СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАЛОЖЕНИЯ ЗАПЛАТЫ НА СКВАЖИННУЮ КОЛОННУ ТРУБ ПОСРЕДСТВОМ ГИДРОФОРМИНГА ТРУБЧАТОЙ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ЗАПЛАТЫ И ЗАПЛАТА ДЛЯ ЭТОГО СПОСОБА И УСТРОЙСТВА

1. Способ наложения заплаты на скважину или трубу, например обсадную трубу (С), имеющую подлежащий обработке участок, в частности с целью ремонта и/или тампонирования, путем гидроформинга трубчатой металлической заплаты с исходным диаметром, который значительно меньше диаметра скважины или трубы, содержащий этапы, на которых:
соосно указанной заплате (4), внутрь ее вводят инструмент (1), содержащий оправку (2), на которой смонтированы два надувных пакера (3), выполненных с возможностью радиального расширения под действием внутреннего гидравлического давления, при этом два пакера (3) разнесены относительно друг друга вдоль оси на расстояние, которое по существу равно или немного меньше длины самой заплаты;
располагают инструмент (1) внутри заплаты таким образом, чтобы пакеры (3) находились напротив концевых участков (5) заплаты;
узел, образованный инструментом (1) и заплатой (4), вводят в скважину или трубу вдоль ее оси и располагают указанный узел напротив участка (Z), на который должна быть наложена заплата;
накачивают пакеры (3) под высоким давлением, достаточным для того, чтобы заставить два концевых участка (5) заплаты расшириться в радиальном направлении и оказаться герметично поджатыми к внутренней поверхности стенки скважины или трубы; и
стравливают давление из пакеров (3) и извлекают инструмент (1) из скважины или трубы.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после, по меньшей мере, частичного накачивания пакеров (3) с целью герметичного поджатия двух концевых участков (5) заплаты (4) к внутренней поверхности стенки скважины или трубы во внутреннюю область заплаты (4) между двумя пакерами (3) вводят вторую текучую среду под давлением, так чтобы средний участок (40) заплаты, находящийся между двумя концевыми участками (5), путем гидроформинга также заставить расшириться в радиальном направлении, при этом давление накачки пакеров (3) является существенно большим, чем давление указанной второй текучей среды.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что его осуществляют в несколько этапов, причем каждый этап содержит две последовательные фазы, на которых:
а) во время первой фазы концевые участки (5) заставляют частично расшириться в радиальном направлении, так чтобы получить определенное увеличение диаметра указанных участков, путем накачки пакеров (3) до заданного давления, которое напрямую зависит от требуемого увеличения диаметра; и
b) во время второй фазы заставляют частично расшириться в радиальном направлении остальную часть заплаты, именно, средний участок (40) заплаты подвергают расширению путем гидроформинга за счет давления меньшей величины, которое выбирают так, чтобы получить необходимое увеличение диаметра;
указанные операции повторяют один или более раз до получения требуемого увеличения диаметра среднего участка заплаты и подвергают концевые участки (5) расширению до окончательной величины, так чтобы они оказались плотно и герметично поджатыми к внутренней поверхности стенки скважины или трубы.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что, когда инструмент (1) оказывается расположенным внутри заплаты (4), пакеры (3) слегка накачивают, так чтобы зафиксировать инструмент относительно заплаты (4) за счет трения.
5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что между средним участком (40) заплаты и внутренней поверхностью стенки скважины или трубы устанавливают, по меньшей мере, один датчик (100), при этом перед началом работы указанный датчик (100) крепят к наружной стороне среднего участка (40) заплаты.
6. Устройство для наложения заплаты на скважину или трубу, например обсадную трубу (С), имеющую подлежащий обработке участок (Z), в частности с целью ремонта и/или тампонирования, путем гидроформинга трубчатой металлической заплаты (4) с исходным диаметром, который значительно меньше диаметра скважины или трубы, отличающееся тем, что
во-первых, содержит инструмент (1) для соосного ввода внутрь заплаты (4), содержащий оправку (2), на которой смонтированы два надувных пакера (3), выполненных с возможностью радиального расширения под действием внутреннего гидравлического давления, причем два пакера (3) в спущенном состоянии имеют диаметр, меньший или равный внутреннему диаметру заплаты, и разнесенные относительно друг друга вдоль оси на расстояние, которое по существу равно или немного меньше длины заплаты, при этом инструмент (1) адаптирован для размещения внутри заплаты (4) так, чтобы пакеры (3) находились напротив концевых участков (5), и
во-вторых, предусмотрены гидравлические средства для накачки пакеров (3) под высоким давлением, достаточным для того, чтобы заставить два концевых участка (5) заплаты расширяться в радиальном направлении и герметично плотно поджиматься к внутренней поверхности стенки скважины или трубы, после того как узел, состоящий из инструмента (1) и заплаты (4), будет введен в скважину или трубу и расположен напротив участка (Z), на который должна быть наложена заплата.
7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что инструмент (1) оснащен проходящей в осевом направлении трубкой (6), выполненной с возможностью выборочного подключения к гидравлическому источнику высокого давления или к источнику низкого давления, при этом трубка (6) содержит отверстия (61) для подачи текучей среды и всасывания, открывающиеся во внутреннее пространство пакеров (3).
8. Устройство по п.6 или 7, отличающееся тем, что инструмент (1) оснащен дополнительными трубками или каналами (7, 70), выполненными с возможностью подключения к гидравлическому источнику высокого давления и содержащими отверстия (70) подачи, которые открываются на наружную поверхность оправки (2) инструмента между пакерами (3).
9. Трубчатая металлическая заплата (4), выполненная с возможностью использования с устройством, охарактеризованным в любом из пп.6-8.
10. Заплата по п.9, отличающаяся тем, что ее концевые участки (5) усилены механическим способом, причем толщина указанных участков имеет большую величину, чем толщина среднего участка (40) заплаты.
11. Заплата по п.9 или 10, отличающаяся тем, что ее концевые участки (5) усилены посредством наружного кольца (51), которое действует как обруч и посажено на стенку (41) заплаты.
12. Заплата по п.9 или 10, отличающаяся тем, что ее концевые участки (5) оснащены наружным покрытием (52), например, из натуральной или синтетической резины, пригодным для улучшения герметичности при вхождении в контакт с внутренней поверхностью стенки скважины или трубы.
13. Заплата по п.12, отличающаяся тем, что наружное покрытие (52) выполнено из материала, которому свойственно набухание, и который может расширяться при вступлении в контакт с жидкостью, в частности с водой или нефтью.
14. Заплата по п.9 или 10, отличающаяся тем, что ее средний участок (80), находящийся между концевыми участками (81), имеет стенку, содержащую продольные складки, облегчающие ее радиальное расширение за счет расправления складок гофра (9) под действием внутреннего давления.
15. Заплата по п.9 или 10, отличающаяся тем, что предназначена для осуществления способа по п.5 и оснащена, по меньшей мере, одним датчиком (100), закрепленным на ее среднем участке (8), с наружной стороны стенки.
16. Заплата по п.15, отличающаяся тем, что датчик (100) помещен во впадину (400) в стенке среднего участка (40).