[發(fā)明專利]下井裝置的開(kāi)動(dòng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00806070.3
• 申請(qǐng)日: 2000-02-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1346423A
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·R·帕特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 施盧默格海外有限公司
• 主分類號(hào): E21B49/08
• 分類號(hào): E21B49/08
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 蔡民軍,林長(zhǎng)安

本發(fā)明涉及鉆井中下井裝置的開(kāi)動(dòng)，包括下井取樣裝置的開(kāi)動(dòng)。

當(dāng)鉆成一井后，要求對(duì)該鉆井周圍的巖層進(jìn)行測(cè)試?？蛇M(jìn)行測(cè)井試驗(yàn)，也可收集巖層流體進(jìn)行化學(xué)、物理分析。從測(cè)井試驗(yàn)收集和流體樣本特性分析的信息可用來(lái)計(jì)劃和發(fā)展鉆井以及確定鉆井的可用性和潛在功能。

可用單相取樣裝置之類的下井取樣裝置收集一鉆井中的流體樣本。可用電纜或其他運(yùn)載線(例如光滑線或管子)把一取樣裝置降入鉆井中。在取樣裝置達(dá)到預(yù)定深度時(shí)可通過(guò)電纜開(kāi)動(dòng)這類取樣裝置。一旦開(kāi)動(dòng)，取樣裝置能收集井底流體。取樣完成后，取樣裝置的供電切斷后退回地面，然后對(duì)所收集的井底流體進(jìn)行分析。

在某些測(cè)索中，取樣裝置可裝在光滑線之類非電纜線的端部上。為開(kāi)動(dòng)這類取樣裝置，可使用一包括一定時(shí)器的開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)?？稍诘孛嫔蠈?duì)該定時(shí)器進(jìn)行設(shè)定，使其在一定時(shí)間后自動(dòng)開(kāi)動(dòng)取樣裝置。該預(yù)定時(shí)間可比把測(cè)試鉆具下降到預(yù)定深度所化時(shí)間長(zhǎng)。

但是，受定時(shí)器控制的開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)不能提供所需的控制要求。在某些情況下，定時(shí)器在包括取樣裝置的測(cè)索下降到預(yù)定地點(diǎn)前過(guò)早走完其設(shè)定時(shí)間。在鉆井中裝配測(cè)索發(fā)生的無(wú)法預(yù)料的延誤就會(huì)造成這種情況。如過(guò)早開(kāi)動(dòng)，一般把取樣裝置收回到地面上重新操作測(cè)索，從而造成成本提高和工作延誤。

因此需要對(duì)一鉆井中的取樣裝置和其它下井裝置和工具的開(kāi)動(dòng)方法作出改進(jìn)。

一般來(lái)說(shuō)，按照一實(shí)施例，一下井工具包括一取樣裝置，該取樣裝置包括一個(gè)或多個(gè)孔、一控制一個(gè)或多個(gè)孔中的流量的流量控制裝置和一控制該流量控制裝置的開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)。一組件包括一破裂盤(pán)機(jī)構(gòu)和該破裂盤(pán)機(jī)構(gòu)與該開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間的一流路。該破裂盤(pán)機(jī)構(gòu)可防止流體壓力作用在該開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。

一般來(lái)說(shuō)，按照另一實(shí)施例，一用于一鉆井中的工具包括一個(gè)或多個(gè)取樣裝置和與一個(gè)或多個(gè)取樣裝置連接的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)。每一個(gè)開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一接收壓力脈沖信號(hào)的壓力傳感器。

從下列說(shuō)明、權(quán)利要求書(shū)和附圖中可清楚看出其他特征和實(shí)施例。

圖1示出一測(cè)索的實(shí)施例，包括位于一鉆井中的取樣工具。

圖2A-2B為按照一實(shí)施例的一取樣工具的縱向剖面圖。

圖3和4為圖2A-2B取樣工具的橫截面圖。

圖5示出圖2A-2B取樣工具中的一套筒閥組件。

圖6-7示出按照另一實(shí)施例的一有一開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)的取樣工具。

圖8示出按照另一實(shí)施例用于圖2A-2B取樣工具的開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

圖9示出工作在光滑線上的又一實(shí)施例的取樣工具。

在下述說(shuō)明中，為理解本發(fā)明給出種種細(xì)節(jié)。但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員不難看出，可不用這些細(xì)節(jié)實(shí)施本發(fā)明，而對(duì)所述實(shí)施例作出種種改動(dòng)或修正。例如，雖然說(shuō)明的是取樣裝置的開(kāi)動(dòng)，但其他實(shí)施例也可使用其他類型下井裝置。

在本文中，表示某點(diǎn)或某部件上方或下方的相對(duì)位置的“上”和“下”；“上部”和“下部”；“向上”和“向下”在本說(shuō)明書(shū)中用來(lái)更清楚說(shuō)明本發(fā)明某些實(shí)施例。但是，當(dāng)用于斜向或水平方向鉆井中的設(shè)備和方法時(shí)，它們也可指從左到右、從右到左或其他恰當(dāng)關(guān)系。

如圖1所示，一測(cè)索(例如鉆桿測(cè)索)包括一取樣工具16，該取樣工具可包括一個(gè)或多個(gè)裝在一位于鉆井10中的管子14端部上的取樣裝置。在所示實(shí)施例中，鉆井10中襯有套管12。套管12內(nèi)壁與管子14外壁之間界定一環(huán)形區(qū)18。一填塞20隔開(kāi)環(huán)形區(qū)18與填塞20下方的流體。

按照某些實(shí)施例，取樣工具16包括一接收從地面向下作用在環(huán)形區(qū)18上的流體壓力的孔22。該流體壓力在升高到預(yù)定大小以上時(shí)可用來(lái)開(kāi)動(dòng)取樣工具16中的一個(gè)或多個(gè)取樣裝置。其他實(shí)施例也可使用其他開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)，例如壓力脈沖信號(hào)開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)和定時(shí)器機(jī)構(gòu)。取樣工具的其它實(shí)施例可包括具有不止一種開(kāi)動(dòng)機(jī)構(gòu)的取樣裝置。

如圖2A-2B所示，按照升高壓力開(kāi)動(dòng)的實(shí)施例的取樣工具16包括一載體，該載體包括一頂部100、一底部150和連接在頂部100與底部150之間的殼體部120。該取樣工具載體中的一內(nèi)孔106包括頂部100的一內(nèi)部通道、一心軸117的內(nèi)部通道和底部150的內(nèi)部通道。按照一實(shí)施例，取樣工具16包括一破裂盤(pán)機(jī)構(gòu)，該破裂盤(pán)機(jī)構(gòu)包括一裝在一破裂盤(pán)護(hù)圈104中的破裂盤(pán)102。該破裂盤(pán)機(jī)構(gòu)位于取樣工具16的孔22中，使得流體無(wú)法從環(huán)形區(qū)18(圖2)流入頂部100中縱向?qū)Ч?08中。該縱向?qū)Ч?08伸展到一界定在頂部100圓周上的圓周凹槽110。該凹槽110被殼體部120蓋住，用O形密封環(huán)112A和112B密封。