CN101395339B - 胶结射孔套管的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于处理井的近井区域和/或远井区域的方法，井包括井筒，其中该方法包括步骤：(i)在井筒内放置可使物质渗透的管，以使管与井筒形成环空，第一区域位于环空内，第二区域位于井筒外；(ii)在管内放置由套筒环绕的坐封段，套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使套筒膨胀，以使套筒与管接触，从而确保管的第一区域对所述物质是不可渗透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵送处理流体，处理流体穿过对所述物质仍可渗透的第二区域；以及(v)利用处理流体处理近井区域和/或远井区域。此外，本发明还公开了一种根据所述方法处理井的近井区域和/或远井区域的相关装置。

Description

胶结射孔套管的方法和装置

技术领域

本发明大体涉及固井。更具体地，本发明涉及用于从例如油气藏或水藏之类的地下矿藏对地下井筒完井的作业装置。

背景技术

在钻完井之后，油田工业上常规的做法是在井内衬上金属套管。沿着井眼将套管下降并将水泥泵入到套管内，水泥穿过其所要固封的环空返回。为井加套管的目的有两个：防止井壁坍塌和隔离各种地质层，从而避免层间窜流。此外，由于各种原因，在井内衬上可渗透筛管也是有益的(不是不可渗透的，如套管)，如射孔管、具有其它孔眼的管、割缝衬管或可膨胀筛管。例如，利用这种可渗透筛管的目的是通过保留岩屑而使油从生产地层通过井壁进入到孔眼中。然而，井下存在可渗透筛管时，不存在使环空固化的简单方式。有效地是，将水泥在可渗透筛管内泵送从而穿过环空返回的常规技术将不起作用，因为水泥将会穿过可渗透筛管的第一孔眼，而在筛管的另一端将会没有水泥泵送。其它水泥将会充填在可渗透筛管内，在水泥固化之后需要昂贵且耗时的另外钻进。即使这种常规技术不被用于其它类型的流体，也没有对可渗透筛管后面的井眼区域进行处理的简单方式。

因此，需要一种在射孔套管、割缝衬管或可膨胀和可渗透的筛管之后固化环空的方法或处理地层的方法。

发明内容

根据本发明的一个方面，本发明提供一种用于处理井的近井区域和/或远井区域的方法，所述井包括井筒，其中所述方法包括步骤：(i)在所述井筒内放置可使物质渗透的管，以使所述管与井筒形成环空，第一区域位于所述环空内，第二区域位于井筒外；(ii)在所述管内放置由套筒环绕的坐封段，所述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使所述套筒膨胀，以使所述套筒与所述管接触，从而确保所述管的第一区域对所述物质是不可渗透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵送处理流体，所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域；以及(v)利用所述处理流体处理所述近井区域和/或所述远井区域。

根据本发明的第二方面，一种用于加固井的近井区域和/或远井区域的方法，所述井包括井筒，其中所述方法包括步骤：(i)在所述井筒内放置可使物质渗透的管，以使所述管与井筒形成环空，第一区域位于所述环空内，第二区域位于井筒外；(ii)在所述管内放置由套筒环绕的坐封段，所述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使所述套筒膨胀，以使所述套筒与所述管接触，从而确保所述管的第一区域对所述物质是不可渗透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵送处理流体，所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域；以及(v)利用所述处理流体处理所述近井区域和/或所述远井区域。

根据本发明的第三方面，本发明提供一种用于隔离井的近井区域和/或远井区域的方法，所述井包括井筒，其中所述方法包括步骤：(i)在所述井筒内放置可使物质渗透的管，以使所述管与井筒形成环空，第一区域位于所述环空内，第二区域位于井筒外；(ii)在所述管内放置由套筒环绕的坐封段，所述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；(iii)使所述套筒膨胀，以使所述套筒与所述管接触，从而确保所述管的第一区域对所述物质是不可渗透的，但第二区域对所述物质是可渗透的；(iv)向所述区域泵送处理流体，所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域；以及(v)利用所述处理流体处理所述近井区域和/或所述远井区域。

在一种情况下，所述方法可能的应用为，所述第二区域是与所述区域连通的空间：当所述区域处于井底部时并且当所述管的端部直接在井内部与地层之间连通时，这种结构可出现；当未加固的区域直接与地层连通时这种结构也可在井内出现。在第二种情况下，所述第二区域是可使所述物质渗透的元件，例如所述可渗透的元件可以是所述管：当所述管的一部分不可渗透而同一管的另一部分用于确保处理流体从井内部流入环空和所述区域时，这种结构可出现。

优选地是，本发明的方法还包括使所述套筒紧缩的步骤，以便所述套筒不再与所述区域附近的管接触；还可优选地是，本发明还包括将由所述套筒环绕的坐封段从所述区域移走的步骤。在所述区域已经被处理或被加固或被隔离之后，所述管的内部不会被改变。

在第一实施例中，放置由套筒环绕的坐封段的步骤是通过首先将所述套筒放置在所述管内并在之后将所述坐封段放置在所述套筒内完成的。可首先将所述套筒下入井内，定位在所述区域附近；并且之后将所述坐封段定位在所述套筒内，以便开始膨胀步骤。在第二实施例中，放置由套筒环绕的坐封段的步骤是通过将已经由所述套筒环绕的坐封段放置在所述管内完成的。可将所述套筒定位在所述区域附近之前将所述套筒定位在所述坐封段上。优选地是，在所述井具有纵向轴线(A)的结构中，放置由套筒环绕的坐封段的步骤还包括沿着所述轴线(A)纵向地布置所述套筒的步骤。所述套筒像扇子一样被布置在坐封部分上并可以在其长度上展开以覆盖部分管或全部管，从而是不渗透的。

在一个实施例中，坐封段具有上部部分和下部部分，所述坐封段在上部部分连接到接近地面的输送段、并且所述坐封段在下部部分通过输送口与井内部连通，将处理流体泵送到所述区域的步骤是通过以下步骤完成的：(i)通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送处理流体；(ii)从所述下部部分向井下的井内部充填所述处理流体，直到所述处理流体通过仍可使所述物质渗透的第二区域进入环空为止；以及(iii)使所述处理流体升高进入所述区域。

