[实用新型]用于钻井的密封件

说明书

本申请是申请日为2012年12月29日、申请号为201190000587.6发明名称为用于钻井的密封件的分案申请 

技术领域

本发明涉及用于钻井的密封件，例如油或气体的流体在钻井上向上流动。 

背景技术

所谓的井喷防止器是现有技术已知的。术语井喷防止器用于各种在钻探操作的情况下直接装配到钻井上方的截断阀。井喷防止器起到防止流体流出钻井的作用。尤其是如果钻柱受损或者如果钻探操作遇到增压区，井喷防止器是必需的。 

在正在执行钻探操作的同时，钻柱延伸贯通井喷防止器。如果在此情况下不能被其它装置阻挡的流体流出，则两阶段机构在井喷防止器中起作用。在第一阶段中，启动密封件，密封件密封钻柱周围的外部空间。如果这样不足以阻挡流体的流出，则钻柱在井喷防止器内被切断。随后，可以通过截断滑动阀来密封井喷防止器。 

然而，在特殊情况下，可疑的是所使用的井喷防止器的尺寸是否足以切断钻柱。由美国联邦权威机构进行的研究在2004年发现，14个石油平台中仅3个具有足够强以切断钻柱的剪切级。 

墨西哥湾的事故表明，所使用的已知方法具有极大的弱点并且在部署和操作时极易发生故障。 

目的 

本发明的目的是详细说明用于紧固钻井的装置，其具有关闭钻井的潜能，通用地部署并且同时避免在开篇处所提及的已知井喷防止器的缺点。 

实用新型内容

发明概述 

该目的是通过本发明的独立权利要求的特征来实现的。本发明的有益发展的特征在于从属权利要求。所有的权利要求特此通过引用合并到本说明书中。本发明还包括独立权利要求和/或从属权利要求的所有适当的以及尤其是所有提及的组合。 

本发明基于如下构思：为钻柱以限定间隔提供根据需要而展开的密封件，或者将密封件导入诸如例如油或气体的流体在其中上升的泄漏钻井中，从而在泄漏处以下密封钻井。为此目的，用于具有壁的钻井的根据本发明的第一密封件具有能够导入到钻井中的管。所述管能够由一个或多个管段构成。 

此外，密封件具有至少一个挡板，所述挡板由流体密封材料构成并且以流体密封方式固定到管上。结果，流体不会通过管和至少一个挡板之间。至少一个挡板可通过管导入到钻井中。 

至少一个挡板可以呈现出其朝向管折叠或非膨胀的状态以及远离管且朝向壁展开或膨胀的状态。所述管和所述至少一个挡板以如下方式实现：在至少一个挡板朝向管折叠的状态下，当管被导入钻井中时，在所述至少一个挡板和所述壁之间存在间隙。然后，流体能够通过所述至少一个挡板和所述壁之间的间隙向上流动。 

为了关闭所述间隙，所述密封件具有能够启动的装置。能够启动的所述装置的启动使得至少一个挡板能够呈现出其远离所述管且朝向壁展开的状态。在管已导入到所述钻井中之后，能够启动的所述装置的启动致使所述至少一个挡板呈现出远离所述管且朝向所述壁展开的状态，即，所述至少一个挡板从其朝向所述管折叠的状态变成其远离所述管且朝向所述壁展开的状态。能够启动的装置可以为例如能够紧固或释放所述至少一个挡板的闩锁。 

当所述管已导入到所述钻井中并且所述至少一个挡板已呈现出其远离所述管且朝向所述壁展开的状态时，生成所述至少一个挡板和所述壁之间的确证连接。该连接将密封件固定在所述钻井内并且防止密封件从钻井 中滑出。 

为了使能至少一个挡板和壁之间的这种连接，所述至少一个挡板具有至少一个固定元件。至少一个固定元件的硬度必须超过所述壁的硬度。结果，当所述至少一个挡板从其朝向所述管折叠的状态变成其远离所述管且朝向所述壁展开的状态并且挤压所述壁时，至少一个固定元件能够穿透所述壁。因此，在至少一个挡板和所述壁之间生成确证连接。固定元件的实施例为倒钩或在被启动时展开且成楔形的指向上方的连接件。 

所述至少一个挡板和所述壁之间的连接为流体密封的。此外，由于所述至少一个挡板由流体密封材料构成并且以流体密封方式固定到所述管，所以所述间隙被关闭，使得当所述管已被导入到所述钻井中并且所述至少挡板呈现出其远离所述管且朝向所述壁展开的状态时，流体不会通过所述间隙逸出。因此，密封所述钻井。 

优选地，所述至少一个挡板被设计成使得所述至少一个挡板和所述壁之间的连接可通过拉动管而被释放。因此，通过拉动管，可根据需要从钻井中移除密封件。