具有金属密封环的胶筒、封隔器和桥塞的制作方法

本申请涉及密封领域，特别是涉及一种石油开采工业中使用的具有金属密封环的胶筒、封隔器和桥塞。

背景技术：

封隔器是油田井下采油的一种关键工具，广泛应用于油田分注、分层改造、分层采油、机械管道堵水等多种作业，封隔器需要进行环空的封隔，以实现油气分层，而实现环空封隔的核心部件是胶筒。桥塞也是采油工作中普遍使用的一种油气分层的工具。封隔器和桥塞的主要区别是，封隔器一般是在压裂、酸化、找漏等措施施工时暂时的留在井内，而桥塞是在封层采油等措施时暂时或永久地留在井内。封隔器和中心管同时留井，配上丢手可以单独留井，而桥塞则是单独留井。从结构上说，封隔器是中空结构，可以自由流动油气水，而桥塞中则是实心结构。

作为油气分离的工具，封隔器和桥塞都需要胶筒，胶筒作为密封的关键部件，其质量直接影响封隔器和桥塞的密封效果和使用寿命，在封隔器和桥塞中起着决定性的作用。胶筒一般采用橡胶类材料制成，故称之为胶筒。但胶筒仅是一种行业内约定成俗的技术术语，用于表示起到密封作用的功能性部件，而不仅仅指胶筒只能由橡胶制作。当胶筒承受一定的压力来促使其变形用来密封时，需要考虑胶筒本身的形变能力，若形变不足会导致其无法起到密封作用；若形变过大，可能导致胶筒因压溃而失效，丧失恢复能力。最重要的是，当胶筒在井下受到高温蒸汽作用时，胶筒更多的是受到高温高压的同时作用而失效导致失去恢复能力。

2002年第九期的《石油机械》公开了《封隔器压缩胶筒“防突”新结构》，其中记载有如下内容：“所谓防突，就是在胶筒端部安放某种阻挡环、支撑件、限制装置和保护件等，用于阻止和限制封隔器坐封时胶筒朝油套环形空间突出或流动”。“由于防突结构是用来覆盖封隔器和套管间的环形间隙，封隔器坐封时，一旦胶筒变形与套管壁接触，在外载作用下，防突装置就会展开罩住封隔器与套管壁间的环隙，阻止胶筒朝此环隙中突出，迫使胶筒呈各向均匀压缩状态，产生和保持胶筒较高的接触应力，从而获得良好的密封”。“……主要有铜碗固化型和钢网或钢带固化型两种。前者是将两个2mm厚的铜碗分别固化在两个端胶筒某一端面上，后者是将厚1mm左右的钢网或钢带分别固化在两个端胶筒某一端面上”。

2013年第一期的《石油矿场机械》公开了《封隔器胶筒结构改进及优势分析》的文章，其中记载有以下内容：“常用的封隔器上串有3个胶筒，分为上、中、下3个胶筒结构尺寸相同和上下胶筒为长胶筒、中胶筒为短胶筒2种结构形式。通过对传统三胶筒结构的研究发现，起主要密封作用的是上胶筒”。并且，通过非线性有限元分析软件Abaqus进行非线性分析得出：“随着轴向载荷增大，轴向压缩量也增大，开始时压缩量增大较明显，随后压缩量增大变缓，胶筒变形趋于稳定；随着坐封力的增大，胶筒与套管接触长度逐渐增加。胶筒外表柱面部分径向变形受限制，胶筒内表面变形如外表一样向外鼓，当载荷增加时胶筒被压扁并在最后压实。但由于结构限制，只有上胶筒能够被压实。在工作压力为30MPa时，上胶筒基本完全压实，胶筒上端出现轻微肩突，但未发生胶筒割裂现象，肩突在允许范围之内”。

2009年第一期《石油矿场机械》中的《高压封隔器密封胶筒的改进》中认为“由于橡胶表层容易被撕裂，因此考虑在橡胶的表层加一层金属片(例如铜片)”。

但是，上述现有技术仅分析了施加第一轴向压力(相当于“轴向载荷”)对胶筒形变的影响。但在实际生产过程中，需要对胶筒首先施加一个自上而下的第一轴向压力来使胶筒产生初步的密封，然后胶筒施会受到自下而上的第二轴向压力(井底气体等物质对胶筒的冲击)。根据发明人的试验，当第一轴向压力为30MPa时，发明人发现几乎所有的胶筒都会出现肩突，再进一步施加第二轴向压力(例如15MPa或20MPa)时，所有的胶筒均会在肩突处产生割裂，导致密封失效。

