CN111902603A - 井下跨隔系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种井下跨隔系统，其用于在具有顶部的井中密封金属井管结构中的损坏区域，井下跨隔系统包括：跨隔组件，跨隔组件具有第一端部、最靠近顶部的第二端部、内表面、第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障；井下工具组件，井下工具组件具有液压操作的部署工具，用于将井下工具组件可释放地连接至跨隔组件的第二端部，井下工具组件还包括第一密封单元，其布置在第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障的上方并且构造成抵靠跨隔组件的内表面密封；和构造成封闭跨隔组件的第一端部的封闭单元，其中井下工具组件还包括布置在部署工具和第一密封单元上方的密封装置，密封装置具有环形密封元件，环形密封元件具有在第一状态下的第一外径和在第二状态下的大于第一外径以便抵靠金属井管结构的内表面密封的第二外径，密封装置包括流体通道，其构造成当处于第二状态时将跨隔组件的内部与密封装置上方的金属井管结构流体连接，以使第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障膨胀。最后，本发明涉及一种井下井系统和一种修补方法。

Description

井下跨隔系统

技术领域

本发明涉及一种用于在具有顶部的井中密封金属井管结构中的损坏区域的井下跨隔系统，该井下跨隔系统包括：跨隔组件，该跨隔组件具有第一端部、最靠近该顶部的第二端部、内表面、第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障；和井下工具组件，该井下工具组件具有液压操作的部署工具，该液压操作的部署工具用于将该井下工具组件可释放地连接至该跨隔组件的第二端部，该井下工具组件还包括第一密封单元，该第一密封单元布置在该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障的上方并且构造成抵靠该跨隔组件的内表面密封。最后，本发明涉及一种井下井系统和一种修补方法。

背景技术

当井开始生产过多的水时，坐放跨隔装置来密封该水生产区域。水生产可能源于生产区域中的水穿透，即水经由穿孔或生产阀进入。水生产还可能源于以其他方式产生的损坏区域，即生产套管/衬管的壁部中的泄漏或劣化。泄漏或劣化还可能发生在主封隔器上方的生产套管中，并且因此众多跨隔装置在该主封隔器的上方坐放在该生产套管中，以便维持井的完整度。已知的跨隔装置借助于钻管或连续油管坐放，其中，跨隔装置连接至生产油管或钻管的端部，并且经由连续油管或钻管从地面施加用于坐放该跨隔装置的压力。

发明内容

本发明的一个目的是完全或部分地克服现有技术中的上述缺点和不足。更特别地，一个目的是提供一种改进的井下跨隔系统，该井下跨隔系统用于以低成本和/或在较短的时间期间内在井中密封金属井管结构中的损坏区域。

从下面的描述中将变得显而易见的上述目的以及众多的其它目的、优点和特征由根据本发明的方案来实现，即通过井下跨隔系统来实现，该井下跨隔系统用于在具有顶部的井中密封金属井管结构中的损坏区域，该井下跨隔系统包括：

-跨隔组件，该跨隔组件具有第一端部、最靠近该顶部的第二端部、内表面、第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障；

-井下工具组件，该井下工具组件具有液压操作的部署工具，该液压操作的部署工具用于将该井下工具组件可释放地连接至该跨隔组件的第二端部，该井下工具组件还包括第一密封单元，该第一密封单元布置在该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障的上方并且构造成抵靠该跨隔组件的内表面密封；和

-封闭单元，该封闭单元构造成封闭该跨隔组件的第一端部，

其中，该井下工具组件还包括密封装置，该密封装置布置在该部署工具和该第一密封单元的上方，该密封装置具有环形密封元件，该环形密封元件具有在第一状态下的第一外径和在第二状态下的第二外径，该第二外径大于该第一外径，以抵靠该金属井管结构的内表面密封，该密封装置包括流体通道，该流体通道构造成当该密封装置处于第二状态中时将该跨隔组件的内部与该金属井管结构的位于该密封装置上方的部分流体连接，以使该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障膨胀。

