[发明专利]将铁合金调理成对开裂敏感和可破碎元件以用于油井中

权利要求书

1.一种方法，其包括：

提供在油井中装配以进行井下功能的工具，所述井下功能要求所述工 具的元件具有最低的结构完整性；

由铁合金形成元件的至少一部分；及

对所述合金充氢，使元件比充氢前更易于开裂。

2.权利要求1的方法，其还包括：

在油井的井下运行所述工具；

执行所述井下功能；及

执行完所述井下功能后，冲击所述元件以使其破裂。

3.权利要求1的方法，其还包括：

在所述元件在油井的井下装配前调理所述铁合金，以使其微结构对氢 致开裂敏感。

4.权利要求1的方法，其中所述充氢操作包括：

在充分富氢的气氛中通过热处理对所述铁合金充氢，以调理铁合金；

将铁合金浸入酸中；和/或

对铁合金阴极充氢。

5.权利要求4的方法，其还包括：

使用权利要求7的操作中的至少两种对所述合金充氢。

6.权利要求1的方法，其中所述对铁合金充氢的操作包括：

在油井的井下对所述合金阴极充氢。

7.权利要求1的方法，其中所述对铁合金充氢的操作包括：

在油井的井下装配元件之前对井下元件阴极充氢。

8.权利要求7的方法，其还包括：

充氢后密封井下元件以防止氢的损失。

9.权利要求8的方法，其中所述密封包括充氢后在合金上形成锌、锡、 和/或其他低熔融温度金属的涂层。

10.权利要求1的方法，其中所述提供操作包括提供阀门。

11.用于油井的方法，其包括：

提供模板以限定蚀刻图案；

在模板和井下元件之间建立接触；及

致使模板成为阴极，井下元件成为阳极，以根据所述图案对井下元件 进行蚀刻，来预处理井下元件使其以后易于破裂。

12.权利要求11的方法，其中所述致使操作保持了井下元件的结构完 整性，该完整性高于所述井下元件执行的井下功能所要求的最低的结构完 整性。

13.权利要求11的方法，其中所述致使操作包括给所述模板和井下元 件连接电源，以形成活性电化腐蚀单元。

14.权利要求11的方法，其中所述提供模板操作包括：

提供含有不锈钢、镍合金、锌合金、铜合金中的至少一种的模板。

15.用于油井的方法，其包括：

提供具有第一材料的井下元件；和

在所述井下元件上提供第二材料，所述第一和第二材料由油井中井下 元件的碎片形成活性原电池。

16.权利要求15的方法，其还包括：

在所述井下元件上形成第二材料的涂层。

17.权利要求15的方法，其还包括：

将第二材料形成模板；和

使用所述模板在井下元件上蚀刻破裂图案。

18.权利要求15的方法，其中所述使用模板蚀刻的操作包括蚀刻井下 元件的充氢材料。

19.用于油井的设备，其包含：

适于在油井中装配的元件，该元件包括已经充氢的铁合金，以在合金 中引发破裂，且合金的结构完整性高于执行井下功能的元件所要求的最低 的结构完整性。

20.权利要求19的设备，其中所述元件包含射孔枪或流量控制装置。

21.权利要求20的设备，其中所述铁合金适于在充入氢的存在下提高 起始破裂的密度。

22.权利要求20的设备，其还包含对井中的井下元件阴极充氢的系统。