[发明专利]与井下设备的致动元件一起使用的限制元件捕获装置及其使用方法

权利要求书

1.一种与用于接合地下地层中的井孔的井下设备一起使用的限制元件捕获装置，包括：

具有纵向轴线和内孔的管状主体，所述管状主体构造为与井下设备一起使用以有选择地防止操作部件暴露给该管状主体内部的钻井流体；

延伸穿过所述内孔的钻井流体流动路径；

位于所述内孔中的球捕获套筒；和

邻近所述球捕获套筒并与之同轴定位的插塞，所述球捕获套筒和插塞构造为保持地接收限制元件。

2.如权利要求1所述的限制元件捕获装置，还包括位于所述管状主体的内孔和所述插塞之间的密封件。

3.如权利要求1所述的限制元件捕获装置，其中，所述管状主体的内孔包括靠近球捕获套筒的一部分和插塞的一部分定位的扩大孔。

4.如权利要求3所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获套筒的一部分包括延展材料，用于允许所述球捕获套筒的一部分在接收限制元件时向外变形到所述扩大孔中。

5.如权利要求1所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获套筒包括薄壁金属导管，所述插塞的至少一部分包括圆柱形四氟乙烯部件。

6.如权利要求1所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获套筒和插塞相对于所述管状主体静止地保持。

7.如权利要求1所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获套筒和插塞定位在所述管状主体的井下端部中。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的限制元件捕获装置，还包括井下设备，所述井下设备包括具有纵向轴线和钻具孔的管状钻具主体，所述管状主体滑动定位在所述管状钻具主件的钻具孔内并且构造为有选择地防止所述井下设备的操作部件暴露给位于延伸穿过所述内孔和钻具孔的钻井流体流动路径内的钻井流体。

9.如权利要求8所述的限制元件捕获装置，其中，所述井下设备是可扩张扩眼器设备，所述管状主体是所述可扩张扩眼器设备的移动套筒。

10.如权利要求8所述的限制元件捕获装置，其中，所述管状主体构造和定位在所述钻具孔内以有选择地防止所述井下设备的操作部件暴露给钻井流体的压力。

11.如权利要求8所述的限制元件捕获装置，还包括操作部件，所述操作部件定位和构造为通过响应于所述管状主体的运动暴露给所述流动路径内的钻井流体压力进行操作。

12.如权利要求11所述的限制元件捕获装置，其中，所述操作部件包括用于引导钻井流体的喷嘴。

13.如权利要求11所述的限制元件捕获装置，其中，所述操作部件是推动套筒，所述推动套筒布置在所述管状钻具主件的钻具孔内并构造为响应于对流过所述钻井流体流动路径的钻井流体的压力的暴露进行轴向移动。

14.如权利要求13所述的限制元件捕获装置，其中，所述管状主体通过剪切组件在所述管状钻具主件的钻具孔内轴向保持在初始位置。

15.如权利要求14所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获套筒和插塞包括球捕获组件，所述球捕获组件的尺寸和结构设置为保持地接收限制元件，所述限制元件包括沿井身下行方向移动的球。

16.如权利要求15所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获组件的尺寸和结构设置成保持地接收限制元件，所述限制元件在流动路径内的钻井流体的压力作用下沿井身下行方向移动，流动路径内的钻井流体的该压力小于为松开所述管状主体以使所述推动套筒暴露给所述流动路径内的钻井流体压力所需的流动路径内的钻井流体压力。

17.如权利要求15所述的限制元件捕获装置，其中，所述球捕获组件的尺寸和结构设置成保持地接收限制元件，所述限制元件在流动路径内的钻井流体的压力作用下沿井身下行方向移动，流动路径内的钻井流体的该压力小于为松开所述管状主体以使所述推动套筒暴露给所述流动路径内的钻井流体压力所需的流动路径内的钻井流体压力，其中，所述球捕获组件的尺寸和结构设置为使保持接收的限制元件固定，所述保持接收的限制元件在所述流动路径内的钻井流体的压力下沿井身下行方向移动，所述流动路径内的钻井流体的压力远大于松开所述管状主体所需的压力。