在第二实施例中，所述坐封段具有上部部分和下部部分，所述坐封段在上部部分连接到接近地面的输送段、并且在下部部分通过输送口与井内部连通，将处理流体泵送到所述区域的步骤是通过以下步骤完成的：(i)通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送第一流体；(ii)从下部部分向井下的井内部充填所述第一流体，直到所述第一流体在井内部形成柱塞为止；(iii)通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送处理流体；(iv)从所述下部部分将处理流体充填在井下的井内部并使其从所述柱塞上行，直到所述处理流体通过对所述物质仍可渗透的第二区域进入环空为止；以及(v)使所述处理流体升高进入所述区域。所述第一流体可为粘性膨润土流体、延时凝胶流体、或者活性流体系统。

在第三实施例中，坐封段具有上部部分和下部部分，所述坐封段在上部部分连接到接近地面的输送段、并且在下部部分通过输送口与井内部连通，将处理流体泵送到所述区域的步骤是通过以下步骤完成的：(i)在井内部署柱塞；(ii)利用所述柱塞从下部部分封堵井下的井内部；(iii)通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送处理流体；(iv)从下部部分向井下的井内部充填处理流体，并使所述处理流体从所述柱塞上行，直到所述处理流体通过仍可使所述物质渗透的第二区域进入环空为止；以及使所述处理流体升高进入所述区域。所述柱塞是具有可膨胀套筒的装置，当可膨胀套筒膨胀时所述可膨胀套筒用作柱塞。可利用本发明的装置或其它装置将所述柱塞布置在井内部。

在各种可能的实施例中，本发明的方法有效，当所述管为下列管时，即射孔套管、射孔油管、射孔导管、射孔管道、割缝衬管、筛管、可膨胀套管、可膨胀筛管、包括开口的管、包括可渗透部分的管、以及可渗透部件；当所述物质为下列物质时，即油、水、水泥、砂、砾石、气体；当所述坐封段为下列部件时，即连续油管、钻杆；当所述输送段为下列部件时，即连续油管、钻杆，当所述套筒由橡胶制成时；当所述处理流体为可固化流体或不可固化流体时；当所述可固化流体为下列流体时，即常规水泥、修补水泥、可渗透水泥、磷酸盐水泥、特种水泥、无机和有机密封剂、修补树脂、可渗透树脂、地质聚合物材料；当不可固化流体为下列流体时，即酸、洗井液。

在所述处理流体为可固化流体的情况下，所述方法还包括如下步骤：(v)使所述处理流体固化；(vi)使所述套筒紧缩，以便所述套筒不再与所述区域附近的所述管接触；以及(vii)通过取出所述坐封段而将所述坐封段和套筒从所述区域移走。在优选实施例中，所述方法还包括步骤：(viii)利用钻具进行钻井。

根据本发明的第四方面，本发明提供一种用于处理或加固或隔离井的近井区域和/或远井区域的装置，所述井包括井筒，所述装置包括：(i)由套筒环绕的坐封段，所述套筒可膨胀、并对物质是不渗透的；(ii)对所述物质渗透的管，所述管环绕所述套筒；(iii)用于使所述套筒膨胀的膨胀装置，所述膨胀装置确保所述套筒与所述管的第一区域接触，以使所述管的第一区域对所述物质是不可渗透的；以及(iv)用于向所述区域输送处理流体的输送口，所述输送口确保所述处理流体经过对所述物质仍可渗透的第二区域进入形成在所述管与井筒之间的环空。

所述输送口还具有可能的结构，在第一种结构中，它们确保所述处理流体通过与所要处理的区连通的空间进入环空；在第二种结构中，它们确保所述处理流体通过可使所述物质渗透的元件进入环空，所述可渗透的元件优选为所述管的一部分。

还可优选地是，所述装置包括：用于使所述套筒紧缩的紧缩装置，所述紧缩装置确保所述套筒不再与所述管接触。

优选地是，所述套筒利用位于上部部分的连接装置和/或位于下部部分的连接装置附连到所述管上。在一个实施例中，所述连接装置永久地连接到所述管上；在第二实施例中，所述连接装置为可拆卸的连接装置；在第三实施例中，所述连接装置为浮动装置。

优选地是，所述套筒利用位于上部部分的连接装置和/或位于下部部分的连接装置附连到所述坐封段上。在一个实施例中，所述连接装置永久地连接到所述坐封段上；在第二实施例中，所述连接装置为可拆卸的连接装置；在第三实施例中，所述连接装置为浮动装置。

优选地是，所述管利用位于上部部分的连接装置和/或位于下部部分的连接装置附连到所述坐封段上。在一个实施例中，所述连接装置永久地连接到所述坐封段上；在第二实施例中，所述连接装置为可拆卸的连接装置；在第三实施例中，所述连接装置为浮动装置。

在另一种结构中，所述坐封段具有上部部分和下部部分，所述装置还包括连接到所述上部部分并且接近地面的输送段。

在各种可能的示例中，本发明的装置有效，当所述管为下列管时，即射孔套管、射孔油管、射孔导管、射孔管道、割缝衬管、筛管、可膨胀套管、可膨胀筛管、包括开口的管、包括可渗透部分的管、以及可渗透部件；当所述物质为下列物质时，即油、水、水泥、砂、砾石、气体；当所述坐封段为下列部件时，即连续油管、钻杆；当所述输送段为下列部件时，即连续油管、钻杆，当所述套筒由橡胶制成时；当所述处理流体为可固化流体或不可固化流体时；当所述可固化流体为下列流体时，即常规水泥、修补水泥、可渗透水泥、磷酸盐水泥、特种水泥、无机和有机密封剂、修补树脂、可渗透树脂、地质聚合物材料；当不可固化流体为下列流体时，即酸、洗井液。

