СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ УЧАСТКА СТВОЛА СКВАЖИНЫ С ПОМОЩЬЮ РАСШИРЯЮЩЕГОСЯ ТРУБЧАТОГО ЭЛЕМЕНТА

1. Система для закрепления участка ствола скважины с помощью расширяющегося трубчатого элемента, содержащая:
- длинную бурильную колонну (1), расположенную в стволе скважины и содержащую устройство (100) увеличения силы, расположенное рядом с нижним концом бурильной колонны;
- расширяющийся трубчатый элемент (12), который в нерасширенном состоянии окружает, по меньшей мере, устройство увеличения силы и служит для него корпусом; и
- устройство (22) расширения, предназначенное для расширения трубчатого элемента и расположенное на нижнем конце устройства увеличения силы.
2. Система по п.1, в которой устройство увеличения силы содержит:
- тяговый вал (106), расположенный на нижнем участке бурильной колонны;
- одну или несколько систем (110, 111) захвата, каждая из которых является управляемой для захвата или освобождения трубчатого элемента и/или тягового вала; и
- одну или несколько камер (118, 119) повышенного давления, выполненных с возможностью взаимодействия с одной или несколькими системами захвата.
3. Система по п.2, в которой тяговый вал содержит одну или несколько кромок (114, 116), при этом каждая камера повышенного давления образована между одной из кромок и одной из систем захвата.
4. Система по п.2, в которой трубчатый элемент (12) образует внешнюю оболочку или стенку одной или нескольких камер повышенного давления.
5. Система по п.3, в которой трубчатый элемент (12) образует внешнюю оболочку или стенку одной или нескольких камер повышенного давления.
6. Система по п.3, в которой одна или несколько кромок и одна или несколько систем захвата снабжены непроницаемыми для флюида уплотнителями (108).
7. Система по п.4, в которой одна или несколько кромок и одна или несколько систем захвата снабжены непроницаемыми для флюида уплотнителями (108).
8. Система по п.5, в которой одна или несколько кромок и одна или несколько систем захвата снабжены непроницаемыми для флюида уплотнителями (108).
9. Система по 2, содержащая синхронизатор, который расположен между одной или несколькими камерами повышенного давления и одной или несколькими системами захвата.
10. Система по п.9, в которой каждый синхронизатор содержит:
- корпус, соединенный с одним устройством из камеры повышенного давления и системы захвата;
- пружину, расположенную в корпусе; и
- стержень, который предварительно нагружен с помощью пружины и соединен с другим устройством из камеры повышенного давления и системы захвата.
11. Система по любому из пп.1-10, содержащая:
- продольный проход (204) для флюида, проходящий через бурильную колонну для обеспечения находящегося под давлением флюида в камере повышенного давления; и
- механизм (112) приведения в действие, предназначенный для перенаправления флюида из продольного прохода для флюида в камеры повышенного давления.
12. Система по любому из пп.1-10, дополнительно содержащая фиксирующее средство (102), которое расположено на внешней стороне трубчатого элемента и которое предназначено для фиксации трубчатого элемента в стволе скважины.
13. Система по п.11, дополнительно содержащая фиксирующее средство (102), которое расположено на внешней стороне трубчатого элемента и которое предназначено для фиксации трубчатого элемента в стволе скважины.
14. Система по любому из пп.1-10, 13, в которой верхний конец трубчатого элемента окружен внешним трубчатым элементом (4), расположенным в стволе скважины.
15. Система по п.11, в которой верхний конец трубчатого элемента окружен внешним трубчатым элементом (4), расположенным в стволе скважины.
16. Система по п.12, в которой верхний конец трубчатого элемента окружен внешним трубчатым элементом (4), расположенным в стволе скважины.
17. Система по любому из пп.1-10, 13, 15, 16, в которой бурильная колонна (1) выполнена с возможностью протягивания устройства расширения через расширяющийся трубчатый элемент при взаимодействии с устройством увеличения силы.
18. Система по любому из пп.1-10, 13, 15, 16, в которой толщина стенки трубчатого элемента уменьшается на его верхнем конце.
19. Способ закрепления участка ствола скважины с помощью расширяющегося трубчатого элемента, включающий следующие этапы:
- бурение участка ствола (2) скважины с помощью бурильной колонны (1), содержащей:
- устройство (100) увеличения силы, расположенное рядом с нижним концом бурильной колонны;
- расширяющийся трубчатый элемент (12), который в нерасширенном состоянии окружает, по меньшей мере, устройство увеличения силы и служит его корпусом; и
- устройство (22) расширения, которое предназначено для расширения трубчатого элемента и которое расположено на нижнем конце устройства увеличения силы;
при этом способ включает дополнительный этап, на котором:
- приводят в действие устройство увеличения силы для протягивания устройства расширения через расширяющийся трубчатый элемент с целью расширения трубчатого элемента до расширенного состояния.
20. Способ по п.19, в котором устройство увеличения силы содержит одну или несколько камер (118, 119) повышенного давления, при этом трубчатый элемент (12) образует внешнюю оболочку или стенку камер повышенного давления.
21. Способ по п.19, в котором на внешней стороне трубчатого элемента предусмотрено фиксирующее средство (102), предназначенное для фиксации трубчатого элемента на стенке ствола (2) скважины.
22. Способ по п.20, в котором на внешней стороне трубчатого элемента предусмотрено фиксирующее средство (102), предназначенное для фиксации трубчатого элемента на стенке ствола (2) скважины.
23. Способ по любому из пп.19-22, в котором на этапе приведения в действие устройства увеличения силы втягивают бурильную колонну и устройство расширения в расширяющийся трубчатый элемент.
24. Способ по любому из пп.19-22, включающий дополнительный этап, на котором подтверждают закрепление фиксирующего средства (102) в стволе скважины, когда гидравлическое давление в устройстве увеличения силы падает ниже порогового давления.
25. Способ по п.23, включающий дополнительный этап, на котором подтверждают закрепление фиксирующего средства (102) в стволе скважины, когда гидравлическое давление в устройстве увеличения силы падает ниже порогового давления.