Claims (30)
1. Скважинный установочный инструмент (1) для установки затрубной базовой конструкции (2) в открытом стволе (3) скважины (4), содержащий:1. Downhole installation tool (1) for installing an annular base structure (2) in an open hole (3) of a well (4), comprising:
- тело (5) инструмента, имеющее ось (6) инструмента;- the body (5) of the tool having the axis (6) of the tool;
- вал (7), имеющий первый конец (8) и второй конец (9) и соединенный с телом инструмента на втором конце;- a shaft (7) having a first end (8) and a second end (9) and connected to the tool body at the second end;
- разжимную трубу (10), имеющую транспортное положение, в котором разжимная труба имеет диаметр (du) неразжатого состояния, и разжатое положение, в котором разжимная труба имеет диаметр (de) разжатого состояния;an expanding tube (10) having a transport position in which the expanding tube has an unpressed diameter (d u ) and an expanded position in which the expandable tube has an expanded state diameter (d e );
- затрубный уплотнительный элемент (11); и- annular sealing element (11); and
- разжимающий трубу элемент (12), расположенный на первом конце вала для разжимания по меньшей мере указанной трубы;a pipe-expanding member (12) located on a first end of the shaft to expand at least said pipe;
причем разжимная труба и затрубный уплотнительный элемент расположены последовательно вдоль оси инструмента неперекрывающим друг друга образом.moreover, the expansion tube and the annular sealing element are arranged sequentially along the axis of the tool in a non-overlapping manner.
2. Скважинный установочный инструмент по п. 1, в котором затрубный уплотнительный элемент расположен между разжимающим трубу элементом и разжимной трубой.2. The downhole installation tool according to claim 1, wherein the annular sealing member is located between the tube-expanding member and the expansion tube.
3. Скважинный установочный инструмент по п. 1 или 2, дополнительно содержащий второй разжимающий элемент (14), имеющий наклонную внешнюю грань (15), выполненную с возможностью скольжения по ней затрубного уплотнительного элемента для придания затрубному уплотнительному элементу внутреннего диаметра (di), превышающего внешний диаметр неразжатого состояния разжимной трубы.3. A downhole installation tool according to claim 1 or 2, further comprising a second expansion member (14) having an inclined outer face (15) configured to slide an annular sealing element thereon to impart an inner diameter (d i ) to the annular sealing element, exceeding the outer diameter of the unpressed state of the expansion pipe.
4. Скважинный установочный инструмент по п. 3, в котором второй разжимающий элемент выполнен полым и проходит вокруг вала.4. The downhole installation tool according to claim 3, wherein the second expansion member is hollow and extends around the shaft.
5. Скважинный установочный инструмент по любому из пп. 1, 2 или 4, дополнительно содержащий продвигающий элемент (18), причем затрубный уплотнительный элемент имеет первый конец (16) и второй конец (17), при этом продвигающий элемент расположен на втором конце затрубного уплотнительного элемента, причем второй разжимающий элемент расположен на первом конце затрубного уплотнительного элемента.5. Downhole installation tool according to any one of paragraphs. 1, 2 or 4, further comprising a propelling element (18), wherein the annular sealing element has a first end (16) and a second end (17), wherein the promoting element is located at the second end of the annular sealing element, and the second expansion element is located on the first end of annular sealing element.
6. Скважинный установочный инструмент по п. 5, в котором продвигающий элемент представляет собой элемент разжимной трубы.6. The downhole installation tool according to claim 5, wherein the advancement member is an expandable tube member.
7. Скважинный установочный инструмент по п. 1, дополнительно содержащий гидравлический цилиндр (19) для втягивания вала в тело инструмента.7. A downhole setting tool according to claim 1, further comprising a hydraulic cylinder (19) for retracting the shaft into the body of the tool.
8. Скважинный установочный инструмент по п. 7, в котором гидравлический цилиндр содержит корпус (24) цилиндра и поршень (23), причем вал содержит поршень или корпус цилиндра.8. A downhole installation tool according to claim 7, wherein the hydraulic cylinder comprises a cylinder body (24) and a piston (23), the shaft comprising a piston or cylinder body.