在实施例中，膨胀装置是一种向套筒内输送气体和/或液体的装置、是将泥浆输送到套筒内的单向阀、是将泥浆泵送到套筒内的泵。

在另一实施例中，所述装置还包括用于使所述套筒紧缩的紧缩装置，所述紧缩装置确保所述套筒不再与所述管接触，所述紧缩装置为从套筒释放气体和/或液体的装置。

根据本发明的第五方面，本发明提供一种用于处理或加固或隔离井的近井区域和/或远井区域的装置，所述井包括井筒，所述装置包括：(i)插入管组件，所述插入管组件包括位于下部部分的插入管心轴、以及位于上部部分的密封件和第一螺纹；(ii)袋囊组件，所述袋囊组件包括可膨胀并对物质不渗透的袋囊、用于使所述袋囊膨胀的单向阀、下部连接组件和上部连接组件，所述插入管心轴装配在所述下部连接组件中，所述密封件装配在所述上部连接组件中；(iii)衬管柱，所述衬管柱包括可使所述物质渗透的管、用于输送处理流体的输送口、引导件、座体和第二螺纹，所述下部连接组件装配在所述引导件中，所述上部连接组件装配在所述座体中，并且所述第一螺纹装配在所述第二螺纹中；以及(iv)送入工具，所述送入工具延伸到地面并在上部部分处连接到插入管组件；其中，所述单向阀确保膨胀，以便所述套筒与所述管的第一区域接触，从而使所述管的所述第一区域对所述物质是不可渗透的；所述输送口确保输送，以使处理流体经过对所述物质仍可渗透的第二区域进入形成在插入管组件与井筒之间的环空并且进入所述区域。

在各种可能的实施例中，本发明的装置有效，当所述管为下列管时，即射孔套管、射孔油管、射孔导管、射孔管道、割缝衬管、筛管、可膨胀套管、可膨胀筛管、包括开口的管、包括可渗透部分的管、以及可渗透部件；当所述物质为下列物质时，即油、水、水泥、砂、砾石、气体；当所述坐封段为下列部件时，即连续油管、钻杆；当所述输送段为下列部件时，即连续油管、钻杆，当所述套筒由橡胶制成时；当所述处理流体为可固化流体或不可固化流体时；当所述可固化流体为下列流体时，即常规水泥、修补水泥、可渗透水泥、磷酸盐水泥、特种水泥、无机和有机密封剂、修补树脂、可渗透树脂、地质聚合物材料；当不可固化流体为下列流体时，即酸、洗井液。

优选地是，所述单向阀向所述袋囊内输送气体和/或液体；所述液体可为泥浆。

附图说明

结合附图可理解本发明进一步的实施例：

图1A至图1G为示出了本发明方法的示意图。

图2为示出了第一实施例中本发明装置细节的视图。

图3至图5为示出了第二实施例中本发明装置细节的视图。

图3为示出了用在本发明方法中的衬管柱细节的视图。

图4为示出了用在本发明方法中的袋囊组件细节的视图。

图5为示出了用在本发明方法中的插入管(stinger)组件细节的视图。

图6为示出了优选实施例中本发明方法的示意图。

具体实施方式

本发明涉及膨胀套筒的使用，所述套筒可选择地隔离一部分可渗透管，如射孔套管、或者割缝衬管或可膨胀并可渗透筛管，这种隔离允许可渗透管和井筒之间的环空进一步进行处理，这种处理可以为固井作业。本发明的装置和方法的典型应用包括在水井、油和/或气井内的沙控和井筒生产地层的支撑。本发明的装置和方法也可以用于各种几何形状的井筒，如大斜度井筒和水平井筒。

图1A至1G示出了本发明的方法的各种步骤。所述方法用于井1内。所述井包括井筒10，该井筒10与地层11连通，该地层包括各种物质层(110、111和112)。由充满水泥的环形空间环绕的套管12使各生产区彼此隔离或者使各生产区与井本身隔离，以便使井稳定或者阻止区段之间的流体相通，或者切断不想要的流体如水。井1的内部充满流体700，该流体例如为泥浆或钻井泥浆。

图1B示出了可渗透管或可渗透筛管20，如射孔管、具有其它开口的管、割缝衬管或筛管(独立的、可膨胀的或预充填的)。可渗透管20设置在井1的内部，并且在所述管20和井筒10之间形成环空2。所述管20可使至少一种物质渗透，其中渗透的意思是允许这种物质流动穿过所述管。另外，所述管20可以对另一种物质是不渗透的或者起到屏障的作用，其中不渗透的意思是另一种物质不能流动穿过所述管。所述管20例如也可以为一种筛网，所述管允许某种物质或物质形态(如水或细砂)穿过，并且阻止另一种物质或另一种物质形态(如石头或中砂穿过)。当管20处于井的底部或井内的任何位置时，或者当管20在井下和/或井口与套管相关时，可以示出本发明的方法。提到井口时意味着朝向地面，提到井下时意味着远离地面。

本发明的方法为处理位于所放置的管20下方的井的区的方法。区定义为井的一部分或井的一个区域，该区域是分隔的，但是可以非常小，从1立方米到10立方米，也可以非常大，从几百立方米到几万立方米。

图1C示出了本发明的装置40的布置。所述装置40从地面下入到井内，它包括坐封管19。坐封管在其下段由可膨胀套筒或袋囊50环绕。所述套筒50至少对管20渗透的上述一种物质是不可渗透的，不可渗透的意思是所述一种物质不能流动穿过所述套筒。另外，所述套筒50对另一种物质是可渗透的，可渗透的意思是所述另一种物质能够流动穿过所述套筒。优选的是，套筒50是圆柱形的，并且通过上部的连接装置和下部的第二连接装置连接到坐封管19上。所述连接装置确保系统(套筒和坐封段)密封。所述连接装置相距几米到几十米，优选的是，连接装置相距的长度D从1米到200米，更优选的是，相距的长度从1米到500米。应该理解的是，当长度D为几米(例如10米)时，具有套筒的下部能够在地面上安装，所述装置40能够被下入到井内并可井内延伸，而且最终当靠近所需处理的区域时被布置。但是，当装置40的下部部分具有几米(例如10米或100米以下)的长度D，将坐封部分直接安装到在地面完全布置好的套筒上就变得困难了。在本发明的一方面，装置40的下部具有已被环绕并装有套筒的坐封管，这种组件可以在地面或者直接在工厂制作，因此，所述装置同样被下入到井内。在本发明的第二方面，装置40的下部具有由套筒环绕的坐封管，但不是被固定地预安装。首先，所述套筒接近管布置在井内，之后，所述坐封管定位在所述套筒内。另外，套筒优选地被像扇子一样布置，并且当被下入井内时在地面或当在管附近展开时在井里可将套筒逐渐部署在坐封部分上。本发明的这个第二方面在下面详细解释。本发明的第二方面将在下面进行详细地描述。

