[发明专利]顶部坐放的可降解的井筒隔离装置

权利要求书

1.一种井筒隔离装置，所述井筒隔离装置包括：

管状主体，所述管状主体包括外表面和形成于其中的内孔，其中所述管状主体具有第一端和第二端，所述第一端定向在所述井筒的井上方向上；

卡瓦，所述卡瓦围绕所述管状主体的所述外表面设置，其中所述卡瓦具有径向可延伸表面；以及

密封件，所述密封件围绕所述管状主体的所述外表面设置，其中所述密封件具有径向可延伸的弹性体密封表面；

其中所述卡瓦和所述密封件响应于施加到所述管状主体的张力而径向地延伸；并且

其中所述管状主体包括井下可降解金属，所述井下可降解金属在暴露于井筒环境时至少部分地降解，

其中所述井下可降解金属为镁合金，

其中所述镁合金包含掺杂的WE镁合金，

其中所述掺杂的WE镁合金包含：所述掺杂的WE镁合金的88重量％至95重量％之间的镁；所述掺杂的WE镁合金的3重量％至5重量％之间的钇；2％至5％之间的稀土金属；以及所述掺杂的WE镁合金的0.05重量％至5重量％之间的掺杂剂；

其中所述稀土金属选自由以下各项组成的组：钪；镧；铈；镨；钕；钷；钐；铕；钆；镝；钬；铒；铥；镱；镥；以及它们的任意组合；并且

其中所述掺杂剂选自由以下各项组成的组：铁；铜；镍；锡；铬；钴；钙；锂；银；金；钯；以及它们的任意组合。

2.根据权利要求1所述的井筒隔离装置，其中所述井下可降解金属表现出至少20,000psi的极限抗拉强度。

3.根据权利要求1所述的井筒隔离装置，其中所述管状主体的所述第一端与顶部坐放工具联接。

4.根据权利要求3所述的井筒隔离装置，其中所述管状主体的所述第一端具有用于接纳剪切销的剪切孔口。

5.根据权利要求4所述的井筒隔离装置，还包括可移动邻接件，所述可移动邻接件在所述管状主体的所述第一端处或其附近在所述密封件的一侧上设置在所述管状主体上；以及不可移动邻接件，所述不可移动邻接件在所述管状主体的所述第二端处或其附近在所述密封件的相对侧上设置在所述管状主体上。

6.根据权利要求5所述的井筒隔离装置，其中响应于所述管状主体上的张力，所述可移动邻接件移向所述不可移动邻接件，从而导致所述卡瓦的所述可延伸表面和所述密封件的所述可延伸的弹性体密封表面径向地延伸。

7.根据权利要求1所述的井筒隔离装置，其中所述可延伸的弹性体密封表面在暴露于井筒环境时降解。

8.一种井筒隔离装置，所述井筒隔离装置包括：

管状主体，所述管状主体包括外表面和形成于其中的内孔，其中所述管状主体具有第一端和第二端，所述第一端定向在所述井筒的井上方向上；

卡瓦，所述卡瓦围绕所述管状主体的所述外表面设置，其中所述卡瓦具有径向可延伸表面；以及

密封件，所述密封件围绕所述管状主体的所述外表面设置，其中所述密封件具有径向可延伸的弹性体密封表面；

其中所述卡瓦和所述密封件响应于施加到所述管状主体的张力而径向地延伸；并且

其中所述管状主体包括井下可降解金属，所述井下可降解金属在暴露于井筒环境时至少部分地降解，

其中所述井下可降解金属为镁合金，

其中所述镁合金包含掺杂的AZ镁合金，

其中所述掺杂的AZ镁合金包含：所述掺杂的AZ镁合金的87重量％至97重量％之间的镁；所述掺杂的AZ镁合金的3重量％至10重量％之间的铝；所述掺杂的AZ镁合金的0.3重量％至3重量％之间的锌；以及所述掺杂的AZ镁合金的0.05重量％至5重量％之间的掺杂剂；并且

其中所述掺杂剂选自由以下各项组成的组：铁；铜；镍；锡；铬；钴；钙；锂；银；金；钯；以及它们的任意组合。

9.根据权利要求8所述的井筒隔离装置，其中所述井下可降解金属表现出至少20,000psi的极限抗拉强度。