[发明专利]具有自致动装置的环状屏障

权利要求书

1.一种待在井管结构(3)与井下井眼(5)的内壁(4)之间的环空(2)中膨胀的环状屏障(1)，包括：

-作为所述井管结构(3)的一部分安装的管状部件(6)，所述管状部件具有纵向轴线，

-包围所述管状部件并具有外表面(8)的可膨胀套筒(7)，该可膨胀套筒的每个端部(9，10)借助于连接部(12)紧固到所述管状部件，

-所述管状部件(6)与所述可膨胀套筒(7)之间的环状屏障空间(13)，

-所述管状部件中或连接部中的用于让流体进入所述空间以膨胀所述套筒的孔口(11)，以及

-布置在所述孔口中的具有打开和关闭位置的自致动装置(14)，

所述自致动装置包括具有出口开口(21)和入口开口(22)的壳体(20)、关闭构件(23)和布置成将自致动装置推入打开位置中的弹性构件(24)，使得进入所述空间的流体能够通过入口开口流入和通过出口开口流出到所述空间内，

其中，所述自致动装置包括至少一个可突出的元件(33)，以当关闭构件在装置的关闭位置时锁定关闭构件，防止关闭构件返回到打开位置。

2.根据权利要求1所述的环状屏障，其中，所述弹性构件是弹簧，例如螺旋弹簧。

3.根据权利要求1所述的环状屏障，其中，所述弹性构件是弹性体元件或橡胶元件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的环状屏障，其中，当流过所述装置的流体的流率超过预定流率时，所述自致动装置关闭。

5.根据权利要求1所述的环状屏障，其中，当流过该装置的流体的压力下降至低于预定水平时，所述自致动装置关闭。

6.根据权利要求4或5所述的环状屏障，其中，所述自致动装置具有关闭构件的位置的指示(45)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的环状屏障，其中，所述自致动装置还包括布置在所述空间中的压力传感器(47)，以当流体的压力下降到低于预定水平时关闭该装置的出口开口。

8.根据前述权利要求中任一项所述的环状屏障，其中，所述自致动装置是阀，诸如过流止回阀、在高于预定流率的流率下关闭的机械阀、切断阀或压差切断阀。

9.根据前述权利要求中任一项所述的环状屏障，还包括布置在可膨胀套筒的外表面上的传感器(62)。

10.根据权利要求9所述的环状屏障，其中，所述传感器是声音检测传感器。

11.根据权利要求9或10所述的环状屏障，其中，所述传感器与自致动装置无线地相连接。

12.根据前述权利要求中任一项所述的环状屏障，其中，所述自致动装置包括具有补偿活塞(66)的第二孔(70)。

13.根据前述权利要求中任一项所述的环状屏障，其中，所述可突出的元件接合关闭构件或壳体中的凹槽(42)以锁定关闭构件。

14.根据前述权利要求中任一项所述的环状屏障，其中，所述可突出的元件接合隔板(37)的端面(41)以锁定关闭构件。

15.一种井下系统(100)，包括多个根据权利要求1至14中任一项所述的环状屏障。

16.根据权利要求15所述的井下系统，还包括用于确定环状屏障膨胀之后所述装置的位置的检测工具(55)。

17.根据权利要求16所述的井下系统，其中，所述工具包括压力传感器(56)。

18.根据权利要求16和17中任一项所述的井下系统，其中，所述工具包括电容测量单元(57)。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的井下系统，其中，所述工具包括驱动单元(58)，如井下牵引器。

20.根据权利要求15至19中任一项所述的井下系统，还包括具有布置在两个环状屏障之间的阀部(50)的井管结构以使含烃流体进入所述井管结构。

21.根据权利要求16至20中任一项所述的井下系统，其中，所述工具包括用于替换环状屏障中的装置的替换装置(59)。