[发明专利]压力激活的应急释放系统和方法

权利要求书

1.一种在井眼环境下与井下部件一起使用的释放机构，包括：

移位套筒，设置在心轴周围，其中所述移位套筒相对于所述心轴被扭转地锁定；

夹头支撑件，设置在所述心轴周围，并与所述移位套筒接合，其中，在所述夹头支撑件和所述移位套筒之间的接合构造为相对于所述移位套筒扭转地锁定所述夹头支撑件；以及

夹头，与所述夹头支撑件接合，其中，所述夹头将所述心轴联接至所述井下部件。

2.根据权利要求1所述的释放机构，其中，所述心轴包括一个或多个花键，所述花键构造为与所述移位套筒上的一个或多个对应的花键接合，并且其中，所述心轴上的一个或多个花键与所述移位套筒上的一个或多个花键的接合提供了所述移位套筒相对于所述心轴的扭转锁定。

3.根据权利要求1所述的释放机构，其中，所述移位套筒包括活塞。

4.根据权利要求1所述的释放机构，其中，所述夹头支撑件包括雉堞状端部，其中所述移位套筒包括雉堞状端部，并且其中所述夹头支撑件和所述移位套筒之间的接合包括所述夹头支撑件的雉堞状端部和所述移位套筒的雉堞状端部之间的接合。

5.根据权利要求1所述的释放机构，其中，所述夹头支撑件与所述心轴螺纹接合。

6.根据权利要求1所述的释放机构，其中，所述夹头支撑件和所述心轴之间的螺纹接合包括左旋螺纹。

7.根据权利要求1所述的释放机构，其中，所述井下部件包括衬层悬挂器、衬层、衬层补片、筛网、或其任意组合。

8.一种释放机构，包括：

移位套筒，设置在心轴周围，其中，所述移位套筒和所述心轴构造为基本上防止所述移位套筒关于所述心轴进行旋转运动，并且其中，所述移位套筒构造为在第一位置和第二位置之间相对于所述心轴移位；以及

夹头支撑件，设置在所述心轴周围，其中，当所述移位套筒位于所述第一位置时，所述夹头支撑件保持与夹头和所述移位套筒接合，当所述移位套筒设置在所述第二位置时，所述夹头支撑件构造为响应旋转力而纵向平移。

9.根据权利要求8所述的释放机构，其中，当所述夹头支撑件与所述夹头接合时，所述夹头构造为固定地接合井下部件。

10.根据权利要求8所述的释放机构，其中，当所述夹头支撑件纵向平移至不再与所述夹头接合时，所述夹头构造为能够释放地接合井下部件。

11.根据权利要求9所述的释放机构，其中，所述移位套筒包括活塞，所述活塞包括与所述心轴的内部流动井眼流体连通的腔室。

12.根据权利要求11所述的释放机构，其中，所述活塞构造为响应施加于所述腔室的压力而从所述第一位置移位至所述第二位置。

13.根据权利要求8所述的释放机构，还包括与所述移位套筒和所述心轴接合的保持机构，并且其中所述保持机构构造为防止所述移位套筒的纵向运动，直到高于临界值的力施加到所述保持机构。

14.根据权利要求13所述的释放机构，其中，所述保持机构包括剪切销、剪切环、剪切螺丝、或其任意组合。

15.根据权利要求8所述的释放机构，其中，所述移位套筒和所述心轴的基本上防止所述移位套筒关于所述心轴进行旋转运动的构造包括一个或多个设置在所述心轴的外表面上的花键，以及构造为接合一个或多个花键的一个或多个设置在所述移位套筒上的特征部。

16.根据权利要求8所述的释放机构，其中，所述夹头支撑件响应旋转力而纵向平移的构造包括使用力转化机构，所述力转化机构构造为将旋转力转化为纵向力。

17.根据权利要求16所述的释放机构，其中，所述力转化机构包括以下至少其中之一：所述夹头支撑件和所述心轴之间的螺纹接合，设置在所述心轴的外表面中的螺旋凹槽和一个或多个设置在所述夹头支撑件的内表面上的对应凸部，设置在所述夹头支撑件的内表面中的螺旋凹槽和一个或多个设置在所述心轴的外表面上的对应凸部，或者设置在所述心轴的外表面中的螺旋花键和一个或多个设置在所述夹头支撑件的内表面上的对应花键。