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井下流動控制裝置的制作方法

文檔序號:12285832閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種用于控制流體從井孔(2)向井管結(jié)構(gòu)(10)中和/或從井管結(jié)構(gòu)向井孔中的流動的井下流動控制裝置(1),該井下流動控制裝置包括:

-具有軸向軸線(4)并適于安裝為井管結(jié)構(gòu)的一部分的基礎管結(jié)構(gòu)(3),該基礎管結(jié)構(gòu)具有第一開口(5);

-布置在該基礎管結(jié)構(gòu)(3)中的第一套筒(6),該第一套筒具有第一套筒部件(7)和具有第二開口(9)的第二套筒部件(8),并且該第一套筒(6)適于沿所述軸向軸線(4)滑動以使所述第一開口(5)與所述第二開口(9)至少部分地對準,

其中,第二套筒(12)至少部分地布置在所述第二套筒部件(8)與所述基礎管結(jié)構(gòu)(3)之間,以及

接合元件(13)布置用于在第一位置上與所述第二套筒部件(8)的凹部(14)接合并用于在第二位置上與所述第二套筒部件(8)的凹部脫接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第二套筒(12)在所述第一位置上與所述第二套筒部件(8)接合并且在所述第二位置上與所述第二套筒部件(8)脫接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第二套筒(12)具有通孔(26),所述接合元件(13)布置在所述通孔中。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述基礎管結(jié)構(gòu)(3)具有用于在所述第二位置處接納所述接合元件(13)的凹口(28)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述井下控制裝置構(gòu)造成通過所述第一套筒(6)和所述第二套筒(12)在沿所述軸向軸線(4)的第一方向上的運動來打開所述第一開口(5)并且通過所述第一套筒(6)和第二套筒(12)在第二方向上的運動來關閉所述第一開口(5),所述第二方向是沿所述軸向軸線的、相對于所述第一方向的相反方向。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述凹口(28)具有第一凹口端部(70)和第二凹口端部(71),該第二凹口端部(71)最靠近所述第一開口(5),所述第一凹口端部具有傾斜的第一端面(73)且所述第二凹口端部具有第二端面(74),該第二端面沿與所述軸向軸線(4)大致垂直的方向延伸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第二套筒(12)在所述接合元件(13)與所述凹口(28)接合并抵接所述第二端面(74)時被阻止滑動通過所述第一開口(5)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述凹口的傾斜的第一端面(73)構(gòu)造成通過在所述第二套筒(12)沿所述第二方向的運動期間使所述接合元件(13)從所述凹口(28)向上滑動而使所述接合元件(13)與所述凹口(28)脫接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述接合元件(13)是彈簧加載的。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的井下流動控制裝置(1),還包括第一密封元件(22)和第二密封元件(23),所述第一密封元件在所述第一開口(5)的第一側(cè)布置在所述基礎管結(jié)構(gòu)(3)上的第一周向槽(24)中并且所述第二密封元件在所述第一開口的第二側(cè)布置在所述基礎管結(jié)構(gòu)上的第二周向槽(25)中,所述第二側(cè)與所述第一側(cè)相反。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第一密封元件(22)布置在所述第一套筒部件(7)與所述基礎管結(jié)構(gòu)(3)之間,而所述第二密封元件(23)在所述第一位置上布置在所述第一套筒部件(7)與所述基礎管結(jié)構(gòu)(3)之間并且在所述第二位置上布置在所述第二套筒(12)與所述基礎管結(jié)構(gòu)(3)之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第一套筒部件(7)和所述第二套筒部件(8)被制成為一個套筒。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第一套筒部件(7)是第三套筒,所述第三套筒與所述第二套筒部件(8)連接。

14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第一套筒部件(7)具有第一端部(18)和第二端部(19),并且所述第二套筒(12)具有第一端部(20)和第二端部(21),在所述第一位置上,所述第一套筒部件(7)的第一端部抵接所述第二套筒(12)的第二端部。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的井下流動控制裝置(1),其中,當所述第二套筒(12)被阻止沿第一方向運動且所述第一套筒部件繼續(xù)運動通過所述第一開口(5)時,在所述第二套筒(12)的第二端部(21)與所述第一套筒部件(7)的第一端部(18)之間形成間隙(80),借此通過所述間隙(80)而在所述第一開口(5)與所述第二開口(9)之間提供流體連通。

16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述第二套筒部件(8)具有內(nèi)表面(29)和在所述內(nèi)表面上的用于與井下工具的鍵工具接合的凹槽(30)。

17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項所述的井下流動控制裝置(1),其中,所述流動控制裝置(1)是壓裂端口或入流控制裝置或閥。

18.一種用于控制流體從井孔(2)向井管結(jié)構(gòu)(10)中和/或從井管結(jié)構(gòu)(10)向井孔(2)中的流動的井下系統(tǒng)(100),該井下系統(tǒng)包括:

-井管結(jié)構(gòu)(10);以及

-根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的井下流動控制裝置(1)。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的井下系統(tǒng)(100),還包括環(huán)狀屏障(50、51),所述環(huán)狀屏障包括:

-適于安裝為所述井管結(jié)構(gòu)(10)的一部分的管狀部件(52),該管狀部件具有外表面;

-可膨脹的套筒(53),該可膨脹的套筒圍繞該管狀部件并具有面向所述管狀部件的套筒內(nèi)表面(55)和面向所述井孔的壁部的套筒外表面(56),所述可膨脹的套筒的每個端部均與該管狀部件連接;以及

-在該可膨脹的套筒的套筒內(nèi)表面與該管狀部件之間的環(huán)形空間(54)。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的井下系統(tǒng)(100),其中,所述環(huán)狀屏障是第一環(huán)狀屏障(50)并且所述系統(tǒng)還包括第二環(huán)狀屏障(51),所述第一環(huán)狀屏障和所述第二環(huán)狀屏障適于在井下于所述井管結(jié)構(gòu)與所述井孔或另一井管結(jié)構(gòu)的壁部之間的環(huán)空中膨脹以在所述第一環(huán)狀屏障與第二環(huán)狀屏障之間提供生產(chǎn)區(qū)域(101)的區(qū)域隔離,所述井下流動控制裝置(1)對著所述生產(chǎn)區(qū)域布置。

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