[发明专利]用于井下套管的打孔和注入工具及其使用方法

权利要求书

1.一种用于在套管壁上打孔并通过所述孔注入密封剂的井下工具，包括：

-具有纵向轴线的工具外壳；

-包括流体通道的刺针，以通过流体通道形成从工具外壳内部到工具外壳外部的流体连通；

-压力装置，其作用在刺针上，迫使刺针沿径向向外方向从工具外壳远离纵向轴线；

-布置在所述流体通道中的止回阀，其允许沿从工具外壳内部到工具外壳外部的方向流体连通并且阻止沿相反方向的流体流动。

2.根据权利要求1所述的井下工具，其中所述止回阀在所述刺针内的内腔中。

3.根据权利要求1或2所述的井下工具，其中，所述刺针包括释放段，以将所述刺针的远端与所述工具壳体分开，由此所述止回阀布置在所述刺针的所述远端中。

4.根据权利要求3所述的井下工具，其中，当所述刺针已经在所述径向向外从所述工具外壳受力时，所述释放段位于所述工具外壳的外部。

5.根据权利要求3或4所述的井下工具，其中，所述释放段包括易碎区域。

6.根据权利要求5所述的井下工具，其中所述易碎区域包括易碎管段，所述易碎管段由围绕所述易碎管段的多个加强环加强，所述多个加强环与相邻的加强环相互邻接。

7.根据前述权利要求中任一项所述的井下工具，还包括在所述刺针上的止动体，当所述井下工具在套管内被致动时，所述止动体随着所述刺针在所述径向向外移动，直到所述止动体与套管壁的内侧接合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的井下工具，其中所述工具外壳内部的所述流体通道可连接到流体密封剂源头。

9.一种在钻孔中套管周围的环形空间中注入密封剂的方法，所述方法包括：

-横穿具有工具外壳的打孔和注入工具，该工具外壳的纵向轴线轴向穿过预先布置在钻孔中的套管的钻孔；

-从工具外壳沿径向向外迫使刺针远离纵向轴线，从而用所述刺针在壳体壁上穿孔；

-将密封剂从工具外壳内注入工具外壳的外部并注入外壳周围的环形空间中，通过由刺针限定的流体通道并通过布置在所述流体通道中的止回阀，从而允许从工具外壳内部到工具外壳外部的方向的流体连通，并阻止流体沿相反方向流动。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，在套管壁穿孔期间，所述止回阀免受外部机械载荷的影响。

11.根据权利要求9或10所述的方法，还包括从所述工具外壳切断所述刺针的远端，由此所述止回阀布置在所述刺针的所述远端中。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在将所述远端与所述工具外壳分开时，所述远端保持卡在所述外壳壁中。

13.根据权利要求11或12所述的方法，还包括通过壳体的孔缩回工具外壳，同时将远端留在后面。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，在围绕外壳的环形空间中的密封剂硬化之前，使工具外壳缩回。