[发明专利]用于封隔器和桥塞的高扩张金属支承环

权利要求书

1.一种保持封隔元件的方法，包括：

与至少一个封隔元件接触定位支承环组件，所述支承环组件包括：

至少一个楔形螺旋环，包括：

至少一个外周面，其中，所述外周面限定所述楔形螺旋环的外径，且被构造为朝向井筒套管或衬管向外扩胀；

至少一个锥形内周面，其被构造为接触以下中的至少一者：保持器的一部分；具有锥形面的保持器的一部分；心轴的一部分；以及它们的组合，其中所述锥形内周面限定所述楔形螺旋环的内径，且相对于所述外周面呈角度；以及

轴向端面，其被构造为接触所述至少一个封隔元件，其中在处于扩张状态之前所述轴向端面垂直于所述外周面；以及

螺旋切口，所述螺旋切口在所述外周面和所述锥形内周面之间完全延伸通过所述楔形螺旋环，所述螺旋切口围绕所述楔形螺旋环至少两个整圈。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括至少一个保持器，其中所述至少一个楔形螺旋环位于所述至少一个封隔元件和所述至少一个保持器之间。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括心轴，其中所述至少一个楔形螺旋环、所述至少一个封隔元件和所述至少一个保持器位于所述心轴周围。

4.根据权利要求2所述的方法，还包括使所述至少一个楔形螺旋环在所述至少一个保持器和所述至少一个封隔元件之间扩张，从而形成防止封隔元件挤出的迷宫式密封。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述至少一个楔形螺旋环在其沿所述至少一个保持器的所述锥形面向上扩张并接触所述套管或衬管时充当弹簧力。

6.根据权利要求3所述的方法，还包括松弛所述至少一个楔形螺旋环，其中所述至少一个楔形螺旋环返回到未扩张构型。

7.根据权利要求3所述的方法，还包括从所述井筒取回所述至少一个楔形螺旋环。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述组件包括两个保持器、两个楔形螺旋环和一个封隔元件，其中每个保持器在所述封隔元件的不同侧上，并且每个楔形螺旋环位于单独的封隔元件和单独的保持器之间。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个楔形螺旋环被切割为一个连续的螺旋。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述螺旋切口与竖直成0度到20度。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个楔形螺旋环是3D打印环。

12.根据权利要求2所述的方法，其中所述至少一个保持器包括锥形面，其中所述锥形面的角度为5度到60度。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个锥形内周面的角度为5度到60度。

14.一种支承环组件，包括：

至少一个楔形螺旋环，包括：

至少一个外周面，其中，所述外周面限定所述楔形螺旋环的外径，且被构造为朝向井筒套管或衬管向外扩张；

至少一个锥形内周面，其被构造为接触以下中的至少一者：保持器的一部分；具有锥形面的保持器的一部分；心轴的一部分；以及它们的组合，其中所述内周面限定所述楔形螺旋环的内径，且相对于所述外周面呈角度；以及

轴向端面，其被构造为接触封隔元件，其中在处于扩张状态之前所述轴向端面垂直于所述外周面；以及

螺旋切口，所述螺旋切口在所述外周面和所述锥形内周面之间完全延伸通过所述楔形螺旋环，所述螺旋切口围绕所述楔形螺旋环至少两个整圈。

15.根据权利要求14所述的组件，还包括至少一个封隔元件和至少一个保持器，其中所述至少一个楔形螺旋环位于所述至少一个封隔元件和所述至少一个保持器之间。