Claims (15)
1. Затрубный барьер (1), предназначенный для разжимания в затрубном пространстве (2) между трубчатой конструкцией (3) скважины и внутренней стенкой (4) ствола (5) скважины для обеспечения изоляции зоны между первой зоной и второй зоной ствола скважины, содержащий:1. An annular barrier (1) designed to expand in the annular space (2) between the tubular structure (3) of the well and the inner wall (4) of the wellbore (5) to provide isolation of the zone between the first zone and the second zone of the wellbore, comprising:
- трубчатую часть (6), предназначенную для установки в качестве части трубчатой конструкции (3), при этом трубчатая часть имеет продольную ось;- the tubular part (6), intended to be installed as part of the tubular structure (3), while the tubular part has a longitudinal axis;
- разжимную муфту (7), окружающую трубчатую часть и ограничивающую пространство (13), соединенное с возможностью передачи текучей среды с внутренним объемом трубчатой части, при этом каждый конец (9, 10) разжимной муфты соединен с трубчатой частью; и- expandable sleeve (7) surrounding the tubular part and the bounding space (13), connected with the possibility of transferring fluid to the internal volume of the tubular part, with each end (9, 10) of the expandable sleeve connected to the tubular part; and
- проход (11), предназначенный для впуска текучей среды в пространство для разжимания разжимной муфты;- the passage (11) intended for the inlet of fluid into the space for expanding the expansion sleeve;
причем барьер дополнительно содержит компенсационное устройство, расположенное в пространстве между разжимной муфтой и трубчатой частью, при этом компенсационное устройство имеет камеру, в которой расположен поршень, разделяющий камеру на первую и вторую часть камеры, причем первая часть камеры соединена с возможностью передачи текучей среды с пространством, а вторая часть камеры содержит газ.moreover, the barrier further comprises a compensation device located in the space between the expansion sleeve and the tubular part, while the compensation device has a chamber in which there is a piston separating the chamber into the first and second part of the chamber, the first part of the chamber being connected with the possibility of transferring fluid with space and the second part of the chamber contains gas.
2. Затрубный барьер по п. 1, в котором газ представляет собой азот, неон, аргон, криптон или ксенон.2. The annular barrier according to claim 1, in which the gas is nitrogen, neon, argon, krypton or xenon.
3. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором камера является кольцевой и окружает трубчатую часть.3. The annular barrier according to claim 1 or 2, in which the chamber is annular and surrounds the tubular part.
4. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором компенсационное устройство имеет несколько камер, в которых расположены поршни.4. The annular barrier according to claim 1 or 2, in which the compensation device has several chambers in which the pistons are located.
5. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором один конец муфты жестко прикреплен к трубчатой части, а другой конец прикреплен с возможностью скольжения к трубчатой части, при этом вторая часть камеры, содержащая газ, расположена ближе всего к жестко прикрепленному концу муфты.5. The annular barrier according to claim 1 or 2, in which one end of the coupling is rigidly attached to the tubular part, and the other end is slidably attached to the tubular part, wherein the second part of the chamber containing gas is closest to the rigidly attached end of the coupling .
6. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором вторая часть камеры содержит клапан, выполненный с возможностью доступа к нему из внутреннего объема трубчатой части и позволяющий заправлять вторую часть камеры газом.6. The annular barrier according to claim 1 or 2, in which the second part of the chamber contains a valve configured to access it from the internal volume of the tubular part and allowing to fill the second part of the chamber with gas.
7. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором поршень содержит изолирующее средство, предназначенное для изоляции второй части камеры от первой части камеры.7. The annular barrier according to claim 1 or 2, in which the piston contains an insulating means designed to isolate the second part of the chamber from the first part of the chamber.
8. Затрубный барьер по п. 1 или 2, дополнительно содержащий компенсатор (50) затрубного давления, содержащий цилиндр (51), в котором расположен поршень (52), причем первый конец (511) цилиндра соединен с возможностью передачи текучей среды с затрубным пространством, а второй конец (512) цилиндра соединен с возможностью передачи текучей среды с пространством, ограниченным разжимной муфтой.8. An annular barrier according to claim 1 or 2, further comprising an annular pressure compensator (50) comprising a cylinder (51) in which a piston (52) is located, wherein the first end (511) of the cylinder is fluidly coupled to the annulus and the second end (512) of the cylinder is fluidly coupled to a space defined by an expandable sleeve.
9. Затрубный барьер по п. 1 или 2, дополнительно содержащий обратный клапан (60), соединяющий с возможностью передачи текучей среды затрубное пространство с пространством, ограниченным разжимной муфтой.9. The annular barrier according to claim 1 or 2, further comprising a check valve (60) that connects annular space with the possibility of fluid transfer with the space bounded by the expandable sleeve.
10. Затрубный барьер по п. 9, в котором обратный клапан интегрирован в одну из соединительных частей или в стенку разжимной муфты.10. The annular barrier according to claim 9, in which the check valve is integrated into one of the connecting parts or into the wall of the expansion sleeve.
11. Затрубный барьер по п. 9, содержащий трехходовой направляющий клапан (70), включающий в себя обратный клапан, причем трехходовой направляющий клапан выполнен с возможностью управления потоком текучей среды в пространство из затрубного пространства и из трубчатой части.11. The annular barrier according to claim 9, comprising a three-way directional valve (70) including a check valve, wherein the three-way directional valve is configured to control the flow of fluid into the space from the annular space and from the tubular part.
12. Скважинная система, содержащая трубчатую конструкцию скважины и затрубный барьер по любому из пп. 1-11.12. A downhole system comprising a tubular structure of a well and an annular barrier according to any one of paragraphs. 1-11.
13. Скважинная система по п. 12, дополнительно имеющая инструмент (29), содержащий изолирующее средство (30), изолирующее изолируемую часть (28) внутреннего объема (23) трубчатой части снаружи прохода (11) для повышения давления в изолируемой части (28) внутреннего объема (23) и в пространстве (13) для разжимания разжимной муфты (7).13. The downhole system according to claim 12, further having a tool (29) containing insulating means (30), insulating the insulated part (28) of the inner volume (23) of the tubular part outside the passage (11) to increase the pressure in the insulated part (28) internal volume (23) and in space (13) for expanding the expansion sleeve (7).
14. Скважинная система по п. 13, в которой инструмент дополнительно содержит насосное устройство (31), предназначенное для перекачки текучей среды из внутреннего объема трубчатой части, расположенной снаружи от изолируемой части (28), внутрь изолируемой части (28) для разжимания разжимной муфты.14. The downhole system according to claim 13, in which the tool further comprises a pumping device (31) for pumping fluid from the internal volume of the tubular part located outside of the insulated part (28) into the insulated part (28) for expanding the expansion sleeve .
15. Способ поддержания давления внутри затрубного барьера по любому из пп. 1-10, содержащий следующие этапы:15. The method of maintaining pressure inside the annular barrier according to any one of paragraphs. 1-10, containing the following steps:
- разжимание разжимной муфты до тех пор, пока она не упрется во внутреннюю стенку ствола скважины; и- expansion of the expansion sleeve until it abuts against the inner wall of the wellbore; and
- выравнивание давления внутри пространства при снижении или повышении температуры в стволе скважины путем перемещения поршня и обеспечения расширения или сжатия газа во второй части камеры.
- equalization of pressure inside the space when the temperature in the wellbore decreases or rises by moving the piston and providing expansion or compression of the gas in the second part of the chamber.