专利名称：泵入式密封件的制作方法
技术领域：
本申请总体上涉及钻探方法和钻探系统。
背景技术：
钻探通常包括从地层中收取样本。然后，可以评估所收取的样本来确定其成分。在传统的钻探过程中，可使用钻柱来从地层收取样本。该钻柱可包括开式(open-faced)钻头、岩心筒和一系列相连的钻杆，随着钻头和岩心筒更深入地层，可以一段接一段地组装这些钻杆。岩心筒可连接到钻头和这一系列钻杆。特别地，岩心筒可包括外部部分和内部部分，该外部部分的下部或前部部分可连接到钻头，同时该外部部分的上部或尾部部分可连接到该一系列钻杆。钻头、岩心筒和钻杆可旋入和/或推入地层中，以允许在岩心筒的内部部分米集样本(通常称“岩心样本”)。在岩心筒的内部部分米集了岩心样本(core sample，矿样)之后，通过从所钻探的孔(“钻孔”)移出(“起出”)钻柱而取回岩心样 本。特别地，每段钻杆被相继从钻孔移出，而岩心筒紧随其后(被移出)。随后，可从岩心筒取出岩心样本。在缆索钻探过程中，也可以使用钻柱来从地层收取样本。钻柱可包括面开口的钻头、岩心筒组件的外管和一系列相连的钻杆，随着钻头和岩心筒组件更深入地层，可以一段接一段地组装这些钻杆。该岩心筒组件的外管可连接到钻头和该一系列钻杆。岩心筒组件还可包括内管组件，该内管组件可以可释放地锁定到外管。随着内管组件锁定到外管，钻头、岩心筒组件和钻杆可旋入和/或推入地层中，以允许在内管组件内采集岩心样本。在采集了岩心样本之后，可将内管组件从外管解锁。然后可使用取回系统取回内管组件，而同时钻柱的多个部分保留在钻孔内。可以从取回的内管组件取出岩心样本，并且在取出岩心样本之后，可以将内管组件送返并锁定到外管。一旦将内管组件再次锁定到外管，可再次将钻头、岩心筒组件和钻杆进一步旋入和/或推入地层中，从而能够在内管组件内采集另一份岩心样本。理想的是，内管组件可以按此方式被重复地取回并送返，以获得若干份岩心样本，而同时钻柱的多个部分保留在钻孔内。这样可以有利地缩短获得岩心样本所必需的时间，因为不必在获取每个岩心样本时都要将钻柱从钻孔起出。在一些情况下，作为缆索钻探过程的一部分，可利用液压将内管组件泵送就位。特别地，内管组件可包括泵入唇密封件(pump-in lip seal)，作用于泵入唇密封件后方的液压可将内管组件沿着钻柱泵送或推进。泵入唇密封件可由聚氨酯构成，并可包括环形的唇部，该唇部构造为与具有固定内径的钻杆形成密封。
发明内容
—个方案是，一种钻柱可包括钻头、岩心筒组件的外管和一系列相连的钻杆。岩心筒组件的外管可连接到该钻头和该一系列钻杆。该岩心筒组件还可包括内管组件，该内管组件可以可释放地锁定到该外管。随着内管组件被锁定到外管，钻头、岩心筒组件和钻杆可旋入和/或推入地层中，以允许在内管组件内采集岩心样本。在采集了岩心样本之后，可将内管组件从外管解锁。然后可使用例如缆索取回系统来取回内管组件，而同时钻柱的多个部分保留在钻孔内。可以从取回的内管组件取出岩心样本，并且在取出岩心样本之后，可以将内管组件送返并锁定到外管。随着内管组件被再次锁定到外管，可将钻头、岩心筒组件和钻杆进一步旋入和/或推入地层中，从而能够在内管组件内采集另一份岩心样本。内管组件可以按此方式被重复地取回和送返，以获得若干份岩心样本，同时钻头、外管、一个或多个钻杆和/或钻柱的其它部分则保留在钻孔内。另一个方案是，内管组件可包括第一密封件，该第一密封件可构造为用以与钻柱的可变直径的钻杆的不同内径形成密封。可利用液压使内管组件从钻柱内的第一位置移动到钻柱内的第二位置。当内管组件处于钻柱内的第一位置时，第一密封件的突起部可以与可变直径的钻杆的较大内径形成密封，并且可以设置成处于伸展构形，在该伸展构形中该突起部在沿径向扩展而沿轴向收缩。当内管组件处于钻柱内的第二位置时，第一密封件的突起部可以与可变直径的钻杆的较小内径形成密封，并且可以设置成处于压缩构形，在该压缩构形中该突起部沿径向收缩而沿轴向扩展。另一个方案是一种可包括第一密封件的设备。第一密封件可包括中心芯部和与该中心芯部分隔开的唇部。该唇部可包括突起部，该突起部可构造为与可变直径的钻杆的不同内径形成密封。又一个方案是一种可包括将内管组件设置在钻柱内的方法。该钻柱可包括可变直径的钻杆。内管组件可包括头组件和第一密封件。