器(10)运动，直到所述多个部段(18)至少部分地位于所述管状元件(4)中。

4.如权利要求2或3所述的方法，其中步骤(a)包括使扩张器(10)朝向所述锚(31)运动。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述多个部段(18)和所述扩张构件(20)具有楔形的共同接触表面，以便在所述扩张构件相对于部段在第一轴向方向上的运动时引起部段的径向朝外运动，以及在所述扩张构件相对于部段在与第一轴向方向相反的第二轴向方向上运动时引起部段的径向朝内运动。

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述多个部段运动到径向扩张位置的所述运动限定出扩张冲程，每个扩张冲程具有能变化的幅度。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述管状元件径向扩张以抵靠在具有变化直径的井眼中的壁上，并且相应扩张冲程的幅度与壁的所述变化直径相一致地变化。

8.如权利要求6或7所述的方法，其中所述扩张器(10)包括致动器(28)，所述致动器连接到所述扩张构件(20)，其中扩张冲程的幅度通过改变所述致动器(28)的致动冲程的幅度而改变。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述致动器(28)是液压致动器，所述液压致动器与液压流体供给管道(29)流体连通，并且所述扩张器在液压流体供给管道上悬挂于井眼中。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述液压流体供给管道选自钻杆和盘管。

11.如权利要求8-10中任一项所述的方法，其中所述扩张构件经受交替的轴向运动，以使所述多个部段在径向缩回位置与径向扩张位置之间交替运动，并且液压致动器(28)包括阀系统，所述阀系统被操作以引起扩张构件的所述交替运动。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述多个部段包括第一组部段和第二组部段，第二组部段相对于第一组部段布置在后续位置中，由此，在径向扩张位置中，第二组部段具有比第一组部段大的直径，并且在步骤(b)中，管状元件通过第一组部段扩张为第一直径并通过第二组部段扩张为第二直径，第二直径大于第一直径。

13.如权利要求2所述的方法，该方法还包括：在步骤(b)之前，操作锚定装置以便将扩张器锚定到管状元件，以及将扩张器连同从扩张器悬挂下来的管状元件下入井眼中的步骤。