9. Скважинный установочный инструмент по любому из пп. 1, 2, 4, 6-8, в котором на первом конце и втором конце затрубного уплотнительного элемента расположены разжимные кольца (21).9. Downhole installation tool according to any one of paragraphs. 1, 2, 4, 6-8, in which at the first end and second end of the annular sealing element are expandable rings (21).
10. Скважинный установочный инструмент по любому из пп. 1, 2, 4, 6-8, дополнительно содержащий разжимной трубчатый элемент, расположенный вокруг вала между телом инструмента и разжимной трубой.10. Downhole installation tool according to any one of paragraphs. 1, 2, 4, 6-8, further comprising an expandable tubular member located around the shaft between the tool body and the expandable tube.
11. Скважинный установочный инструмент по любому из пп. 1, 2, 4, 6-8, в котором разжимающий трубу элемент содержит несколько конических сегментов (20), выполненных с возможностью перемещения в радиальном направлении.11. Downhole installation tool according to any one of paragraphs. 1, 2, 4, 6-8, in which the tube-expanding element comprises several conical segments (20) configured to move in the radial direction.
12. Скважинный установочный инструмент по любому из пп. 1, 2, 4, 6-8, в котором затрубный уплотнительный элемент имеет наклонную поверхность, обращенную к наклонной внешней грани второго разжимающего элемента.12. Downhole installation tool according to any one of paragraphs. 1, 2, 4, 6-8, in which the annular sealing element has an inclined surface facing the inclined outer face of the second expansion element.
13. Затрубная базовая конструкция, содержащая:13. An annular base structure comprising:
- затрубный уплотнительный элемент, изготовленный из эластомерного материала или из натуральной или синтетической резины; и- an annular sealing element made of an elastomeric material or of natural or synthetic rubber; and
- металлическую разжимную трубу, расположенную внутри затрубного уплотнительного элемента и выполненную с возможностью оказания давления на затрубный уплотнительный элемент радиально наружу в разжатом положении.- a metal expansion pipe located inside the annular sealing element and configured to exert pressure on the annular sealing element radially outward in the expanded position.
14. Скважинная уплотнительная система (100) для герметизации эксплуатационной зоны в открытом стволе скважины, содержащая:14. A downhole sealing system (100) for sealing a production zone in an open wellbore, comprising:
- первую и вторую затрубную базовую конструкцию (2), установленную посредством скважинного установочного инструмента по любому из пп. 1-12;- the first and second annular base structure (2), installed by means of a downhole installation tool according to any one of paragraphs. 1-12;
- трубчатый элемент (31), имеющий первый трубчатый конец (53) и второй трубчатый конец (54) и расположенный между двумя затрубными базовыми конструкциями так, что первый трубчатый конец проходит за первую затрубную базовую конструкцию, и второй трубчатый конец проходит за вторую затрубную базовую конструкцию; и- a tubular element (31) having a first tubular end (53) and a second tubular end (54) and located between two annular base structures so that the first tubular end extends beyond the first annular base structure, and the second tubular end extends beyond the second annular base construction; and
- два пакера (32), расположенные между затрубной базовой конструкцией и указанным трубчатым элементом.- two packers (32) located between the annular base structure and the specified tubular element.
15. Способ разжимания затрубной базовой конструкции в открытом стволе скважины, содержащий следующие этапы:15. A method of expanding the annular base structure in an open wellbore, comprising the following steps:
- вставляют скважинный инструмент по любому из пп. 1-12 в открытый ствол скважины;- insert the downhole tool according to any one of paragraphs. 1-12 into an open wellbore;
- перемещают второй разжимающий элемент для обеспечения разжимания и скольжения затрубного уплотнительного элемента на наружной стороне разжимной трубы;- move the second expansion element to ensure expansion and sliding of the annular sealing element on the outside of the expansion pipe;
- разжимают разжимную трубу и затрубный уплотнительный элемент посредством разжимающего трубу элемента; и- unclench the expanding pipe and the annular sealing element by means of the expanding pipe element; and
- убирают инструмент из разжимной трубы.- remove the tool from the expansion pipe.