[发明专利]井下设备的远程控制设备、用于这种设备的部件、用于这种设备的远程状态指示装置以及相关方法

权利要求书

1.一种可扩张设备，包括：

管状本体，其包括穿过其延伸的流体通路；

布置在所述管状本体内的阀活塞，所述阀活塞构造成响应于通过所述流体通路的钻井液的压力而在所述管状本体内轴向运动，并且构造成选择性地控制流入一环形腔室中的流体流；以及

布置在所述管状本体内并且连接到至少一个可扩张部件的推顶套筒，所述推顶套筒构造成响应于流入所述环形腔室的流体流而轴向运动，从而使所述至少一个可扩张部件伸出；

其中，所述可扩张设备构造成产生表示所述至少一个可扩张部件的伸出的信号。

2.根据权利要求1所述的可扩张设备，其中，所述喷嘴包括穿过所述阀活塞的侧壁延伸的至少一个流体端口，并且穿过所述阀活塞的侧壁延伸的所述至少一个流体端口在所述至少一个可扩张部件伸出时是打开的。

3.根据权利要求2所述的可扩张设备，其中，所述至少一个喷嘴端口定位和构造成当所述可扩张设备处于完全扩张位置时打开以提供所述流体通路和所述至少一个喷嘴之间的流体路径，并且定位和构造成当所述可扩张设备处于完全缩回位置时关闭。

4.根据权利要求2所述的可扩张设备，其中，所述至少一个喷嘴端口定位和构造成当所述可扩张设备处于完全扩张位置时以及当所述可扩张设备处于完全缩回位置时打开并提供所述流体通路和所述至少一个喷嘴之间的流体路径，并且定位和构造成当所述可扩张设备从缩回位置过渡到扩张位置时临时关闭。

5.根据权利要求1所述的可扩张设备，其包括保持装置，所述保持装置定位和构造成对抗所述阀活塞的轴向运动，并且当所述可扩张设备内达到预定的压力时允许所述阀活塞的轴向运动。

6.根据权利要求5所述的可扩张设备，其中，所述保持装置定位和构造成对抗所述阀活塞的从完全缩回位置和完全扩张位置中的至少一个位置离开的轴向运动。

7.根据权利要求6所述的可扩张设备，其中，所述保持装置包括套爪和制动器中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的可扩张设备，还包括：

连接到所述管状本体的钻柱，所述钻柱具有用于将所述流体送至所述流体通路的中央流体通道；以及

与所述中央流体通道流体连通的压力传感器。

9.根据权利要求1所述的可扩张设备，还包括：

连接到所述管状本体的钻柱，所述钻柱具有用于将所述流体送至所述流体通路的中央流体通道；以及

连接至所述钻柱的声学传感器。

10.根据权利要求1所述的可扩张设备，还包括缓冲器，所述缓冲器定位和构造成沿至少一个轴向方向减缓所述阀活塞的轴向运动。

11.根据权利要求1所述的可扩张设备，还包括布置于所述管状本体的纵向孔内的状态指示器，所述状态指示器构造成响应于阀活塞在所述管状本体内轴向向下移动而限制所述阀活塞的一部分横截面积。

12.根据权利要求1所述的可扩张设备，其中，所述环形腔室包括至少一个泄放喷嘴，所述泄放喷嘴的的尺寸和构造设定为在致动时提供至少大约690kPa的立管压力变化。

13.根据权利要求1所述的可扩张设备，还包括：

至少一个销和轨道，其组合起来构造成响应于弹簧的向上偏压力和由流过所述阀活塞的孔的钻井液流提供的轴向向下力的选择性施加而控制所述阀活塞在阀套内的相对于所述阀套的转动和轴向运动；

至少一个孔，其从所述流体通路横向延伸至所述阀活塞的外部；以及

至少一个阀端口，其构造用于响应所述阀活塞在所述阀套内的相对于所述阀套的转动和纵向运动中的至少一种运动而与所述至少一个孔选择性地对准，以将来自于所述流体通路的钻井液与所述环形腔室连通。

14.一种操作可扩张设备的方法，包括：

将可扩张设备定位在井孔中；

引导流体流过所述可扩张设备的管状本体的流体通路；

响应于流体流而使阀活塞相对于所述管状本体轴向运动，以使流体通路与一环形腔室连通；

在将流体引导到所述环形腔室中的情况下，使推顶套筒相对于所述管状本体轴向运动；

利用所述推顶套筒使得至少一个可扩张部件伸出；以及

检测所述至少一个可扩张部件的伸出。