套筒50定位在区域60内的套管20内。所述区域60限定套筒必须定位在其中的位置，以确保有效的处理方法。所述区域60通过井内部的圆柱体限定，其中圆柱体的外面通过管20界定。处理区通过近井区域60B和远井区域60C进行界定。近井区域60B通过环绕区域60、并且由管20和井筒10界定的环空进行限定。远井区域60C通过也环绕区域60B、在一侧通过井筒10界定并且伸入地层固定长度L的环空限定，该长度从几厘米到几米，优选地，长度L在2厘米到15米之间，更优选地，在10厘米到5米之间。

图1D示出了部署本发明的装置40的进一步步骤。由于位于一个连接装置上的膨胀装置，套筒50膨胀。所述膨胀装置也可有利地位于与系统(套筒和坐封管)的内部相通的工具的另一部分上。利用组分13使所述套筒50膨胀，该组分可以为泥浆、水、氮气或任何其它类型的气体或液体。在一个实施中，膨胀装置为单向阀或任何类型的阀，以允许泥浆从井的内部循环到套筒50的内部，但不能反向流动。在第二实施例中，膨胀装置可以是与井的内部相通的泵，其输送作为组分13的泥浆。在第三实施中，膨胀装置可以为传送气体作为组分13的储藏装置，所述气体可以为氮气、二氧化碳或空气。所述膨胀装置可以自身启动或者从地面遥控地启动或通过定时器或位于井内的其它装置进行启动。当膨胀的时候，套筒的一部分接触管20的区域，所述接触区域或接触面称为区域60A。所述区域60A包括在区域60和区域60B的相交部分限定的表面内。所述套筒膨胀足以确保紧密接触。所述紧密接触确保由接触面套筒/管组成的区域60A使对套管20是渗透的所述一种物质不可渗透。区域6对所述一种材料是渗透的，以便所述材料能够从井的内部流到环空2、并穿过区域6流到区域60B。所述区域60A能够覆盖整个管20，所述区域6可以是与装置40相比位于井下、或者位于坐封管19和套筒50下方的区域，并且没有直接与环空和区域60B连通的套管或管。所述区域60A也可覆盖一部分管20，所述区域6可以是仍可渗透的管20的另一部分，所述另一部分与装置40相比位于井下、或者位于坐封管19和套筒50下方。所述套筒50膨胀时跟随坐封段的形状，并且膨胀时具有尤其是圆柱形的形状。

图1E示出了将处理流体70泵入井内。处理流体为流动穿过管20的组分，所述管20对这种处理流体70为渗透的。所述处理流体通过位于套筒50下方的坐封管19的下端的传送装置或传送开口流入井内。一旦到达坐封管19的下方，处理流体70倾向于返回到地面上。理想地，处理流体70应与已经在井内的流体700的密度相同。当套筒50封堵管20的内部时，处理流体70被强制循环通过管20或者至少通过管20的部分6，处理流体70将沿区域60A和井筒之间的环空流动。如果处理流体与已经在井内的流体700的密度不同，由于重力的影响，也存在理流体70首先充满在坐封管19和套筒50下方的井的一部分的风险(在区域60下方的所述区域被称作区70A)，尽管区70A是已经充满流体700的封闭体积这种事实。例如，为了限制这种风险，在下面进行详细地描述，首先，将几桶粘性流体泵入所述区域70A或者至少泵入所述区域70A的一部分内。

区域60A的不渗透性允许处理流体70上升到区域60B内，而不是经由区域60上升到井内。一旦将被处理的整个区域60B充满处理流体，就停止泵送处理流体。优选的是，依赖于处理流体70的组分和超出井筒(在区域60C内)的地层的组分，在区域60B充满之后，处理流体能够流入区域60C内。如果需要弥补流入区域60C内的处理流体可以再开始泵送处理流体，并且根据需要再停止泵送。根据需要，这种步骤可以重复进行多次。每一次，套筒50被膨胀，以确保区域60A的不渗透性，处理流体70在区域60B和/或区域60C内起作用。作为实施的第一个例子来说，处理流体可以为用于酸化压裂区域60C的酸，或者用于激活区域60C的化学激活剂。作为实施的第二例子来说，处理流体可以为可设定在区域60B和/或区域60C内的可固化流体，所述可固化流体可以为渗透水泥、补注水泥或任何类型的水泥或其它密封剂，如环氧或呋喃树脂。也可以结合另外类型的处理。

在区域60B和/或区域60C被处理之后，套筒50被紧缩(图1F)。位于一个连接装置上的紧缩装置对套筒50紧缩。所述紧缩装置也优选位于与系统(套筒和坐封管)的内部相通的工具的另一部分上。优选的是，紧缩装置和膨胀装置为允许在套筒的膨胀或紧缩之间进行选择的同一装置。对于第一实施例来说，当处理流体不是可固化流体，而是酸或激活剂时，紧缩的套筒允许处理流体流回到井内。使用套筒的优点在于处理区域60B和/或区域60C时所需的处理流体比没有套筒的情况下所需的处理流体更少，没有套筒的情况下整个区域60需要充满处理流体。对于第二个实施例来说，当处理流体为可固化流体时，紧缩的套筒使区域60B和/或区域60C具有可固化流体。使用套筒的优点在于，套管20的内部没有任何形式的污染，在没有套筒的情况下，整个区域60充满可固化流体，这需要钻入整个区域60的另外步骤。图1G示出了放置渗透套管、并采用可固化流体根据本发明的方法和装置处理之后与图1A相同的之后的井。具有套筒50的装置40从井中去除。区域60B和/或区域60C已经被处理，整个区域60保持处理后不受影响。

在第一实施中，本发明的方法和装置布置在井底，留在装置40底下的区70A的所有体积都可充满处理流体。在处理完成之后，如果使用可固化流体，保留在区70A内的固化流体可采用从地面下到井内的钻孔工具钻孔。