在一个实施例中，该密封装置可包括从该密封装置的外表面延伸至该跨隔组件的内部的流体通道。

在另一实施例中，该密封装置可具有最靠近该顶部的第一端部和最靠近该跨隔组件的第二端部，该流体通道可从该第一端部延伸至该跨隔组件的内部。

此外，该密封装置可在该第二状态下抵靠该金属井管结构的位于该跨隔组件的上方的朝向该顶部的内表面密封。

在另一实施例中，该密封装置可通过电缆如电力线被电力地操作。

此外，该密封装置可通过连接至该密封装置的电池而被电力地操作和供电。

此外，该密封装置可通过电缆被电力地坐放。

此外，该部署工具可构造成能在特定的压力下或能通过流体流动而被释放。

通过流体流动是指特定的穿过该液压操作的部署工具的流动激活与该跨隔组件接合的部署工具的释放。

该部署工具可包括管状基础部件和外围的管状活塞，该管状基础部件和该管状活塞限定出可扩大的空间，并且该管状基础部件具有开口，该开口提供该管状基部部件的内部与该可扩大的空间之间的流体连通。

此外，该管状活塞可与可伸缩的接合元件连接，该管状基础部件包括用于接纳所述可伸缩的接合元件的至少一个凹部。

此外，该跨隔组件的内表面可在该第二端部处包括用于与所述接合元件接合的沟槽。

所述接合元件可具有用于与该跨隔组件的该沟槽接合的凸起。

此外，该部署工具可包括剪切单元，该剪切单元将该管状基础部件与该管状活塞连接，从而当剪切掉该剪切单元时，允许该管状活塞相对于该管状基础部件移动。

此外，该部署工具可包括围绕该管状基础部件周向布置的弹性件/弹簧。

此外，该封闭单元可以是布置在该跨隔组件的第一端部中的塞子、剪切球座或破裂盘。

此外，该塞子可以是玻璃塞。

该剪切球座可以是可移动的球座，该可移动的球座能在剪切销被剪切时从第一位置移动至第二位置，从而开启该工具的内部与该金属井管结构之间的经由工具开口的流体连通。

此外，该井下工具组件可包括封闭单元，该井下工具组件还可包括在该第一密封单元下方延伸的管状区段，该封闭单元可包括该管状区段的封闭的端部和布置在该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障的下方的第二密封单元。

此外，该管状区段可具有位于该第一能液压膨胀的环状屏障与该第二能液压膨胀的环状屏障之间的至少一个开口。

此外，该跨隔组件可包括至少一个对中器。

此外，该跨隔组件的内表面可包括经抛光的区段，用于紧贴该密封单元，以增强该经抛光的区段与该密封单元之间的密封。

该密封装置可包括用于在该第一外径与该第二外径之间操作该密封元件的电动马达。

此外，该电动马达可通过电池供电。

此外，该部署工具可包括接合元件，所述接合元件用于在该第二端部处接合该跨隔组件的内表面。

该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障可各自均包括可膨胀金属套筒。

所述可膨胀金属套筒可各自均具有构造成能紧贴该金属井管结构的内表面的套筒外表面，该套筒外表面包括密封件。

此外，该部署工具可包括故障安全装置，该故障安全装置构造成在第一位置中维持所述接合元件与所述跨隔组件之间的接合并且能在预定的压力下移动至第二位置，在该第二位置，允许所述接合元件从与所述跨隔组件的接合中缩回。

此外，该故障安全装置可包括可断裂元件。

该故障安全装置可包括管状活塞，该管状活塞能在受到特定压力以上的压力的影响时从该部署工具的第一位置移动至该部署工具的第二位置。

该井下井系统还可包括：

-具有顶部和损坏区域的金属井管结构；

-上述的井下跨隔系统，其配置成对着该损坏区域布置，以用于跨该损坏区域布置该跨隔组件；和

-布置在该金属井管结构的顶部处的泵，该泵配置成对该金属井管结构加压。

此外，根据本发明的修补方法可包括：

-检测金属井管结构的损坏区域；

-对着该损坏区域布置井下跨隔系统；

-激活密封装置的环形密封元件；

-在该密封装置的上方对该金属井管结构加压；

-经由该密封装置的流体通道使第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障膨胀，以用于隔离该损坏区域；