进一步地，发明人还发现，即使在施加第二轴向压力时胶筒能够短暂的密封，但井底气体等物质对胶筒冲击时，包含于其中的高温高压蒸汽的小分子会对高分子材料的胶筒产生降解作用，导致胶筒首先在下端部失去弹性而无法起到密封作用，进而在胶筒的中间部也产生降解而失去弹性，影响胶筒密封的长效性。

技术实现要素：

本申请的一个目的在于提供一种新的密封结构，来防止或减小胶筒肩突的发生。

根据本申请的一个方面，提供一种具有金属密封环的胶筒，所述胶筒具有位于中心的通孔、位于所述通孔处的内表面、与所述内表面相对应的外表面、分别位于所述胶筒两端的上端部和下端部以及位于所述上端部和所述下端部之间的中间部，所述上端部用于承受沿轴向方向的第一轴向压力，所述下端部用于承受沿所述轴向方向的与所述第一轴向压力相反的第二轴向压力，一个位于上端的所述金属密封环充当所述上端部，另一个位于下端的所述金属密封环充当所述下端部，所述金属密封环包括：

粗细相同且首尾相接的金属弹簧；

闭合的内侧金属环，包覆于所述金属弹簧的外部；

闭合的外侧金属环，包覆于所述内侧金属环的外部，所述外侧金属环的硬度小于所述内侧金属环的硬度；

在上端的所述金属密封环的上端面用于直接承受所述第一轴向压力，在下端的所述金属密封环的下端面用于直接承受所述第二轴向压力，各所述金属密封环能在轴向压力的作用下在径向方向发生形变来与中心管和套管分别贴合。

优选地，所述内侧金属环内部充盈有胶体，所述金属弹簧置于所述胶体中。

优选地，所述内侧金属环和所述外侧金属环的横截面均为四方形。

优选地，所述外侧金属环的横截面为圆形，所述外侧金属环通过硬质垫片与所述中间部间接接触。

优选地，所述中间部包括在所述轴向方向排列的一个以上的金属丝密封环和一个以上的纤维丝密封环，其中的一个所述金属丝密封环与其中的一个所述纤维丝密封环在所述轴向方向上相抵触且设置在该纤维丝密封环的下方；

所述金属丝密封环包括相互交叉的多根金属丝以及将各所述金属丝粘接在一起的所述胶体；

所述纤维丝密封环包括相互交叉的耐高温高压的多根纤维丝以及将各所述纤维丝粘接在一起的所述胶体；

所述金属密封环整体的硬度大于所述金属丝密封环整体的硬度，所述金属丝密封环整体的硬度大于所述纤维丝密封环整体的硬度。

优选地，所述金属丝密封环外均包覆第一石墨层，所述第一石墨层至少包覆所述金属丝密封环的外侧面；

所述纤维丝密封环外均包覆第二石墨层，所述第二石墨层至少包覆所述纤维丝密封环的外侧面。

优选地，所述第一石墨层包覆所述金属丝密封环的外侧面、上表面以及下表面，所述第二石墨层包覆所述纤维丝密封环的外侧面、上表面以及下表面；或

所述第一石墨层包覆所述金属丝密封环的外侧面、内侧面、上表面以及下表面，所述第二石墨层包覆所述纤维丝密封环的外侧面、内侧面、上表面以及下表面。

优选地，所述第一石墨层和所述第二石墨层的外部均涂覆有保护层，所述保护层在高温时被破坏而液化或固化为熔渣。

根据本申请的另一个方面，提供一种封隔器，该封隔器具有上述技术方案之一所限定的胶筒。

根据本申请的再一个方面，提供一种桥塞，该桥塞具有上述技术方案之一所限定的胶筒。

本申请提供的技术方案至少具有如下技术效果：

1、在一个实施例中，金属密封环设置在上下两端，当轴向压力施加于金属密封环时，其内部的金属弹簧被轴向压缩而向径向方向延伸，进而金属弹簧带动内侧金属环和外侧金属环在径向方向延伸，当延伸量足够大时，外侧金属环的内表面与中心管相贴合，外侧金属环的外表面与套管相贴合，从而起到防肩突的作用。