在第二实施例中，本发明的方法和装置布置在井内的任何位置，留在装置40井下的体积是未知的并且很大。如果处理流体70与已经在井内的流体700的密度相同，那么就不存在处理流体首先充满区70A的风险。但是，如果处理流体70与已经在井内的流体700的密度不同，可以使用两种方案。一种方案是可以将几桶粘性流体泵送到一部分区70A内，例如粘性流体可以为粘性膨润土、延时凝胶、活性流体系统(RFS)。如果这不是足够的，第二种方案是采用第二装置机械隔离区70A的一部分。所述第二装置首先布置，并且充当柱塞，以便限制区70A到最小的体积。第二装置的例子在专利US3,460,625；US2,922,478中公开，优选在申请人共同申请的欧洲专利申请05291785.3中公开。优选的是，第二装置与装置40一起布置，并且与装置40相比定位在井下，第二装置充当柱塞，并且装置40可以如图1D-1G的描述使用。柱塞能够重复使用或去除。作为实施例的第一示例，当处理流体不是可固化流体时，第二装置能够连接到装置40上，并且具有当套筒50膨胀时被部署的可重复使用柱塞。当套筒50紧缩时，柱塞也可以去除，--所述柱塞例如也可以是可膨胀的套筒。因此，当装置40和第二装置从井内去除时，处理流体流入井内，并且使所处理的区域60B和/或区域60C以及管近井区域60的内部没有任何污染。作为实施例的第二示例，当处理流体为可固化流体时，第二装置可连接到装置40上，并且具有当套筒50膨胀时被部署的可释放柱塞。当套筒50紧缩时，装置40和第二装置被去除，柱塞被释放。区70A内的固化流体的体积足以向井下推动柱塞，所述柱塞更低地落入井内，或具有柱塞的区70A可采用从地面下到井内的钻孔工具钻孔。

在另一步骤中，可渗透管可被设置在井的另一区，并且所述的另一区可通过部署所述装置利用本发明的方法进行处理，如果例如井内具有多个分离的区，或者将要处理的区太长以致于不能通过单一处理进行处理。

图2详细示出了第一实施例中本发明的视图。装置40从地面被下入到井内，所述装置包括由输送管17构成的上段41和由坐封段18构成的下段42，所述下段42具有袋囊50和可渗透管20。输送管17可为钻杆或连续油管。坐封段18可为钻杆或连续油管，其还可为由金属或刚性耐蚀材料(如复合材料)制成的管。坐封段18由可膨胀套筒或袋囊50所环绕。可膨胀套筒50可由弹性但仍然耐蚀的材料(例如橡胶)制成。可膨胀套筒通过在上部的一个连接装置50A并利用在下部的第二连接装置50B连接到坐封段18上。连接装置50A和50B是将可膨胀套筒50固定到坐封段18上的系统，如通过旋接、悬挂、粘结、压接、箍接。套筒50由于连接装置50A上的单向阀51-52而膨胀。套筒50利用井内的泥浆13膨胀。当套筒解锁并使泥浆排出时，所述套筒还由于单向阀51-52而紧缩。可选择地是，直拉可剪切并断开连接装置50B，从而使所述套筒紧缩。可膨胀套筒50被可渗透管20环绕。所述可渗透管通过上部的一个连接装置200A和下部的第二连接装置200B可连接到所述坐封段上。和/或可选择地是，所述可渗透管可通过上部的一个连接装置210A穿过连接装置50A连接到袋囊50上，并可通过下部的第二连接装置210B穿过连接装置50B连接到袋囊50上。装置40包括在下段42下部的孔眼55，以便确保井内处理流体地输送。

图3至图5示出了第二实施例中的本发明装置的多个详细视图。装置40由四个主要元件构成：衬管柱300、袋囊组件400、插入管组件500、送入工具600。参看图5，插入管组件500对应于基础坐封段18的改进。所述插入管组件通过衬管悬挂器送入工具515连接到送入工具600。送入工具600对应于装置40的上段41。此外，送入工具600还可为简单的钻杆或连续油管。图4示出了袋囊组件400，并且图3示出了衬管柱300。衬管柱300包括可渗透管20。固定有四个主要元件的装置40被从地面下入到井内，或者所述装置40通过连续下入构成所述装置的四个主要元件中的每一个而将所述装置40下入井内。

图3示出了衬管柱300的详细视图。所述衬管柱包括可渗透管20或与另外元件安装在一起的可渗透管，以便确保易于使用本发明。所述衬管柱由具有单向阀的标准引鞋301和用于袋囊或套筒50的下部连接组件400A(袋囊组件400的一部分，如图4)的引导部302构成。所述衬管柱还包括任意数量的可渗透管20，所述可渗透管20利用连接件304连接在一起或者也利用连接件304连接到标准管120上。这些不渗透管构成了可渗透管的延伸部分，以便在不充填装置400上方空间的情况下允许泵送一些过量处理流体。当所述处理流体(如水泥)可固化时这是重要的。在图3中，具有体现为射孔套管节303的两个可渗透管、和体现为位于上方的标准套管306的标准管120。连接件304还可容纳扶正器305，以便所述衬管柱正确地位于井筒10的中心。衬管柱还包括用于衬管悬挂器送入工具515(图5)的螺纹接箍307，该螺纹接箍307具有座体310和左旋螺纹309。多个孔口308与用于测试和充填目的上部连接孔口连通。

图4示出了袋囊组件400的详细视图。袋囊组件包括袋囊50、具有伸缩闭锁管的下部连接组件400A、具有充填孔口的上部连接组件400B。下部连接组件由套筒401、心轴404以及伸缩闭锁管406构成，所述套筒401具有大倒角402，以便当在衬管柱300内下入时所述倒角可引导所述套筒，所述心轴404具有适合在套筒上切割的轮廓的特定轮廓403，该轮廓能够固定所述袋囊50。所述闭锁管406具有内凹部407，以便插入管心轴501(插入管500的一部分，如图5)能够抓住闭锁管406并向上拉所述闭锁管。通过一组剪切螺钉，所述闭锁管406在下部位置被保持，剪切螺钉的末端接合在心轴404上的凹槽切口410A内。当由闭锁心轴501所施加的拉力载荷超过所述螺钉的设定值时，所述螺钉剪断并且所述伸缩闭锁管406向上移动，直到台肩409停靠在心轴台肩408上为止。在此位置，多个大孔411位于闭锁管406上，从而产生用于流体循环的通道。袋囊50分别被俘获在套筒401的阳轮廓403A与心轴404的阴轮廓403B之间。作为实施示例，套筒外径在心轴上卷曲并挤压袋囊，以使其保持在合适的位置。