-使该密封装置的环形密封元件失效；

-从跨隔组件释放部署工具；和

-从该金属井管结构移除该井下工具组件。

此外，该密封装置可通过电缆如电力线电力地操作。

此外，在根据本发明的修补方法中，该金属井管结构可被加压至特定的或预定的压力以上，借此从该跨隔组件释放该部署工具。

附图说明

下面将参考后附的示意图更详细地描述本发明及其许多优点，所述示意图出于示例目的仅示出了一些非限制性的实施例，其中：

图1示出了具有未坐放的跨隔组件的井下跨隔系统的局部剖视图；

图2示出了其中跨隔组件已坐放的图1的井下跨隔系统的局部剖视图；

图3A示出了跨隔组件的局部剖视图；

图3B示出了井下工具组件的局部剖视图；

图4A示出了另一跨隔组件的局部剖视图；

图4B示出了另一井下工具组件的局部剖视图；

图5A示出了与跨隔组件接合着的液压操作的部署工具的剖视图；

图5B示出了图5A的液压操作的部署工具的剖视图，其中，液压压力已经激活该工具从而使该工具能自由地远离该跨隔组件移动；

图5C示出了图5A的液压操作的部署工具的剖视图，其中，该工具与跨隔组件脱离了接合；

图6示出了另一井下工具组件的局部剖视图；

图7A和7B示出了其他能液压膨胀的环状屏障的剖视图；

图8示出了另一能液压膨胀的环状屏障的剖视图；

图9示出了处于已膨胀和坐放状态下的另一跨隔组件的剖视图；

图10示出了具有带止挡件的密封元件的另一能液压膨胀的环状屏障的局部剖视图；

图11示出了另一能液压膨胀的环状屏障的局部剖视图，其具有能耐高温并具有位于管状金属部件与可膨胀金属套筒之间的环形空间的密封元件；和

图12示出了处于未膨胀和坐放的状态下的另一跨隔组件的剖视图。

所有的附图是高度示意性的，未必按比例绘制，并且它们仅示出了阐明本发明所必需的那些部件，省略或仅暗示了其它部件。

具体实施方式

图1示出了井下跨隔系统100，其用于在井2中密封金属井管结构1中的损坏区域7。该金属井管结构从井的顶部3延伸出或者悬挂自更靠近该顶部的另一金属井管结构。井下跨隔系统100包括跨隔组件10，该跨隔组件具有第一端部11、最靠近该顶部的第二端部12、内表面14、第一能液压膨胀的环状屏障15,15A和第二能液压膨胀的环状屏障15,15B。这两个能液压膨胀的环状屏障布置在损坏区域7的两侧上并在损坏区域7的两侧上膨胀以抵靠金属井管结构的内表面4密封，并且通过使位于能液压膨胀的环状屏障之间的管状部件72跨隔在该区域上而密封该损坏区域。井下跨隔系统100还包括井下工具组件20，该井下工具组件用于坐放与该损坏区域相对且密封该损坏区域的该跨隔组件。井下工具组件20具有液压操作的部署工具21，该液压操作的部署工具用于将该井下工具组件可释放地连接至该跨隔组件的第二端部。该井下工具组件还包括用于抵靠跨隔组件10的内表面14密封的第一密封单元22。该第一密封单元22布置在第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障两者的上方。井下跨隔系统100还包括封闭单元30，该封闭单元构造成封闭该跨隔组件的第一端部并且与该第一密封单元22一起隔离出位于工具组件20与跨隔组件之间的环形空间73以用于使环状屏障膨胀。井下工具组件20还包括布置在该部署工具21和第一密封单元上方的密封装置23。密封装置23具有环形密封元件24，该环形密封元件具有在第一状态下的第一外径OD1(如图1所示)和在第二状态下的第二外径OD2(如图2所示)。第二外径OD2大于第一外径，以在该第二状态下抵靠该金属井管结构的位于跨隔组件的上方的朝向该顶部的内表面4密封。密封装置23包括流体通道25，该流体通道构造成当该密封装置23处于第二状态中时，经由该工具组件将跨隔组件的内部17与金属井管结构的位于密封装置上方的部分流体连接，以使该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障膨胀。