该第一密封件可包括中心芯部和唇部。该唇部可与中心芯部分隔开。该中心芯部可包括通道。该通道可容置头组件的至少一部分。该唇部可包括突起部。该突起部可构造为与可变直径的钻杆的不同内径形成密封。再一个方案是可包括将第一密封件设置在钻柱内的方法。该钻柱可包括可变直径的钻杆。该第一密封件可包括包含突起部的第一密封件。该突起部可构造为与可变直径的钻杆的不同内径形成密封。该方法还可包括利用液压来使第一密封件从钻柱内的第一位置移动到钻柱内的第二位置。为了概括的目的，在该发明内容部分中已经描述了本发明的几个实施例的一些方案、优点和特征。本发明的一些实施例可包括这些概括的方案、优点的特征中的一些或全部。然而，不是所有(或任何一个)这些概括的方案、优点或特征都必须体现在本发明的任一特定实施例中。因此，这些概括的方案、优点和特征都不是必需的。通过下文的详细描述和随附的权利要求书，可以更加充分地明白这些概括的方案、优点和特征中的一部分以及其它的方案、优点和特征。
为进一步阐明本发明的上述的及其它的优点、特征，现参照附图所示的本发明的特定实施例来对本发明进行更具体的描述。应理解的是，这些附图仅绘示了本发明的示例性实施例，因此不应被视为限制了本发明的范围。以下将通过使用附图，借助其它的特性和细节来描述和诠释本发明，在附图中 图I示出一个示范性的钻探系统；图2是一个示范性的密封件的后视立体图；图3是图2所示的密封件的侧视图4是图3所示的密封件的剖视图；图5是图3所示的密封件的后视图；图6是另一个示范性密封件的剖视图；图7是又一个示范性密封件的剖视图，其中示出该密封件的凹部内的插入件；图8是再一个示范性密封件的剖视图；以及图9是一个示范性钻探系统的一部分的剖视图。
具体实施例方式如图I所示，可使用钻探系统100来从地层102取回样本。钻探系统100可包括钻柱104，钻柱104可包括钻头106 (例如，面开口的钻头或其它类型的钻头)和/或一个或 多个钻杆108。钻探系统100还可包括孔下组件，例如岩心筒组件110，钻柱104可包括孔下组件的外部部分。例如，钻柱104可包括岩心筒组件110的外管112，该外管可连接到钻头106和由一个或多个钻杆构成的一套钻杆108。特别地，钻柱104可包括扩眼器(其可与钻头106和外管112的前部互连)和转接联接器(其可与外管112的尾部和钻杆108互连)。然而，应理解的是，外管112和/或岩心筒组件110的其它部分可利用其它合适的部件连接到钻头106、钻杆108和/或钻柱104的其它部分。作为钻探过程的一部分，钻头106、岩心筒组件110、钻杆108和/或钻柱104的其它部分可旋入和/或推入地层102中，以形成钻孔。在此过程中，可以一段接一段地组装一系列互连的钻杆108。钻探系统100可包括钻机114，其可将钻头106、岩心筒组件110、钻杆108和/或钻柱104的其它部分转动和/或推进到地层102中。例如，钻机114可包括钻探头(drillhead,自动钻井水龙头)116、拖运器组件118、滑动框架120和/或驱动组件122。钻探头116可联接一个或多个钻杆108，这些钻杆可使钻探头116能够转动钻头106、岩心筒组件110、钻杆108和/或钻柱104的其它部分。如期望的话，钻探头116可配置为能够改变这些部件的转速和/或方向。驱动组件122可配置为能够使拖运器组件118相对于滑动框架120移动。当拖运器组件118相对于滑动框架120移动时，拖运器组件118可提供抵抗钻探头116的力，由此可将钻头106、岩心筒组件110、钻杆108和/或钻柱104的其它部分(例如在它们旋转时)进一步推入地层102中。然而，应理解的是，钻探系统100不必需要钻机，钻探系统100可包括其它可将钻头106、岩心筒组件110、钻杆108和/或钻柱104的其它部分旋入和/或推入到地层102中的合适部件。岩心筒组件110可包括内管组件124，内管组件124可包括容器(例如内管126)和密封件128。内管组件124可设置在钻柱104内并且可释放地锁定到外管112。随着内管组件124锁定到外管112，钻头106、岩心筒组件110、钻柱108和/或钻柱104的其它部分可被旋入和/或推入地层102中，以允许在内管126内采集岩心样本。