预防、激发和控制形状记忆聚合物泡沫基可膨胀物的部署制造技术

技术编号:8133708 阅读:250 留言:0更新日期:2012-12-27 09:02
可通过用部署流体对挤压的或压缩的聚合物形状记忆材料进行处理降低其Tg和/或减少其刚性从而在给定的温度下软化所述聚合物形状记忆材料和在较低的温度下触发其膨胀或恢复,可实现激发和控制井下工具上的井眼装置上的聚合物形状记忆材料的部署。或者,通过流体环境屏蔽所述材料从而可预防或抑制挤压的或压缩的聚合物形状记忆材料的部署,所述流体基本上不降低其Tg,减少其刚性或二者同时,和然后使所述材料与部署流体接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于石油和天然气井眼的装置,所述装置采用在试运转(run-in)期间保持处于改变的几何状态的形状记忆材料;一旦所述装置处于井下的适当位置且在给定量的时间内暴露于给定的温度,该装置在改变之前试图回到它们的初始几何位置。更特别地,本专利技术涉及这样的装置,其中通过使用部署(employment)流体使Tg和/或其刚性降低。
技术介绍
在本领域已知过滤、井眼隔离、生产控制、井眼生命周期管理和井眼构建的不同方法。已经公开在这些应用中使用形状记忆材料用于石油和天然气开发。形状记忆材料是智能材料,其具有被外部刺激或触发(例如温度改变)而引起的从变形的或压缩的状态(临时状态)返回到它们的初始(持久)形状的能力。除了温度改变,这些材料的形状记忆效果也 可被电场或磁场、光、与特殊流体接触或PH改变而触发。形状记忆聚合物(SMP)涵盖很宽的性能范围,从稳定的到可生物降解的,从软的到硬的和从弹性的到刚性的,这取决于组成该SMP的结构单元。SMP包括热塑性和热固性(共价交联)聚合物材料。已知SMP能够在记忆中储存多种形状。动态力学分析(DMA),也称为动态机械热分析(DMTA)或动态热机械分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.20 US 12/763,3631.一种井眼装置,所述装置包括 具有初始玻璃化转变温度(Tg)和初始刚性的至少一种聚合物形状记忆材料;和 与聚合物形状记忆材料接触的部署流体,所述部署流体的量有效地对聚合物形状记忆材料具有选自以下的效应降低Tg、减少刚性和二者同时。2.权利要求I所述的井眼装置,其中井眼装置具有以下性能当把基本上所有的部署流体从聚合物形状记忆材料移去时,得到的效应可选自使Tg恢复到初始Tg的至少90%以内,使刚性恢复到初始刚性的至少25 %以内,和二者同时。3.权利要求I所述的井眼装置,其中所述聚合物形状记忆材料选自以下的组聚氨酯,由聚碳酸酯多元醇与多异氰酸酯反应制备的聚氨酯、聚酰胺、聚脲、聚乙烯醇、乙烯醇-乙烯酯共聚物、酚类聚合物、聚苯并咪唑、与N,N’ -亚甲基-二-丙烯酰胺交联的聚环氧乙烷/丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物、与乙二醇二甲基丙烯酸酯交联的聚环氧乙烷/甲基丙烯酸/N-乙烯基-2-吡咯烷酮共聚物、与乙二醇二甲基丙烯酸酯交联的聚环氧乙烷/聚(甲基丙烯酸甲酯)/N_乙烯基-2-吡咯烷酮共聚物和其组合。4.权利要求I或2所述的井眼装置,其中所述聚合物形状记忆材料是通过包括用异氰酸酯与聚碳酸酯多元醇反应的方法形成的聚氨酯。5.权利要求4所述的井眼装置,其中所述部署流体选自以下的组水、盐水、二甲亚砜、酮、醇、二醇、醚、烃以及它们的混合物。6.权利要求I或2所述的井眼装置,其中所述井眼装置选自以下的组膨胀工具、筛网、封隔器和隔离栓以及它们的组合。7.权利要求I或2所述的井眼装置,其中所述聚合物形状记忆材料处于与初始几何位置不同的改变的几何位置。8.一种在井眼中的井下工具上安装井眼装置的方法,所述方法包括 将具有井眼装置的井下工具引...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·约翰逊O·A·马兹雅
申请(专利权)人:贝克休斯公司
类型:
国别省市:

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