[发明专利]水力扩张式堵漏工具及其堵漏方法

权利要求书

1.一种水力扩张式堵漏工具，其特征在于，该堵漏工具包括：

送入管柱，

扩张封隔器，其上端连接送入管柱；

桥架，其连接在扩张封隔器的连接接头外并向下延伸，所述桥架在压力下能形成塑性变形并截留堵漏材料；

丢手机构，其连接在扩张封隔器的下端并位于桥架内；和

憋压机构，其连接在丢手机构下端，用于扩张封隔器的憋压；和

桥架附件，其连接在桥架下方，丢手机构和憋压机构均连接在桥架附件内，

所述桥架采用易钻管材，管壁上交错设有分段割缝，

在憋压机构憋压压力达到预设值后，所述扩张封隔器工作时其上的胶筒外扩推动桥架在地层裂缝或溶洞处向外扩展形成塑性变形成为中间直径大、两端直径小的灯笼状，

所述桥架附件为中空的柱状塞结构，上端中部设有供丢手机构下端伸出的卡接通孔，下端中部设有通流孔，下端外侧形成有导向圆角，所述桥架附件内设有翅片，

所述憋压机构包括球座和憋压球，所述球座通过剪钉连接在丢手机构伸入桥架附件内的中空部分上，剪钉被剪断丢手时，球座会脱离丢手机构落入桥架附件内。

2.一种水力扩展式堵漏方法，其特征在于，该方法采用如权利要求1所述的堵漏工具，并包括以下步骤：

将堵漏工具下入到堵漏目标位置，激活憋压机构封闭管柱内孔；

驱动桥架扩张，使桥架在溶洞内扩张形成网状结构；

扩张封隔器泄压，通过丢手机构使得桥架和送入管柱分离；

向网状结构的桥架内注入含有堵漏材料的水泥浆；

待水泥浆凝固后，下钻扫塞，堵漏完成。

3.根据权利要求2所述的堵漏方法，其特征在于，所述水泥浆内含有固体颗粒、凝胶状堵漏材料或纤维堵漏材料中的至少一种，以堵住桥架扩张后的缝隙。

4.根据权利要求2或3所述的堵漏方法，其特征在于，所述堵漏工具在下入过程中不激活，且送入管柱与井筒连通能够循环泥浆；当堵漏工具下入到位后，激活憋压机构，管柱内憋压，使封隔器和桥架扩张。

5.根据权利要求4所述的堵漏方法，其特征在于，通过丢手机构使得桥架和送入管柱分离包括：当桥架扩张到设定直径后，封隔器泄压，激活丢手机构，通过封隔器与桥架、桥架附件之间的相对旋转实现分离。

6.根据权利要求5所述的堵漏方法，其特征在于，向网状结构的桥架内注入含有堵漏材料的水泥浆包括以下步骤：上提送入管柱，保持封隔器的下端位于桥架的上端部，此时憋压球和球座留在井底，管柱内孔与井筒环空联通；通过管柱内孔向井筒内泵注含有固体颗粒、凝胶状、纤维堵漏材料中的至少一种的水泥浆将桥架内的缝隙堵住，进而在桥架内形成水泥塞，达到堵漏的目的。

7.根据权利要求6所述的堵漏方法，其特征在于，若桥架缝隙较大，无法通过固体颗粒/凝胶状/纤维封堵时，先将送入管柱提出，重新下入新的堵漏工具扩张作业，利用两层或多层桥架重叠，实现承留水泥浆造塞的目的。

8.根据权利要求7所述的堵漏方法，其特征在于，当水泥塞凝固后，下钻具将井筒内的部分桥架、桥架附件、憋压球和球座钻除，钻井作业继续钻进。