在采集了岩心样本后，可将内管组件124从外管112解锁。然后可使用例如缆索取回系统取回内管组件124,而同时钻头106、外管112、一个或多个钻杆108和/或钻柱104的其它部分则保留在钻孔内。可以从取回的内管组件124的内管126取出岩心样本，并且在取出岩心样本之后，可以将内管组件124送返并锁定到外管112。随着内管组件124被再次锁定到外管112，可将钻头106、岩心筒组件110、钻杆108和/或钻柱104的其它部分进一步旋入和/或推入地层102中，以允许在内管126内采集另一份岩心样本。值得注意的是，内管组件124可以按此方式被重复地取回并送返，以获得若干份岩心样本，而同时钻头106、外管112、一个或多个钻杆108和/或钻柱104的其它部分保留在钻孔内。这样可以有利地缩短获得岩心样本所必需的时间，因为不必在获取每个岩心样本时都要将钻柱104从钻孔起出。如期望的话，可利用液压将钻柱104内的内管组件泵送和/或推进到外管112。更详细而言，内管组件124的密封件128可构造为用以与钻柱104的一个或多个部分形成密封，例如与钻柱108的内壁、外管112的内壁和/或钻柱104的其它部分的内壁形成密封。密封件128可进一步构造为泵入式密封件，使得泵入到密封件128后方的钻柱104内的加压流体可在密封件128后方产生液压，将内管组件124在钻柱104内沿钻柱104泵送和/或推进，直到内管组件124到达期望的位置(例如，内管组件124能够连接到外管112的位置，如上文所述)。值得注意的是，当使用钻探系统100钻探水平的钻孔或倾斜的钻孔时，密封件128后方的液压可将内管组件124沿着水平定向或向上定向的钻柱104泵送和/或推 进到期望位置。因此，液压可以有利地用于进行以向上的角度钻探钻孔的上向孔(up-hole)钻探过程，但若期望的话(液压)也可以用于其它的钻探过程。密封件128可进一步构造为泵入唇密封件。例如，如图I所示，内管组件124可进一步包括可连接到内管126的头组件130，密封件128可构造为可以连接到头组件130的唇密封件。然而，应理解的是，密封件128无需构造为泵入式密封件、唇密封件或泵入唇密封件，并且如期望的话，密封件128可具有其它合适的构造。如图2至图5所示，密封件128的示范性实施例(例如，密封件128a)可包括唇部132。密封件128a还可以包括可连接到唇部132的中心芯部134。如图2至图5所示，唇部132可具有环形构造。然而，应理解的是，唇部132并非必须为环形构造，而是可以具有其它多种形状和构造。还应理解的是，中心芯部134无需连接到唇部132。中心芯部134可构造为能够容置和/或保持图I所示的头组件130的至少一部分和/或内管组件124的其它部分。例如，中心芯部134可以包括可构造为能够容置和/或保持头组件130的至少一部分的通道136。中心芯部134可构造为能够与由通道136容置和/或保持的头组件130的一部分形成密封。如图4所示，唇部132可与中心芯部134分隔开，中心芯部134可形成凹部138。凹部138可设置在唇部132的一部分与中心芯部134的一部分之间。如图2至图5所示，唇部132可包括突起部140。如图4所示，突起部140可沿径向向外延伸远离中心芯部134，并可包括可形成凹部138的至少一部分的中空内部142。突起部140可具有环形构造。当处于未加载或未压缩状态时，突起部140还可具有圆形的截面或轮廓。然而，应理解的是，突起部140无需具有环形构造、中空内部或圆形截面或轮廓，突起部140可具有其它多种形状、构造和/或特征。密封件128a可包括延伸部144。延伸部144可以接触、邻接、接合和/或连接到突起部140和/或唇部132的其它部分。例如，延伸部144可以接触、邻接、接合和/或连接到突起部140的后部，延伸部144可从突起部140向后和/或沿轴向延伸。如期望的话，延伸部144可具有环形构造，这种环形构造可以接触、邻接、接合和/或连接到突起部140和/或唇部132的环形截面。