该密封装置包括流体通道25，该流体通道25从密封装置的外表面32延伸至跨隔组件的内部17。

该密封装置具有最靠近该顶部的第一端部31和最靠近该跨隔组件的第二端部35，该流体通道从该第一端部延伸至该跨隔组件的内部17。

井下工具组件20经由电缆5被下入和操作并且该密封装置通过该电缆5被电力地操作，该电缆例如电力线。密封装置通过电缆/电力线被电力地坐放。图1的密封装置也被电力地释放，但另一密封装置可通过打捞工具或用于在井下工具组件20的顶部中拉动或推动的类似工具而被取回。

在现有技术的操作中，跨隔装置借助于连续油管或钻管坐放，这会耗费更长的时间来执行，并且因此电缆操作的井下工具组件使得能够以明显更短的时间来布置和坐放该跨隔装置，从而节省了成本，并且在比已知系统更短的修补时间后可继续进行生产。

井下工具组件20经由电缆5如钢丝绳被下入，并且该密封装置经由该工具组件中的电池电力地操作。密封装置23例如通过定时器或钢丝绳中的拉力而被电力地坐放和激活。该密封装置也被电力地释放，但另一密封装置可通过打捞工具或在井下工具组件20的顶部中拉动或推动的类似工具取回。

第一能液压膨胀的环状屏障15,15A和第二能液压膨胀的环状屏障15,15B可以是任何类型的封隔器。在图1和2中，第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障各自都包括可膨胀金属套筒16。每个可膨胀金属套筒都具有套筒外表面37，该套筒外表面构造成能紧贴金属井管结构的内表面4，并且该套筒外表面包括至少一个密封件18，用于增强环状屏障与金属井管结构的内表面4之间的密封能力。

在图3A中，封闭单元是塞子30A如玻璃塞或类似的可消失的塞子，其布置在跨隔组件的第一端部11中。在图4A中，封闭单元是布置在跨隔组件的第一端部11中的破裂盘30C，并且在图6中，该封闭单元是布置在该封隔组件的第一端部中的剪切球座30B。该剪切球座是可移动的球座63，其能在剪切销64被剪切时从第一位置移动至第二位置，从而经工具开口66打开工具组件的内部与金属井管结构之间的流体连通。

在图1和2中，井下工具组件包括封闭单元。该井下工具组件包括在第一密封单元22下方延伸的管状区段26。该封闭单元包括该管状区段的封闭的端部30D和布置在该第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障下方的第二密封单元22B。以此方式，管状区段的封闭的端部30D和第二密封单元22B隔离出位于工具组件20与跨隔组件之间的环形空间73，以使环状屏障膨胀。该管状区段具有位于该第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障之间的至少一个开口27，以便对该环形空间73加压并因此对环状屏障加压。

跨隔组件10还可包括至少一个对中器44(如图1所示)，用于使跨隔组件对中并且因此使环状屏障在膨胀之前对中。对中器44还在沿金属井管结构向下浸入该跨隔组件和该工具组件时保护环状屏障的密封件18。跨隔组件10的内表面可包括经抛光的区段45，用于紧贴密封单元，以增强它们之间的密封。

在图3A和4A中，跨隔组件的第一端部11由塞子或剪切盘封闭。为了使图3A和4A中的跨隔组件的环状屏障膨胀，如图3B和4B所示，井下工具组件20包括液压操作的部署工具21、第一密封单元22和密封装置23，并且该工具组件可比其中工具组件还需要提供封闭单元的图1和2中的工具组件更短且更简单。

