[发明专利]赋能环凹陷旋出锁

说明书

技术领域

本发明大体上涉及矿物回收井，且具体而言涉及用于将井孔部件保持在壳体中的封闭环。

背景技术

在用于回收矿物例如烃的井口中，通常将油管挂放在井口壳体中。环形密封件通常插入井口壳体与油管挂之间的环状空间中，以用于密封该环状空间，因此防止流体从环形空间朝井口逸出。利用一些类型的密封件，赋能环被朝密封件推动，以导致密封件膨胀并密封地接合相邻表面。利用u形密封件，比如，可迫使赋能环进入u形密封件的腿之间的间隔中，以向外推动腿，并接合井口壳体的内径和油管挂的外径。

在井孔作业期间，可发生高压情况。高压可在油管挂上施加向上的力。显著的力可将油管挂向上从其在井口壳体中的位置推动。被赋能的密封件可有助于将油管挂保持在适当位置。不适宜地，力和油管挂的位置移位可向上推动赋能环，远离其在密封环内的位置。一旦赋能环已移位到密封件不再被赋能的点，则密封件失效并使油管挂能够相对于套管挂进一步地移动。此种失效可为灾难性的。期望将赋能环在密封环内保持在适当位置，以便赋能环不会响应于油管挂上的向上力而移位。

发明内容

要求保护的发明的实施方式包括赋能环，该赋能环具有如果鼓胀失效(ballooning failure)开始在由赋能环赋能的金属密封件上发生，则将赋能环锁定于适当位置的特征。该特征利用密封件的鼓胀失效来在赋能环上形成干涉锁。在实施方式中，锁定特征包括赋能环上的凹陷、或环形凹部。在鼓胀型失效期间，鼓胀的材料填充该凹陷。凹陷中的材料(其与密封件的其余部分是一体的)可增大将赋能环拉出或者推出设定位置所需的力。锁可通过从密封环凹穴破坏性地拉赋能环而解除。否则，锁在鼓胀发生之后将保持接合。实施方式不限于密封环和赋能环组合。当插头在某些条件下可在失效期间具有鼓胀或者蘑菇型膨胀时，实施方式可包括其他相邻的表面，诸如插头和插座型管连接器。

密封锁定组件的实施方式包括环形密封件、具有凸头(nose)和侧壁的赋能环，该侧壁具有：施力表面，其用于当赋能环定位成轴向地邻近环形密封件时相对于密封表面推动环形密封件的至少一部分；和环形凹部，其在该施力表面下方位于侧壁上。在实施方式中，环形密封件能够响应于相对于环形密封件施加的力而从第一形状变形为第二形状，其中环形密封件的至少一部分在环形密封件处于第二形状时占据凹部。

在密封锁定组件的实施方式中，第二形状形成干涉锁，该干涉锁沿至少一个轴向方向阻止赋能环相对于环形密封件的轴向移动。在实施方式中，干涉锁沿两个轴向方向阻止赋能环相对于环形密封件的移动。

在密封锁定组件的实施方式中，环形密封件包括u形密封件，该u形密封件具有内腿和外腿，该内腿和外腿在其间限定间隔，且在占据间隔时，赋能环可将内和外腿推动成分别与密封表面和另一个密封表面密封地接合。

在实施方式中，环形凹部包括面向外和向上的锥形表面。在一些实施方式中，环形密封件的第二形状可接合该面向外和向上的锥形表面。在密封锁定组件的实施方式中，一旦环形密封件已采用第二形状，则赋能环可仅通过赋能环和环形密封件中的一者的变形而脱离。

附图说明

为了获得且更详细地理解本发明的特征、优势和目的，和将变得清晰的其他，可参考本发明的在附图中例示出的实施方式来获得在上面简短总结的本发明的更具体描述，这些附图形成本说明书的一部分。然而，应注意的是，附图仅例示了本发明的优选实施方式，且因此不应认为是对其范围的限制，因为本发明可认同其他等同效果的实施方式。

图1为井口壳体的截面图，其具有赋能环凹陷旋出锁(divot back-out lock)的实施方式。

图2为通过图1的赋能环而处于被赋能状态的密封件的截面图。

图3为在密封件经历鼓胀类型的失效之后的图2的密封件和赋能环的截面图。

图4为根据图1的赋能环凹陷旋出锁的，具有备选凹部轮廓的赋能环的截面图。

图5为根据图1种赋能环凹陷旋出锁的具有另一个备选凹部轮廓的赋能环的截面图。

具体实施方式

现在将参考例示出了本发明的实施方式的附图在下面更全面地说明本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，且不应被视为限于在本文中阐述的例示实施方式。而是，提供这些实施方式以便本公开彻底并完整，且将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。相同的附图标记在全文中表示相同的元件，且如果使用撇号，则指备选实施方式中的相似元件。