如图2所示，延伸部144可包括多个一体形成的加强件，例如包括可沿轴向取向的肋146。肋146可设置在延伸部144的内部。这些肋146可相互分隔开，这样可以当密封件128在钻柱104内沿钻柱104移动时有利地帮助延伸部144压缩和/或伸展。然而，肋146可设置在其它合适位置，并可具有其它合适形状和/或导向。理想的是，延伸部144和/或肋146可帮助强化、加强和/或加固密封件128和唇部132。然而，应理解的是，延伸部144不必需要任何肋或其它的一体形成的加固件。如图4所示，延伸部144可作为单一整体式结构的部分而与突起部140 —体地形成。例如，延伸部144可作为单一整体式唇部132的部分而与突起部140 —体地形成，这样可有助于进一步强化、加强和/或加固密封件128和唇部132。这样，在使用期间，例如作用于密封件128后方的液压将内管组件124沿钻柱104泵送和/或推进到期望位置时，可以有利地帮助防止密封件128和唇部132颠倒、翻转或下落。这样可以在钻探系统100用于浅的向下角度钻探、水平钻探和倾斜钻探过程和/或其它钻探过程中时特别有利 。另外，唇部132、中心芯部134、突起部140和/或延伸部144可作为单一整体式结构的部分而一体地形成。例如，如上所述，可以采用具有与钻柱104的一个或多个部分形成密封的充分弹性的材料，使唇部132、中心芯部134、突起部140和/或延伸部144作为单一整体式结构的部分而一体形成。特别地，唇部132、中心芯部134、突起部140和/或延伸部14可采用塑料(例如，聚氨酯或其它塑料)、弹性体(橡胶或其它弹性体)和/或其它材料，作为单一整体式结构的部分而一体形成。然而，如图6和图7所示的密封件的示范性实施例所示，唇部132和中心芯部134无需作为单一整体式结构的部分而一体地形成。如图6和图7所示，密封件128b、128c可包括作为第一单一整体式结构的部分而一体地形成的唇部132、突起部140和延伸部144，但密封件128b、128c也可包括可以作为第二单一整体式结构的部分而一体地形成的中心芯部134。密封件128b、128c的第一结构和第二结构可由相同或不同材料构成，然后组装形成密封件128b、128c。更详细而言，使用具有能够与钻柱104的一个或多个部分形成密封的充分弹性的材料，例如塑料(例如，聚氨酯或其它塑料)或弹性体(例如，橡胶或其它弹性体)，唇部132、突起部140和延伸部144可以作单一整体式结构的部分而一体形成。另外，使用金属，中心芯部134可以作为单一整体式结构的部分而一体地形成。然而，应理解的是，唇部132、突起部140、延伸部144和中心芯部134可由具有其它特性的其它材料构成。如期望的话，密封件128b、128c可包括密封件128a及/或其它的部件和功能中的某些或所有的部件和功能。此外，如图8所示的密封件128的示范性实施例所示，突起部140和延伸部144无需作为单一整体式结构的部分而一体地形成。如图8所示，密封件128d可包括第一构件148和第二构件150。第一构件148可由塑料(例如，聚氨酯或其它材料)构成，并可包括唇部132、突起部140、中心芯部134的至少一部分和通道136的至少一部分。第二构件150可由弹性体(例如，橡胶或其它弹性体)构成，并可包括延伸部144、中心芯部134的至少一部分和通道136的至少一部分。因此，第一构件148可由具有第一弹性的第一材料构成，第二构件150可由具有与第一弹性不同的弹性的第二材料构成。然而，应理解的是，第一构件148和第二构件150可包括其它部件和/或可由具有其它特性的其它材料构成。如期望的话，密封件128d可包括密封件128a、128b、128c和/或其它部件和功能中的某些或所有部件和功能。如上文所述，密封件128可构造为当内管组件124在钻柱104内沿钻柱104移动时与钻柱104的一个或多个部分形成密封。例如，密封件128的突起部140可构造为与钻杆108的内壁、外管112的内壁和/或钻柱104的其它部分的内壁形成密封。如图9所示，在一些情况下，钻柱104可包括具有变化内径的一个或多个段，例如一个或多个可变直径的钻杆108a。值得注意的是，可变直径的钻杆108a可具有轻的重量，这样可提供例如提高钻探产率的优点。