2、在一个实施例中，金属弹簧粗细相同且首尾相接，从而在受到轴向压力时金属弹簧能均匀地对内侧金属环施加向外的作用力，促使外侧金属环的外表面在径向方向均匀地向外延伸而内表面在径向方向均匀地向内延伸，保证了外侧金属环与中心管和套管的贴合度，提高了防肩突效果。而且，金属弹簧在轴向压力消失后会在径向方向收缩，有助于外侧金属环脱离中心管和套管来将胶筒从套管内起出。

3、在一个实施例中，内侧金属环内部充盈有胶体。胶体在压缩时虽然形状改变但体积不变，这样当金属密封环在被轴向压力压缩时胶体能均匀地对内侧金属环施加向外的作用力，促使外侧金属环的外表面在径向方向均匀地向外延伸而内表面在径向方向均匀地向内延伸。同样地，胶体在轴向压力消失后会在径向方向收缩，有助于外侧金属环脱离中心管和套管来将胶筒从套管内起出。

4、在一个实施例中，外侧金属环的硬度小于内侧金属环的硬度，这样有助于外侧金属环与中心管和套管更紧密地贴合。而内侧金属环的硬度大于外侧金属环的硬度，能很好的起到防止肩突发生的作用。

5、在一个实施例中，金属密封环整体的硬度大于金属丝密封环及纤维丝密封环整体的硬度，这样在胶筒受到第一轴向压力时，金属丝密封环及纤维丝密封环径向形变较大，使用较小的第一轴向压力即可使胶筒的密封。继续增加第一轴向压力或进一步施加第二轴向压力，金属丝密封环的内外表面分别与中心管和套管相贴合，起到防肩突的作用。

6、本申请的一个金属丝密封环设置在一个纤维丝密封环的下方，金属丝密封环在与中心管和套管接触后会因与中心管和套管的摩擦而减小传递给纤维丝密封环的自下而上的第二轴向压力。考虑到肩突产生的很大一部分原因就在于传递给纤维丝密封环的第二轴向压力过大，所以这种设计可以减小或防止肩突的产生。

7、在一个实施例中，为了防止高温高压蒸汽对胶筒的降解或其它气体对胶筒的腐蚀，需要在胶筒与井底气体接触的地方都包覆石墨层来防止或减小腐蚀和降解，但是为了防止肩突的发生，需要胶筒的上下端部均为不怕腐蚀与降解的金属。所以本申请只对中间部包覆石墨层，这样结构的胶筒既能够防止肩突的发生，又能够防止胶筒在井下长时间使用时发生降解和腐蚀。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。附图中：

图1是本申请一个实施例的包含胶筒的压缩式封隔器与中心管及套管的位置关系示意图；

图2是现有技术中一个胶筒的结构示意图；

图3是本申请一个实施例的胶筒与中心管及套管的位置关系示意图，其中仅示出了一部分胶筒、中心管及套管；

图4示出了图3所示的胶筒被施加第一轴向压力或第二轴向压力后产生的肩突结构示意图；

图5是本申请一个实施例的金属密封环的结构示意图；

图6是本申请一个实施例的金属弹簧的结构示意图；

图7是具有图5所示金属密封环的胶筒与中心管及套管的位置关系示意图，其中仅示出了一部分胶筒、中心管及套管；

图8是本申请一个实施例纤维丝密封环的结构示意图。

图中的附图标记如下：

10-胶筒，101-外表面，102-内表面，103-通孔，104-上端部，105-中间部，106-下端部，107-肩突；

108-基体，109-胶体，114-第二石墨层；

30-中心管；

40-套管；

50-刚性隔环；

60-硬质垫片；

71-金属丝密封环，72-纤维丝密封环，73-金属密封环，731-金属弹簧，732-内侧金属环，733-外侧金属环；

200-压缩式封隔器；

300-热采井口；

A-第一轴向方向；

B-第二轴向方向；

F₁-第一轴向压力；

F₂-第二轴向压力。

具体实施方式

下文所述的方向“上”、“下”均是以图2作为参考叙述的。

如图1所示的压缩式封隔器200具有本申请的胶筒10。压缩式封隔器200连接于中心管30上并置于套管40内。压缩式封隔器200需要在井筒中把不同的油层、水层分隔开并承受一定压差，要求既能下到井筒预定位置，封隔严，又能在井下具有耐久性，需要时可顺利起出。

