ЗАТРУБНЫЙ БАРЬЕР С КОМПЕНСАЦИОННЫМ УСТРОЙСТВОМ

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:
- трубчатую часть (6), предназначенную для установки в качестве части трубчатой конструкции (3), при этом трубчатая часть имеет продольную ось;
- 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
- проход (11), предназначенный для впуска текучей среды в пространство для разжимания разжимной муфты;
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.
2. Затрубный барьер по п. 1, в котором газ представляет собой азот, неон, аргон, криптон или ксенон.
3. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором камера является кольцевой и окружает трубчатую часть.
4. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором компенсационное устройство имеет несколько камер, в которых расположены поршни.
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.
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.
7. Затрубный барьер по п. 1 или 2, в котором поршень содержит изолирующее средство, предназначенное для изоляции второй части камеры от первой части камеры.
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.
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.
10. Затрубный барьер по п. 9, в котором обратный клапан интегрирован в одну из соединительных частей или в стенку разжимной муфты.
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.
12. Скважинная система, содержащая трубчатую конструкцию скважины и затрубный барьер по любому из пп. 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).
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.
15. Способ поддержания давления внутри затрубного барьера по любому из пп. 1-10, содержащий следующие этапы:
- разжимание разжимной муфты до тех пор, пока она не упрется во внутреннюю стенку ствола скважины; и
- 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.