[发明专利]包括可移除涂层的液压工具、钻井系统以及制作和使用液压工具的方法

权利要求书

1.一种液压工具，所述液压工具包括：

定子，所述定子具有被配置成多个凸角的孔；

转子，所述转子具有位于外表面上的至少一个凸角，所述转子被配置成响应于流体流动通过所述定子而在所述定子内旋转；

所述定子和所述转子中的至少一个包括弹性材料；以及

可移除涂层，所述可移除涂层安置在所述转子和所述定子中的至少一个的表面上，所述可移除涂层具有厚度，所述厚度被选定来补偿在钻井操作期间所述弹性材料的预期膨胀或所述转子与所述定子之间的间隙基于所述转子和所述定子的热扩张的预期收缩中的至少一个，所述可移除涂层被配制成将在所述液压工具的操作期间被移除。

2.如权利要求1所述的液压工具，其中所述可移除涂层包括被配制来在小于300℃的温度下分解的材料。

3.如权利要求1所述的液压工具，其中所述可移除涂层的耐久性低于所述弹性材料的耐久性。

4.如权利要求1所述的液压工具，其中所述定子包括围绕所述弹性材料的金属外壳。

5.如权利要求1所述的液压工具，其中所述弹性材料包括选自由以下项组成的组中的材料：氟硅橡胶、丁腈橡胶、含氟弹性体、氢化丁腈橡胶、氟化乙烯丙烯、乙烯基甲基聚硅氧烷、羧化丁腈橡胶、聚丙烯酸酯丙烯酸酯橡胶、全氟橡胶、乙丙橡胶、乙烯丙烯二烯单体橡胶和丙烯酸乙烯共聚物。

6.如权利要求1所述的液压工具，所述液压工具进一步包括耐磨堆焊材料，所述耐磨堆焊材料安置在所述转子的外表面和所述定子的内表面中的至少一个上，其中所述耐磨堆焊材料包括选自由以下项组成的组中的材料：铬、镍、钴、碳化钨、金刚石、类金刚石碳、碳化硼、立方氮化硼、氮化物、碳化物、氧化物、硼化物和通过氮化、硼化或碳化进行硬化的合金。

7.一种操作液压工具的方法，所述方法包括：

将液压工具联接至钻柱，所述液压工具包括：

定子，所述定子限定多个凸角；

转子，所述转子限定至少一个凸角并且被配置成在所述定子内旋转，所述转子被配置成响应于流体流动通过所述定子而在所述定子内旋转；

所述定子和所述转子中的至少一个包括弹性材料；以及

可移除涂层，所述可移除涂层安置在所述转子和所述定子中的至少一个的表面上，所述可移除涂层具有厚度，所述厚度被选定来补偿在钻井操作期间所述弹性材料的预期膨胀或所述转子与所述定子之间的间隙基于所述转子和所述定子的热扩张的预期收缩中的至少一个，所述可移除涂层被配制成将在所述液压工具的操作期间被移除；

在所述转子在所述定子内的旋转期间将流体传递通过所述液压工具；以及

当所述弹性材料的体积响应于与传递通过所述液压工具的所述流体接触而增加时响应于所述转子在所述定子内的旋转而将所述可移除涂层的至少一部分移除。

8.如权利要求7所述的方法，其中移除所述可移除涂层的至少一部分包括以化学分解、热分解或电分解中的至少一种来分解所述可移除涂层。

9.如权利要求7所述的方法，其中移除所述可移除涂层的至少一部分包括在所述定子与所述转子之间维持近似恒定的间隙，从而补偿所述弹性材料的所述预期膨胀或所述转子与所述定子之间的间隙基于所述转子和所述定子的热扩张的所述预期收缩。

10.如权利要求7所述的方法，其中在所述转子在所述定子内的旋转期间将所述流体传递通过所述液压工具包括：

在增加所述弹性材料的所述体积之前以第一压力传递所述流体；以及

在增加所述弹性材料的所述体积之后以第二压力传递所述流体；

其中所述第二压力和所述第一压力之间的差在所述第一压力的±20％范围内。