如图2所示，胶筒10整体为筒状，胶筒10具有位于中心的通孔103，该通孔103由内表面102限定而形成，外表面101位于与内表面102相对应的通孔103的外侧处。当第一轴向压力F₁沿第一轴向方向A作用于上端部104或第二轴向压力F₂沿第二轴向方向B作用于下端部106时，胶筒10整体将被轴向压缩而进行径向扩张(与“在径向方向的发生形变”具有相同的含义)，促使外表面101向外凸起并且内表面102向内凸起。

如图3所示，胶筒10位于套管40和中心管30组成的环形空隙内，刚性隔环50在轴向方向上提供自上而下(即第一轴向方向A)的第一轴向压力F₁，在其它实施例中还可以去掉刚性隔环50并由能对胶筒10施加第一轴向压力F₁的其它部件来代替。上端部104用于直接承受沿轴向方向的第一轴向压力F₁，下端部106用于直接承受沿轴向方向的与第一轴向压力F₁相反的第二轴向压力F₂。作为胶筒10的一部分，上端部104、下端部106和中间部105均应该具有弹性。作为对弹性的一种解释及弹性大小的限定，当第一轴向压力F₁施加于上端部104时，上端部104、中间部105及下端部106均在径向方向发生形变；当第二轴向压力F₂施加于下端部106时，上端部104、中间部105及下端部106均在径向方向发生形变。在施加第一轴向压力F₁后或者在施加第二轴向压力F₂后，内表面102与中心管30密封，外表面101与套管40密封。一般地，内表面102与中心管30之间的空隙较小(几乎相互贴合)，而外表面101与套管40之间的间隙较大，且中心管30和套管40分别将内表面102和外表面101的最大的凸起大小进行了限定，所以导致外表面101向外凸起的程度大于内表面102向内凸起的程度。在图3所示意实施例中，上端部104和下端部106均具有斜边，在其它实施例中也可以不设置该斜边。

如图4所示，当上端部104受到第一轴向压力F₁时，上端部104会产生很大的肩突107，当再施加第二轴向压力F₂时，上端部104会在图3中的肩突107处发生割裂。或者，上端部104虽然在受到第一轴向压力F₁时不产生肩突107，但当再施加第二轴向压力F₂时产生肩突107，受材料延伸性及刚性隔环50剪切的作用，肩突107非常容易割裂。

下面来叙述本申请减少或防止肩突107的结构设计。

使用一个金属密封环73充当胶筒10的上端部104，使用另一个位于下端的金属密封环73充当下端部106，如图5所示，所述金属密封环73包括金属弹簧731、内侧金属环732、外侧金属环733。金属弹簧731如图6所示，金属弹簧731粗细相同且首尾相接。内侧金属环732是一个闭合结构，内侧金属环732包覆于金属弹簧731的外部。外侧金属环733也是一个闭合结构，外侧金属环733包覆于内侧金属环732的外部。

从图7可以看出，在上端的金属密封环73的上端面用于直接承受第一轴向压力F₁，在下端的金属密封环73的下端面用于直接承受第二轴向压力F₂，上下两端的金属密封环73能在轴向压力的作用下在径向方向发生形变来与中心管30和套管40分别贴合。具体地，金属密封环73位于胶筒10的上下两端，当轴向压力施加于金属密封环73时，其内部的金属弹簧731被轴向压缩而向径向方向延伸，进而金属弹簧731带动内侧金属环732和外侧金属环733在径向方向延伸，当延伸量足够大时，外侧金属环733的内表面与中心管30相贴合，外侧金属环733的外表面与套管40相贴合，从而起到防肩突的作用。

根据本申请的实施例，外侧金属环733的硬度小于内侧金属环732的硬度。一方面，该种设计有助于外侧金属环733与中心管30和套管40更紧密地贴合使金属密封环73起到一定的密封作用。另一方面，由于内侧金属环732较硬将承担起主要的防肩突的任务，这样就可以根据需要只提高内侧金属环732的硬度来达到更好的防肩突效果。