上部连接组件由上部心轴412与上部套筒413之间袋囊的类似固定装置构成，包括阳轮廓420A和阴轮廓420B。上部心轴412具有外台肩414，所述外台肩的直径略大于座体310(衬管柱300的一部分，如图3)的直径，以防止上部连接件掉入井中。密封管415通过标准装置(螺纹和密封件419)而被固定和密封在上部心轴412上。密封管415的内径具有适于密封适应性的足够精度。上部心轴412上的孔口417允许流体(如水)穿过环空416和间隙418而被泵送入袋囊50。在另一实施例中，也位于上部心轴412上的第二孔口可用于在膨胀期间排出圈闭在袋囊50内的空气。

图5示出了插入管组件500的详细视图。所述插入管组件基本上为延伸到钻杆的延伸部分。所述插入管组件应当与钻杆具有相同的内径，以便用于分隔流体的常规橡胶塞(通常称作梭心(dart))能够容易地穿过。插入管组件的底部为常规定衬管悬挂器送入工具。其具有两个作用：它密封所述送入工具和下部连接组件(袋囊组件的一部分，如图4)，以及它连接插入管组件和下部连接组件400A，由于内凹部407，以驱动闭锁管406并在工作的尾声取回袋囊50。

插入管组件具有上部部分500B和下部部分500A。下部部分500A包括具有密封组件502的插入管心轴501，以便装配在所述心轴404(袋囊组件400的一部分，如图4)中。具有夹头503，夹头503上具有多个切出的狭槽，以便形成一组弹性指形件504，该弹性指形件具有能够抓住闭锁管406(图4)内的内凹部407的轮廓505。弹簧506向下推动夹头503，以便所述指形件504位于插入管心轴501上的台肩540上，从而防止它们坍塌。当插入管组件被向下推动从而穿过闭锁管406(图4)时，所述指形件504停靠在内凹部407(图4)上，之后，弹簧506被压缩，并且指形件504位于插入管心轴501的最小直径550的前面。推到闭锁管上部倒角上的指形件504的倒角迫使所述指形件504坍塌。所述指形件504现在能够穿过内凹部(图4)接合。一旦接合，弹簧506使指形件504返回其在插入管心轴501的台肩540上的原始位置。插入管组件被闭锁住，并且释放插入管组件的唯一方式就是压缩弹簧506并利用特定的工具使每一指形件坍塌。

连接件507连接在插入管心轴501的顶部。单向阀组件507A包括由弹簧509推动的随转阀508和螺母510，所述单向阀组件507A安装在所述连接件的厚度方向上。单向阀507A确保了袋囊50内的压力永远不会低于插入管组件内的压力。所述附图示出了位于连接件厚度方向上的非常基础的单向阀。然而，具有滑动套筒的同心设计是优选的以在工具的几何形状内提供较大的流动面积。在工作开始，袋囊50充满压力很低的水，并且单向阀507A关闭。当袋囊被下入到井下时，静水压力增加，并且袋囊50坍塌从而增加其内压力。当流体被泵送穿过钻杆和插入管组件时，由于摩擦损失，插入管组件内的压力略高于井内的压力。因此，一些流体进入袋囊50，从而增加其压力，使袋囊保持靠在可渗透管20上。

在连接件507的上方，连接有多个管形接头511，以便获得与可渗透管20相同的长度。可通过选择短接头和/或可调节接头来调整总长度，以便当衬管悬挂器送入工具515固定在螺纹接套307(衬管柱300的一部分，如图3)内时，密封件502接合心轴404(袋囊组件400的一部分，如图4)。

可选择地是，上部连接组件400B(图4)上衬管悬挂器送入工具515的连接可在钻机上进行：当下部连接组件400A坐在引导件302(衬管柱300的一部分，如图3)内时，在地面上为袋囊50做上标记，之后将其轻轻地拉出孔眼，以合适长度剪断，将套筒43卷曲到袋囊上以便将其固定，并且将衬管悬挂器送入工具515下入到井中。

图5中详细示出的衬管悬挂器送入工具515为一种常规的衬管悬挂器送入工具：衬管心轴521具有花键512A，以便在旋转过程中连接左旋螺纹螺母517。所述衬管心轴521还可被连接到钻杆或连续油管上。螺母517可通过止推轴承520在旋转罩519中平移。弹簧518将螺母517推出旋转罩519，从而帮助左旋螺纹螺母517在相应的左旋螺纹309(衬管柱300的一部分，如图3)接合。然后，即使利用一些配重向下向螺纹接箍307(衬管柱300的一部分，如图3)挤压所述衬管悬挂器送入工具515，右旋旋转能够容易地旋开所述螺母517，其在所述旋转罩519内缩回，直到衬管悬挂器送入工具515同衬管柱300总体分开。可添加扭矩剪切销钉以避免任何过早的断开。所述衬管悬挂器送入工具515还包括密封组件513A，所述密封组件513A包括短插入管513，该短插入管具有一个或多个在固定管415(袋囊组件400的一部分，如图4)内接合的密封件514。跨接件512将插入管组件500与衬管悬挂器送入工具515固定在一起。

根据本发明第二实施例的装置40可用于各种类型的可渗透管：射孔套管、射孔管形件、具有其它开口的管形件、割缝衬管或筛管(独立的或预充填的)。装置40还可用于可膨胀的可渗透管，如可膨胀管形件。然而，差别在于可膨胀的管形件被首先送入和膨胀。之后，在组装插入管组件时将袋囊悬挂在钻台层面上。最后，将上部连接组件固定在插入管组件上。为了在顶部使袋囊排放，可添加类似于下部连接组件上的闭锁管的第二伸缩闭锁管，以便脱开所述密封件并排空袋囊。