在一些情况下，当内管组件124在钻柱104内沿钻柱104移动时，突起部140可在较大内径的段与较小内径的段之间移动。理想的是，突起部140可构造为与钻柱104的各段的最小内径及最大内径形成密封。突起部140的直径可以稍大于钻柱104的各段的最大内径。突起部140在其从较大直径段移动到较小直径段时，可从伸展构形向压缩构形移动(转变)。例如，当突起部140从伸展构形向压缩构形移动时，突起部140可变平或沿径向收缩，并可沿轴向扩展。突起部140在其从较小直径段移动到较大直径段时，可从压缩构形向伸展构形移动。例如，当突起部140从压缩构形向伸展构形移动时，突起部140可沿径向扩展并可沿轴向收缩。在一些实施例中，唇部132和/或突起部140可由具有能够使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形的充分弹性的材料构成，例如由塑料(例如，聚氨酯或其它塑料)或弹性体(例如，橡胶或其它弹性体)构成。另外，密封件128可包括使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形的装置(手段)。在使用期间，通过使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形，用于偏向的装置可有助于防止密封件128和唇部132颠倒、翻转或下落，这样可以有利地帮助维持突起部140与钻柱104之间形成的密封。用于使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形的一个示范性装置可包括如图7和图9所示的插入件152。插入件152的至少一部分可设置在密封件128的凹部内。例如，插入件152的至少一部分可设置在凹部138和/或中空内部142内，并可对突起部140的内部施力以使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形。插入件152可包括例如卷簧，并且/或者可具有大体U形或C形的形状。用于使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形的另一个示范性手段可包括加压流体。例如，如上文所述，泵送到密封件128后方的钻柱104内的加压流体可在密封件128后方产生液压，以泵送和/或推进内管组件124在钻柱104内沿钻柱104移动，直到内管组件124到达期望位置。泵入到钻柱104内的加压流体的至少一部分可设置在凹部138和/或中空内部142内，并可对突起部140的内壁施力以使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形。用于使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形的另一个示范性装置可包括图8所示的构件150。如图8所示，构件150的延伸部144可接触、邻接和/或接合构件148的唇部132和/或突起部140。通过接触、邻接和/或接合唇部132和/或突起部140，延伸部144可对唇部132和/或突起部140施加轴向力而使突起部140从压缩构形偏向于伸展构形。在一些实施例中，可利用加压流体来使构件150的延伸部144对唇部132和/或构件148的突起部140施加轴向力。例如，如上文所述，泵入到密封件128后方的钻柱104内的加压流体可在密封件128后方产生液压，以将内管组件124在钻柱104内沿钻柱104泵送和/或推进，直到内管组件124到达期望位置。泵送到钻柱104内的加压流体的至少一部分可设置在一个或多个凹部154内，该加压流体可将构件150向构件148推压，由此导致构件150的延伸部144对唇部132和/或构件148的突起部140施加轴向力。在一些实施例中，构件150可以包括可设置在构件148的凹部内的第一部分152。例如，第一部分152可设置在由唇部132和/或突起部140形成的凹部中。这样可允许前部152接触、邻接和/或接合构件148的内芯部134，由此可帮助控制由延伸部144对唇部132和/或突起部140施加的轴向力。上述方法和系统不需要特别的部件或功能。因此，任何所描述的部件或功能(无论其优点如何)都是可选的。而且，所描述的部件及上述功能的一些或全部可以与任何数量的其它合适部件和功能关联地使用。本领域技术人员应理解的是，尽管已经围绕钻探系统描述了上述示范性实施例， 但这些方案和特征也可以与许多不同的过程关联使用，在这些过程中多个装置和工具被插入到孔或管形构件中，例如试井、油气钻探操作、管清洁和/或其它过程。虽然已根据某些优选实施例描述了本发明，但其它对本领域技术人员而言显而易见的实施例也同样属于本发明的范围。因此，本发明的范围应仅由随附权利要求书来限定。