在图5A和5B中，部署工具21包括管状基础部件51和外围的管状活塞52。管状基础部件和管状活塞限定出可扩大空间53，并且该管状基础部件具有开口54，开口54提供管状基础部件的内部55与该可扩大空间之间的流体连通。管状活塞与可伸缩的接合元件56连接，并且该管状基础部件包括至少一个凹部57，该至少一个凹部用于接纳所述可伸缩的接合元件。该跨隔组件的内表面在该第二端部处包括用于与接合元件接合的沟槽58。所述接合元件具有用于与跨隔组件的沟槽接合的凸起59。部署工具包括剪切单元/可断裂元件61，其连接该管状基础部件与该管状活塞，从而当剪切掉该剪切销时，该管状活塞能相对于该管状基础部件移动。该部署工具包括围绕该管状基础部件周向布置的弹簧/弹性件62。

部署工具21包括故障安全装置41，该故障安全装置构造成在该第一位置中维持接合元件与跨隔组件之间的连接并且在预定的压力下移动至第二位置，在该第二位置中，接合元件能从与跨隔组件的接合中撤回。故障安全装置包括可断裂元件61，该可断裂元件在该预定的压力下断裂，从而允许接合元件脱离与该跨隔组件的接合。故障安全装置还包括管状活塞52，该管状活塞能在受到特定压力/预定压力以上的压力的影响时从该部署工具的第一位置移动至第二位置，从而使可断裂元件61断裂。

在图6中，部署工具21构造成在特定的压力以上的压力下或通过流动流动而被释放。通过流体流动是指穿过液压操作的部署工具21的特定流动，该特定流动能激活对部署工具与跨隔组件的接合的释放。

图6的密封装置23包括电动马达28，该电动马达用于在第一外径与第二外径之间操作该密封元件24。电动马达可通过电池或经由电缆5如电力线供电。

本发明还涉及一种井下井系统200，该井下井系统包括金属井管结构1和井下跨隔系统100，该井下跨隔系统配置成对着损失区域7布置，用于跨该损坏区域布置该跨隔组件10。井下井系统200还包括布置在该金属井管结构的顶部处的泵50，该泵配置成当密封装置处于其第二状态时，在密封装置23的上方对该金属井管结构加压。

因此，通过以下方式来修补该金属井管结构，即通过检测金属井管结构1的损坏区域7、对着该损坏区域布置井下跨隔系统100、激活密封装置23的环形密封元件24、之后在该密封装置的上方对该金属井管结构加压，并从而经由密封装置的流体通道25使该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障膨胀，以便隔离出该损坏区域。随后，使该密封装置的环形密封元件失效，使部署工具从该跨隔组件被释放，并且之后从该金属井管结构移除该井下工具组件。该金属井管结构可被加压至特定压力以上，从而使该部署工具从该跨隔组件被释放。该压力产生激活该释放的流动通过或者直接移动活塞来释放该跨隔组件。

为了释放密封装置，冲程工具或打捞工具可拉动或推动工具组件的顶部，以便释放该工具。冲程工具是提供轴向力的工具。该冲程工具包括用于驱动泵的电动马达。泵将流体泵送到活塞壳体中以使活塞在活塞壳体中动作。该活塞布置在冲程杆上。该泵可在一侧上将流体泵送到活塞壳体中并且同时在活塞的另一侧抽吸出流体。

在图7A中，能液压膨胀的环状屏障15具有端部连接部，并且两个这样的能液压膨胀的环状屏障可连接至管状区段并形成跨隔组件。图7B公开另一能液压膨胀的环状屏障，其在可膨胀金属套筒16的下方不具有任何的基础管或任何的管状金属部件。在图7A和图7B两者中，密封件18布置在可膨胀金属套筒16的沟槽39(在图10中示出)中。