在图5所示实施例中，外侧金属环733为铜材质，在其它实施例中也可以为银材质，而内侧金属环722为铬镍铁合金600，金属弹簧为铬镍铁合金750。或者在其它实施例中，内侧金属环和金属弹簧均选择为不锈钢合金。下端的外侧金属环733为金属材质可以有效地防止与井底气体接触的下端部106被腐蚀。

如图5所示，作为一种更优的设计，内侧金属环732内部充盈有胶体109，金属弹簧731置于胶体109中。胶体109在压缩时虽然形状改变但体积不变，这导致充盈有胶体109的内侧金属环732在压缩时体积变化很小，有助于内侧金属环732和外侧金属环733发生径向形变。并且，当金属密封环73在被轴向压力压缩时胶体109能均匀地对内侧金属环732施加向外的作用力，促使外侧金属环733的外表面在径向方向均匀地向外延伸而内表面在径向方向均匀地向内延伸。同样地，胶体109在轴向压力消失后会在径向方向收缩，有助于外侧金属环733脱离中心管30和套管40来将胶筒10从套管40内起出。

在一个实施例中，外侧金属环733的横截面为四方形，相应地内侧金属环732的横截面也为四方形。也就是说，外侧金属环733和内侧金属环732均为横截面为四方形的圆形金属环。参照图7可以推测出，此时外侧金属环733的外表面与中心管30有基本相同的间隙，外侧金属环733的内表面与套管40也有基本相同的间隙，增加了在承受轴向压力后的外侧金属环733与套管40和中心管30的贴合面积，增加了外侧金属环733的密封效果。同样地，上端的内侧金属环732的横截面为四方形，将提高与其相邻的金属丝密封环71向上的挤压作用，提高了防肩突作用。

但在图5和图7所示实施例中，外侧金属环733的横截面为圆形，此时外侧金属环733与金属丝密封环71为线接触，为防止金属丝密封环71翘起，外侧金属环733通过硬质垫片60与金属丝密封环71间接接触。

如图7所示，胶筒10的中间部105包括在轴向方向排列的两个金属丝密封环71和一个纤维丝密封环72。当然，在其它实施例中，还可以仅设置一个金属丝密封环71和一个纤维丝密封环72或更多个金属丝密封环71和纤维丝密封环72。在图7中，两个金属丝密封环71分别与纤维丝密封环72在轴向方向上相抵触且下端的金属丝密封环71设置在该纤维丝密封环72的下方。金属丝密封环71在与中心管30和套管40接触后会因与摩擦而减小传递给纤维丝密封环72的自下而上的第二轴向压力。考虑到肩突产生的很大一部分原因就在于传递给纤维丝密封环72的第二轴向压力过大，所以这种设计可以减小或防止肩突的产生。

在本申请中，金属丝密封环71包括相互交叉的多根金属丝以及将各金属丝粘接在一起的胶体109。在本申请中，纤维丝密封环72包括相互交叉的耐高温高压的多根纤维丝以及将各纤维丝粘接在一起的胶体109。在图8中，使用基体108来表示多根纤维丝，胶体109渗透于多根纤维丝中。在图8中，为了结构上的清晰需要，仅示出了包覆于基体108所有表面的胶体109，而未示出渗入基体108内部的胶体109。作为对此处表面的一个说明，例如当基体108的横截面为圆形时，胶体109位于基体108的圆周面上。基体108由多根耐高温高压的纤维丝聚合而成，例如纤维丝可以为玻璃纤维或者碳纤维等其它耐高温高压的材质。在一个实施例中，各根纤维丝经纬编织在一起而形成基体108，在其它是实施例中各根纤维丝还可以以其它方式编织在一起而形成基体108。金属密封环73整体的硬度大于金属丝密封环71整体的硬度，金属丝密封环71整体的硬度大于纤维丝密封环72整体的硬度。在胶筒受到轴向压力时，金属丝密封环71及纤维丝密封环72径向形变较大，使用较小的轴向压力即可使胶筒10密封。继续增加第一轴向压力或进一步施加第二轴向压力，金属丝密封环71的内外表面分别与中心管30和套管40相贴合，起到防肩突的作用。