权利要求
1.一种设备，包括 第一密封件，其包括 中心芯部;以及 与所述中心芯部相隔开的唇部，所述唇部包括 突起部，其构造为与可变直径的钻杆的不同内径形成密封。
2.如权利要求I所述的设备，还包括所述可变直径的钻杆，其中，所述第一密封件设置在所述可变直径的钻杆内。
3.如权利要求2所述的设备，还包括 内管组件，其包括 头组件；以及 所述第一密封件； 其中，所述第一密封件的中心芯部包括通道，该通道容置所述头组件的至少一部分。
4.如权利要求2所述的设备，其中，所述可变直径的钻杆包括 第一部分，具有第一、较大内径；以及 第二部分，具有第二、较小直径； 其中，所述第一密封件的突起部构造为与所述可变直径的钻杆的所述较大内径和较小内径形成密封； 其中，所述第一密封件的所述突起部构造为在与所述可变直径的钻杆的所述较大内径形成密封时被设置成处于伸展构形，在该伸展构形中所述突起部沿径向扩展并沿轴向收缩；以及 其中，所述第一密封件的所述突起部构造为在与所述可变直径的钻杆的所述较小内径形成密封时被设置成处于压缩构形，在该压缩构形中所述突起部沿径向收缩并沿轴向扩展。
5.如权利要求4所述的设备，其中，所述第一密封件的突起部具有中空的内部。
6.如权利要求5所述的设备，其中，所述第一密封件的突起部具有圆形的轮廓。
7.如权利要求6所述的设备，其中，所述第一密封件的突起部具有环形的构造。
8.如权利要求4所述的设备，其中，所述第一密封件还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，包括环形延伸部，该环形延伸部构造为对所述第一单一整体式结构的唇部施加轴向力，以使所述突起部从所述压缩构形偏向于所述伸展构形。
9.如权利要求4所述的设备，其中，所述第一密封件还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，构造为能够响应于被泵入包括所述可变直径的钻杆的钻柱中的加压流体，而对所述第一单一整体式结构施加轴向力，以使所述突起部从所述压缩构形偏向于所述伸展构形。
10.如权利要求9所述的设备，其中，所述第一单一整体式结构由具有第一弹性的第一材料构成；并且其中所述第二单一整体式结构由具有与所述第一弹性不同的弹性的第二材料构成。
11.如权利要求4所述的设备，其中，所述第一密封件还包括用于使所述突起部从所述压缩构形偏向于所述伸展构形的装置。
12.如权利要求I所述的设备，其中，所述第一密封件还包括 单一整体式结构，包括所述中心芯部、所述唇部和环形延伸部，其中所述单一整体式结构的环形延伸部从所述唇部的突起部向后及沿轴向延伸。
13.如权利要求I所述的设备，其中，所述第一密封件还包括 第一单一整体式结构，包括所述唇部和环形延伸部，其中所述第一单一整体式结构的环形延伸部从所述唇部的突起部向后及沿轴向延伸；以及 第二单一整体式结构，包括所述中心芯部。
14.一种方法，包括 将内管组件设置在钻柱内，所述钻柱包括可变直径的钻杆，所述内管组件包括 头组件；以及 第一密封件，其包括； 中心芯部，包括容置所述头组件的至少一部分的通道；以及 唇部，与所述中心芯部分隔开，所述唇部包括突起部，该突起部构造为与所述可变直径的钻杆的不同内径形成密封。
15.如权利要求14所述的方法，还包括利用液压使所述内管组件从所述钻柱内的第一位置移动到所述钻柱内的第二位置。
16.如权利要求15所述的方法，其中，当所述内管组件处于所述钻柱内的所述第一位置时，所述第一密封件的突起部与所述可变直径的钻杆的较大内径形成密封，并设置成处于伸展构形，在该伸展构形中所述突起部沿径向扩展并沿轴向收缩；以及 其中，当所述内管组件处于所述钻柱内的所述第二位置时，所述第一密封件的突起部与所述可变直径的钻杆的较小内径形成密封，并设置成处于压缩构形，在该压缩构形中所述突起部沿径向收缩并沿轴向扩展。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述第一密封件还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，构造为响应于液压而对所述第一单一整体式结构的所述唇部施加轴向力，以使所述突起部从所述压缩构形偏向于所述伸展构形。