图6示出了本发明方法的优选实施例。该方法的所述优选实施例可利用本发明装置的第二实施例来在井内实施。

在第一步骤中，可渗透管20由在引鞋301上方的引导件302和顶部的螺纹接箍307构成。扶正器305完全沿着可渗透管20安装。送入工具用于将其连接到钻杆上。任选地是，组装衬管悬挂器送入工具和/或封隔器。

在第二步骤中，袋囊50被下入到可渗透管2内。袋囊50由连接到两个连接组件(下部连接组件400A和上部连接组件400B)的柔性软管制成。袋囊缠绕在卷筒上，并且在将其部属在可渗透管内期间其由滑轮引导，直到上部连接组件坐入螺纹接箍为止。

在第三步骤中，制备所述装置40：在袋囊50内组装插入管组件500。插入管心轴501装配在下部连接组件400A中。之后，将送入工具600固定在可渗透管20顶部的螺纹接箍307内，此时，多个密封件514接合到上部连接组件400B内。

在第四步骤中，为了测试的目的，现在可利用穿过充填口308和417的任意流体来使袋囊50膨胀。单向阀51-52防止袋囊紧缩到井内。

在第五步骤中，利用钻杆将装置40下入井内。由于单向阀的作用，袋囊内的压力会自动升高到流体静压力。在第六步骤中，一旦下部部分42处于所需的深度，衬管悬挂器送入工具(即便要)坐封，并且由于安全原因使送入工具脱开(但是仍处于在位)。在第七步骤中，穿过钻杆和插入管组件500泵入水泥浆70。水泥浆穿过引鞋301循环并向上返回到环空中2中。插入管组件压力总是略高于环空压力。当袋囊在插入管压力的作用下膨胀时，由于单向阀51-52的作用，所述袋囊保持靠在可渗透管上，以便防止水泥浆在袋囊外侧与可渗透管内侧之间循环。在第八步骤中，在水泥浆固化之前所述装置仍处于在位。在第九步骤中，通过拉动钻杆，插入管组件拉动插入管心轴501和指形件504，它们最终脱开闭锁管406，从而产生流体循环通道，以便排空袋囊。

在第十步骤中，通过进一步拉动钻杆，送入工具600、插入管组件500和下部连接组件400A从井中露出，同时袋囊排放并翻转，悬挂在下部连接组件400A下方。除了可渗透管之外，整个装置都可被收回。可渗透管内没有水泥存在。

在上述顺序中，为了测试的目的，在第四步骤中可使袋囊在地面预膨胀。可选择地是，所述测试可被省略以便节省时间，并且一旦其到达所需深度，通过循环经过单向阀51-52的泥浆将会使袋囊膨胀。任选地是，可将球或梭心(dart)向下泵送，以便关闭插入管组件的底部并向所述袋囊施加一些压力。之后，球座可剪断以便建立自由循环，但是，由于单向阀现在已被关闭，所述袋囊仍保持增压状态。

Claims (41)

1.一种用于处理井(1)的近井区域(60B)和/或远井区域(60C)的方法，所述井包括井筒(10)，其中所述方法包括步骤：

(i)在所述井筒内放置可使物质渗透的管(20)，以使所述管与井筒形成环空(2)，近井区域(60B)位于所述环空内，远井区域(60C)位于井筒外；

(ii)在所述管内放置由一个套筒(50)环绕的坐封段(18)，所述坐封段具有位于所述套筒下方的所述坐封段的下端的输送口，所述套筒可膨胀、并对所述物质是不渗透的；

(iii)使所述套筒膨胀，以使所述套筒与所述管的限定所述近井区域(60B)的部分接触，从而确保所述管的第一区域(60A)对所述物质是不可渗透的，但第二区域(6)对所述物质是可渗透的；

(iv)向所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)泵送处理流体，所述处理流体穿过对所述物质仍可渗透的所述第二区域(6)并且升高进入所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)；以及

(v)利用所述处理流体处理所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)；

其中，所述坐封段具有上部部分和下部部分，所述坐封段在上部部分连接到接近地面的输送段(17)、并且在下部部分通过输送口(55)与井内部连通。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二区域(6)是与处理的近井区域(60B)连通的空间。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二区域(6)是对所述物质渗透的元件。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二区域(6)是所述管的一部分。 

5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，还包括步骤：使所述套筒紧缩，以使所述套筒不再与所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)附近的所述管接触。

6.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，还包括步骤：将由所述套筒环绕的所述坐封段移走。

7.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，放置由套筒环绕的坐封段的步骤(ii)是通过首先将所述套筒放置在所述管内并在之后将所述坐封段放置在所述套筒内完成的。

8.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，放置由套筒环绕的坐封段的步骤(ii)是通过将已经由所述套筒环绕的坐封段放置在所述管内完成的。

9.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述井具有纵向轴线(A)，并且放置由套筒环绕的坐封段的步骤(ii)还包括沿着所述轴线(A)纵向地部署所述套筒的步骤。

10.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，向所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)泵送处理流体的步骤(iv)是这样完成的：

-通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送处理流体；

-从下部部分向井下的井内部充填处理流体，直到所述处理流体经过对所述物质仍可渗透的所述第二区域(6)进入环空为止；以及

-使所述处理流体升高进入近井区域(60B)和/或远井区域(60C)。

11.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，向所述区域(60B，60C)泵送处理流体的步骤(iv)是这样完成的：

-通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送第一流体；

-从下部部分向井下的井内部充填所述第一流体，直到所述第一流体在井内部形成柱塞为止；

-通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送处理流体； 

-从下部部分向井下的井内部充填处理流体、并使所述处理流体从所述柱塞上行，直到所述处理流体经过对所述物质仍可渗透的所述第二区域(6)进入环空为止；以及

-使所述处理流体升高进入近井区域(60B)和/或远井区域(60C)。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一流体取自下列流体：粘性膨润土流体、延时凝胶流体、或者活性流体系统。

13.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，将处理流体泵送到所述区域(60B，60C)的步骤(iv)是这样完成的：

-在井内部署柱塞；

-利用所述柱塞从下部部分封堵井下的井内部；

-通过所述输送段、坐封段和输送口向井内部输送处理流体；

-从下部部分向井下的井内部充填处理流体、并使所述处理流体从所述柱塞上行，直到所述处理流体经过对所述物质仍可渗透的所述第二区域(6)进入环空为止；以及

-使所述处理流体升高进入近井区域(60B)和/或远井区域(60C)。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述柱塞是具有可膨胀套筒的装置，当可膨胀套筒膨胀时所述可膨胀套筒用作柱塞。