本申请将金属密封环73的硬度设置为大于金属丝密封环71的硬度，这样在受到相同大小的第一轴向压力F₁作用时，金属密封环73在径向方向的变形较小，特别需要注意的是，相应地金属密封环73因径向变形而形成的肩突107也较小。较小的肩突107能够有效地防止胶筒10割裂，达到了防止胶筒10密封失效的效果。同样地，金属丝密封环71的硬度大于纤维丝密封环72的硬度，也能有效地，防止肩突的产生。

发明人经过多次试验，发现现有的纤维丝在22Mpa拉力的作用下会发生断裂，因此纤维丝做成的纤维丝密封环72在22Mpa轴向压力作用下也很容易发生断裂。因此发明人选择使用了金属丝密封环71。但是金属丝与胶体的粘连性小于纤维丝与胶体的粘连性，若起密封作用的部分全部使用金属丝密封环71，则在高压作用下金属丝密封环71中的胶体很可能脱落，导致胶筒10无法密封，所以本申请将金属丝密封环71与纤维丝密封环72配对使用。金属丝密封环71设置在纤维丝密封环72的下方的原因在于，发明人发现肩突的产生以及肩突的破裂更多地是发生在胶筒10被施加自下而上的第二轴向压力F₂时，当金属丝密封环71设置在纤维丝密封环72的下方时，金属丝密封环71因与中心管30和/或套管40的摩擦会减小传递给纤维丝密封环72的轴向压力，此时能够有效的减小纤维丝密封环72受到的轴向压力，而肩突产生的原因就在于轴向压力过大，所以这种设计可以减小或防止肩突的产生。另外金属丝密封环71是由金属丝和胶体组成的，在受到第一轴向压力F₁时，其内壁和外壁基本上已经分别与中心管30和套管40接触，这样在中心管30和套管40构成的环形空间内，金属丝密封环71以基本与环形空间横截面相同的面积施加于纤维丝密封环72上，再加上金属丝密封环71相比纯金属防肩突结构柔软的特性，金属丝密封环71不会对纤维丝密封环72产生割裂。

石墨具有很好的防腐蚀效果，故第一石墨层至少包覆金属丝密封环71的外侧面，第二石墨层114至少包覆纤维丝密封环72的外侧面。在一个实施例中，第一石墨层包覆金属丝密封环71的外侧面、上表面以及下表面而未包覆井底气体较难达到的内侧面，第二石墨层114包覆纤维丝密封环72的外侧面、上表面以及下表面同样未未包覆井底气体较难达到的内侧面。最佳地，第一石墨层包覆金属丝密封环71的外侧面、内侧面、上表面以及下表面，第二石墨层114包覆纤维丝密封环72的外侧面、内侧面、上表面以及下表面。在图8所示实施例中，第二石墨层114分布于纤维丝密封环72外侧面和内侧面。在一个优选实施例中，第二石墨层114仅分布于纤维丝密封环72外侧面，这是由于上文所述的内表面102与中心管30之间的空隙较小(几近相互贴合)，而外表面101与套管40之间的间隙较大，所以纤维丝密封环72的内侧面更容易与中心管30密封，而纤维丝密封环72的外表面很可能与套管40之间具有非常微小的间隙，而高温高压的蒸汽等其它气体会在胶筒10密封后持续地通过这些微小的间隙对胶筒10产生腐蚀和降解。在其它的实施例中，第二石墨层114包覆纤维丝密封环72的外侧面、上表面以及下表面。第二石墨层114虽然能够耐受高温和高压，但其容易撕裂破碎，所以在本申请中第二石墨层114的外部涂覆有保护层，该保护层的作用仅在于在到达井下的过程中或者在运输的过程中防止第二石墨层114损坏，例如该保护层可以是普通的胶液凝固而成或者聚乙烯塑料层，这些保护层并不会对胶筒10的密封产生积极的作用，而会在高温时被破坏而液化或固化为熔渣。第一石墨层分布于金属丝密封环71的位置及外部的保护层与此类似，此处不再赘述。

本申请还提供一种封隔器，该封隔器具有上述技术方案之一所限定的胶筒10。

本申请还提供一种桥塞，该桥塞具有上述技术方案之一所限定的胶筒10。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本申请的多个示例性实施例，但是，在不脱离本申请精神和范围的情况下，仍可根据本申请公开的内容直接确定或推导出符合本申请原理的许多其他变型或修改。因此，本申请的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。