在图8中，能液压膨胀的环状屏障15具有可膨胀金属套筒16和两个端部连接部，并且两个这样的能液压膨胀的环状屏障15可连接至管状区段并且形成跨隔组件。密封件18布置在可膨胀金属套筒16的凸起34之间，如在图10中所示，并且该密封件18具有挡环33，如螺旋形或盘绕的金属基准环/键环(key ring)。如在图8中所示，中间元件36布置在密封件18和挡环33之间。

跨隔组件10可具有三个或更多个能液压膨胀的环状屏障15(如图9所示)和布置在其间的两个管状区段26。

流体或井筒流体是指存在于油井或气井井下的任何类型的流体，如天然气、石油、油基泥浆、原油、水等。气体是指存在于井、完井、或裸井中的任何类型的气体组分，并且油是指任何类型的油组分，例如原油，含油流体等。气体、油和水流体可因此均分别包括除气体、油和/或水之外的其它元素或物质。

环状屏障15可以是包括安装至跨隔组件10的管状区段的管状金属部件38的环状屏障，并且该环状屏障可包括可膨胀金属套筒16，该可膨胀金属套筒连接至该管状金属部件并围绕该管状金属部件，从而限定出环状屏障空间46，如在图11和12中所示。管状金属部件可具有开口27，并且该可膨胀金属套筒16通过使流体经由该开口进入该环状屏障空间中而膨胀。如图11所示，密封件18能耐高温，因为，密封件18包括金属密封套筒48，该金属密封套筒连接至可膨胀金属套筒16，从而形成其中至少一个金属弹性件/金属弹簧47布置在其中的环形空间49。金属密封套筒48具有开口43。

在图12中，跨隔组件10包括两个能液压膨胀的环状屏障15。每个能液压膨胀的环状屏障均具有安装至跨隔组件10的管状区段26的管状金属部件38和外围的可膨胀金属套筒16，从而限定出环状屏障空间46。管状金属部件具有对着每个环状屏障的至少一个开口，并且可膨胀金属套筒16通过使流体经由开口进入环状屏障空间而被膨胀。密封件18布置在可膨胀金属套筒16的凸起34之间，并且密封件18具有挡环33，如螺旋形的或盘绕的金属基准环/键环(key ring)。中间元件36抵靠/邻接密封件18布置并且部分地位于挡环33的下方。中间元件36的主要部分布置成抵靠/邻接凸起34。

在图1中，跨隔组件10的第一端部11可包括斜口管鞋，以便在后续的干预作业中在将跨隔组件拉出井时能更容易地将干预工具引入跨隔组件中。

套管或金属井管结构是指井下使用的与石油或天然气生产有关的任何类型的管、管道、管结构、衬管、管柱等。

在该工具不是完全浸没入套管中的情况下，井下牵引器可用来推动所述工具完全进入井中的位置。井下牵引器可具有带轮子的可突伸的臂部，其中，轮子接触套管的内表面，用于在套管内推进该牵引器和该工具前进。井下牵引器是能够在井下推动或拉动工具的任何类型的驱动工具，例如Well

尽管上面已经结合本发明的优选实施例对本发明进行了描述，但在不背离如下面的权利要求所限定的本发明的情况下可想到的若干变型对本领域技术人员来说将是显而易见的。

Claims (15)

1.一种井下跨隔系统(100)，该井下跨隔系统用于在具有顶部(3)的井(2)中密封金属井管结构(1)中的损坏区域(7)，该井下跨隔系统包括：

-跨隔组件(10)，该跨隔组件具有第一端部(11)、最靠近该顶部的第二端部(12)、内表面(14)、第一能液压膨胀的环状屏障(15,15A)和第二能液压膨胀的环状屏障(15,15B)；

-井下工具组件(20)，该井下工具组件具有液压操作的部署工具(21)，该液压操作的部署工具用于将该井下工具组件可释放地连接至该跨隔组件的第二端部，该井下工具组件还包括第一密封单元(22)，该第一密封单元布置在该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障的上方并且构造成抵靠该跨隔组件的内表面密封；和