15.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述管取自下列管：射孔套管、射孔油管、射孔导管、割缝衬管、可膨胀套管、以及可膨胀筛管。

16.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述物质为下列物质：油、水、水泥、砂、砾石、气体。

17.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述坐封段为下列部件：连续油管或钻杆。

18.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述输送段为下列部件：连续油管或钻杆。 

19.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述套筒由橡胶制成。

20.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述处理流体是可固化流体。

21.根据权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述处理流体是可固化流体，并且还包括步骤：

(vi)使所述处理流体固化；

(vii)使所述套筒紧缩，以使所述套筒不再与所述区域(60B，60C)附近的所述管接触；以及

(viii)通过取出所述坐封段来移走所述坐封段和套筒。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括步骤：

(ix)利用钻具进行钻井。

23.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述可固化流体取自下列流体：常规水泥、修补水泥、可渗透水泥、磷酸盐水泥、特种水泥、无机和有机密封剂、修补树脂、可渗透树脂、地质聚合物材料。

24.一种用于处理井(1)的近井区域(60B)和/或远井区域(60C)的装置(40)，所述井包括井筒(10)，所述装置包括：

(i)由一个套筒(50)环绕的坐封段(18)，所述套筒可膨胀、并对物质是不渗透的；

(ii)对所述物质渗透的管(20)，所述管环绕所述套筒；

(iii)用于使所述套筒膨胀的膨胀装置(51)，所述膨胀装置确保所述套筒与所述管的第一区域(60A)接触，以使所述管的第一区域(60A)对所述物质是不可渗透的并且限定所述近井区域(60B)；以及

(iv)位于所述套筒下方的所述坐封段的下端、并且用于向所述区域(60B，60C)输送处理流体(70)的输送口(55)，所述输送口确保所述处理流体经过对所述物质仍可渗透的第二区域(6)进入形成在所述管与井 筒之间的环空、并且升高进入所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)。

25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，所述输送口确保所述处理流体经过与所述近井区域(60B)连通的空间进入环空。

26.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，所述输送口确保所述处理流体经过对所述物质渗透的元件进入环空。

27.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，所述输送口确保所述处理流体经过所述管的一部分进入环空。

28.根据权利要求24-27之一所述的装置，其特征在于，还包括：用于使所述套筒紧缩的紧缩装置(52)，所述紧缩装置确保所述套筒不再与所述管接触。

29.根据权利要求24-27之一所述的装置，其特征在于，所述套筒(50)利用上部部分处的连接装置(210A)和/或利用下部部分处的连接装置(210B)附连到所述管(20)上。

30.根据权利要求29所述的装置，其特征在于，所述连接装置(210A，210B)是可拆卸的连接装置。

31.根据权利要求24-27之一所述的装置，其特征在于，所述套筒(50)利用上部部分处的连接装置(50A)和/或利用下部部分处的连接装置(50B)附连到所述坐封段(18)上。

32.根据权利要求31所述的装置，其特征在于，所述连接装置是可拆卸的连接装置。

33.根据权利要求24-27之一所述的装置，其特征在于，所述管(20)利用上部部分处的连接装置(200A)和/或利用下部部分处的连接装置(200B)附连到坐封段(18)上。

34.根据权利要求33所述的装置，其特征在于，所述连接装置是可拆卸的连接装置。 

35.根据权利要求24-27之一所述的装置，其特征在于，所述坐封段具有上部部分和下部部分，所述装置还包括连接到所述上部部分并接近地面的输送段(17)。

36.一种用于处理井(1)的近井区域(60B)和/或远井区域(60C)的装置(40)，所述井包括井筒(10)，所述装置包括：：

(i)插入管组件(500)，所述插入管组件(500)包括位于下部部分(500A)的插入管心轴(501)、以及位于上部部分(500B)的密封件(514)和第一螺纹(517)；

(ii)袋囊组件(400)，所述袋囊组件(400)包括可膨胀并对物质不渗透的一个袋囊(50)、用于使所述袋囊膨胀的单向阀(51，52)、下部连接组件(400A)和上部连接组件(400B)，所述插入管心轴(501)装配在所述下部连接组件(400A)中，所述密封件(514)装配在所述上部连接组件(400B)中；

(iii)衬管柱(300)，所述衬管柱(300)包括可使所述物质渗透的管(20)、用于输送处理流体(70)的输送口(55)、引导件(302)、座体(310)和第二螺纹(309)，所述下部连接组件(400A)装配在所述引导件(302)中，所述上部连接组件(400B)装配在所述座体(310)中，并且所述第一螺纹(517)装配在所述第二螺纹(309)中；以及

(iv)送入工具(600)，所述送入工具延伸到地面并在上部部分(500B)处连接到插入管组件(500)；

其中，所述单向阀(51，52)确保膨胀，以便所述套筒与所述管的第一区域(60A)接触，从而使所述管的所述第一区域(60A)对所述物质是不可渗透的；所述输送口(55)确保输送，以使处理流体经过对所述物质仍可渗透的第二区域(6)进入形成在插入管组件与井筒之间的环空并且进入所述近井区域(60B)和/或所述远井区域(60C)。

37.根据权利要求24-27和36之一所述的装置，其特征在于，所述管取自下列管：射孔套管、射孔油管、射孔导管、割缝衬管、可膨胀套管、以及可膨胀筛管。 

38.根据权利要求24-27和36之一所述的装置，其特征在于，所述物质取自下列物质：油、水、水泥、砂、砾石、气体。

39.根据权利要求24-27和36之一所述的装置，其特征在于，所述处理流体是可固化流体。

40.根据权利要求39所述的装置，其特征在于，所述可固化流体取自下列流体：常规水泥、修补水泥、可渗透水泥、磷酸盐水泥、特种水泥、无机和有机密封剂、修补树脂、可渗透树脂、地质聚合物材料。

41.根据权利要求36所述的装置，其特征在于，所述单向阀向袋囊内输送气体和/或液体。 

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