18.如权利要求16所述的方法，其中，所述第一密封件还包括用于使所述突起部从所述压缩构形偏向于所述伸展构形的装置。
19.一种用于钻探过程中的方法，所述方法包括 将第一密封件设置在钻柱内，所述钻柱包括可变直径的钻杆，所述第一密封件包括 第一密封件，包括构造为与所述可变直径的钻杆的不同内径形成密 封的突起部；并且 利用液压使所述第一密封件从所述钻柱内的第一位置移动到所述钻柱内的第二位置。
20.如权利要求19所述的方法，其中，当所述第一密封件处于所述钻柱内的所述第一位置时，所述第一密封件的突起部与所述可变直径的钻杆的较大内径形成密封，并设置成处于伸展构形，在所述伸展构形中所述突起部沿径向扩展并沿轴向收缩；以及 其中，当所述第一密封件处于所述钻柱内的所述第二位置时，所述第一密封件的突起部与所述可变直径的钻杆的较小内径形成密封，并设置成处于压缩构形，在所述压缩构形中所述突起部沿径向收缩并沿轴向扩展。
21.一种用于岩心筒组件的头组件的密封件，所述密封件包括 中心芯部；以及 唇部，与所述中心芯部分隔开，所述唇部包括 突起部，构造为与可变直径的钻杆的不同内径形成密封。
22.如权利要求21所述的密封件，还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，包括环形延伸部，所述环形延伸部构造为对所述第一单一整体式结构的唇部施加轴向力，以使所述突起部从压缩构形偏向于伸展构形，在所述压缩构形中所述突起部沿径向收缩并沿轴向扩展，在所述伸展构形中所述突起部沿径向扩展并沿轴向收缩。
23.如权利要求21所述的密封件，还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，构造为响应于被泵入包括所述可变直径的钻杆的钻柱中的加压流体，而对所述第一单一整体式结构的唇部施加轴向力，以使所述突起部从压缩构形偏向于伸展构形，在所述压缩构形中所述突起部沿径向收缩并沿轴向扩展，在所述伸展构形中所述突起部沿径向扩展并沿轴向收缩。
24.如权利要求23所述的密封件，其中，所述第一单一整体式结构由具有第一弹性的第一材料构成，并且其中所述第二单一整体式结构由具有与所述第一弹性不同的弹性的第二材料构成。
25.如权利要求21所述的密封件，还包括用于使所述突起部从压缩构形偏向于伸展构形的装置。
26.如权利要求21所述的密封件，还包括 单一整体式结构，包括所述中心芯部、所述唇部和环形延伸部，其中所述单一整体式结构的环形延伸部从所述唇部的突起部向后及沿轴向延伸。
27.如权利要求21所述的密封件，还包括 第一单一整体式结构，包括所述唇部和环形延伸部，其中所述第一单一整体式结构的环形延伸部从所述唇部的突起部向后及沿轴向延伸；以及 第二单一整体式结构，包括所述中心芯部。
28.如权利要求21所述的密封件，还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，包括环形延伸部。
29.如权利要求21所述的密封件，还包括 第一单一整体式结构，包括所述中心芯部和所述唇部；以及 第二单一整体式结构，构造为响应于被泵入包括所述可变直径的钻杆的钻柱中的加压流体，对所述第一单一整体式结构的所述唇部施加轴向力。
全文摘要
一种可设置在钻柱内的组件。可利用液压使该组件在钻柱内沿着该钻柱移动。岩心样本可被采集到该组件内，并且可以取回该组件而获得岩心样本。该组件可包括密封件，该密封件可构造为能够与该钻柱的可变直径的钻杆的不同内径形成密封。
文档编号E21B49/10GK102713143SQ201080054322
公开日2012年10月3日 申请日期2010年9月30日 优先权日2009年10月1日
发明者乔治·易卜拉欣, 乔治·约恩多, 克里斯托弗·L·德伦斯 申请人:长年Tm公司