-封闭单元(30)，该封闭单元构造成封闭该跨隔组件的第一端部，其中，该井下工具组件还包括密封装置(23)，该密封装置布置在该部署工具和该第一密封单元的上方，该密封装置具有环形密封元件(24)，该环形密封元件具有在第一状态下的第一外径(OD1)和在第二状态下的、大于该第一外径以便抵靠该金属井管结构的内表面(4)密封的第二外径(OD2)，该密封装置包括流体通道(25)，该流体通道用于当该密封装置处于该第二状态时将该跨隔组件的内部(17)与该金属井管结构的位于该密封装置上方的部分流体连接，以使该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障膨胀。

2.根据权利要求1所述的井下跨隔系统，其中，该密封装置通过电缆(5)如电力线被电力地操作。

3.根据前述权利要求中任一项所述的井下跨隔系统，其中，该封闭单元是布置在该跨隔组件的第一端部中的塞子(30A)、剪切球座(30B)或破裂盘(30C)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的井下跨隔系统，其中，该井下工具组件包括封闭单元，该井下工具组件包括在该第一密封单元下方延伸的管状区段(26)，该封闭单元包括该管状区段的封闭的端部(30D)和布置在该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障的下方的第二密封单元(22B)。

5.根据权利要求4所述的井下跨隔系统，其中，该管状区段具有位于该第一能液压膨胀的环状屏障与该第二能液压膨胀的环状屏障之间的至少一个开口(27)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的井下跨隔系统，其中，该密封装置包括用于在该第一外径与该第二外径之间操作该密封元件的电动马达(28)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的井下跨隔系统，其中，该部署工具包括接合元件(56)，所述接合元件用于在该第二端部处接合该跨隔组件的内表面。

8.根据前述权利要求中任一项所述的井下跨隔系统，其中，该第一能液压膨胀的环状屏障和该第二能液压膨胀的环状屏障各包括可膨胀金属套筒(16)。

9.根据权利要求7所述的井下跨隔系统，其中，该部署工具包括故障安全装置(41)，该故障安全装置构造成在第一位置中维持所述接合元件与所述跨隔组件之间的接合并且能在预定的压力下移动至其中允许所述接合元件从与所述跨隔组件的接合中缩回的第二位置。

10.根据权利要求9所述的井下跨隔系统，其中，该故障安全装置包括可断裂元件(61)。

11.根据权利要求9或10所述的井下跨隔系统，其中，该故障安全装置包括管状活塞(52)，该管状活塞能在受到特定压力以上的压力的影响时从该部署工具的第一位置移动至该部署工具的第二位置。

12.一种井下井系统(200)，其包括：

-具有顶部(3)和损坏区域(7)的金属井管结构(1)；

-根据前述权利要求中任一项所述的井下跨隔系统(100)，该井下跨隔系统配置成对着该损坏区域布置，以用于跨该损坏区域布置跨隔组件(10)；和

-布置在该金属井管结构的顶部处的泵(50)，该泵配置成对该金属井管结构加压。

13.一种修补方法，包括：

-检测金属井管结构(1)的损坏区域(7)；

-对着该损坏区域布置根据权利要求1-11中任一项所述的井下跨隔系统(100)；

-激活密封装置(23)的环形密封元件(24)；

-在该密封装置的上方对该金属井管结构加压；

-经由该密封装置的流体通道(25)使第一能液压膨胀的环状屏障和第二能液压膨胀的环状屏障膨胀，以用于隔离该损坏区域；

-使该密封装置的环形密封元件失效；

-从跨隔组件释放部署工具；和

-从该金属井管结构移除该井下工具组件。

14.根据权利要求13所述的修补方法，其中，该密封装置通过电缆(5)如电力线电力地操作。

15.根据权利要求13-14中任一项所述的修补方法，其中，该金属井管结构被加压至特定压力以上，借此从该跨隔组件释放该部署工具。

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