[发明专利]用于模块化井下工具的电动液压接口

说明书

技术领域

所述的实施方案涉及组合式井下致动器组件。详细阐述了为了向井中的单次部署在井输送线路上并入多个液压驱动组件的系统。尤其是，说明了用于适应模块化插塞设定、套筒移位、锚定以及其它轴向或径向的致动工具组件的组合的线路接口。

背景技术

对碳氢化合物和其它井的勘探、钻孔和完成通常是复杂的、耗时的且最终成本极高。因此，近年来对于井的监控和维护给予了越来越多的关注。进而，甚至更多的关注可能集中于初期井的建造和设计。总是，对于设计、监控和维护的细心关注会有助于使产量最大化并且延长井的使用寿命。因此，可以更好地确保对于完井投资的实质性回报。

在井监控和测井的情况下，可主要用微创应用，其提供了温度、压力以及其它与产量相关的信息。作为对比，井的设计、完成和随后的维护可以涉及到大量更加直接的干预性应用。例如，可以使并入限定井的套管中的滑动套筒移动而打开或关闭以调节产量。另外，高压穿孔和激励应用可以在一些井下井位置处运行。实际上，这些应用可以先于通过使用能够适应这种高压应用的桥塞或机械式采油封隔器来封锁和隔离井下位置的额外干预而进行。大量其它的干预性应用可类似地针对井下井区域。

在一些情形下，试图在单一输送线路上将不同的应用工具进行组合。因此，例如钢丝绳电缆可用于输送与套筒移位工具耦合的测井工具，以使得可通过向井中进行单次部署来实现测井和套筒移位。因此，由于避免了将工具多次部署到井中的需要，节约了几个小时，甚至数天。然而，值得注意的是，在这种情形下，干预的、套筒移位的工具与不要求其自身的大型驱动组件的更被动型工具相结合。

在一些情形下，诸如插塞设定工具或锚定工具的更多主动型的干预工具可与所提到的套筒移位工具相结合。例如，对于桥塞部署而言，锚定和套筒移位致动可用来辅助将设定工具推进到井中的目标位置。通过这种方式，在趋于呈现出一些井下障碍物(流体静力粘着)的垂直井的情形下，可以避免较大规模的牵引操作。

在并入同一井下系统的锚定工具、套筒移位工具和插塞设定工具的组合方案的此实施例中，每个工具均装备有其自身独立的驱动组件。事实上，对于这些特别干预性的致动器工具，每个驱动组件将包括专用电子模块和容纳其自身的泵和电动机的液压动力单元。

不幸的是，在单一井下系统中为各个工具设置其自身独立的电动液压驱动组件呈现出了一整套新的挑战和缺陷，最常见的是由于使用三个单独的独立式驱动工具导致的三驱动组件成本。例如，在控压套管井的情形下，通常大约为60英尺高的竖管可位于井头处以有助于调节和保持压力。这限制了可能附接到钢丝绳电缆的井下系统总长度(例如，在实施例方案中不大于大约60英尺)。因此，在各个驱动组件及其相关的工具超过组合的大约25英尺的可能的情形下，长度为75英尺的整个系统对于在井中的部署将是不可用的。

还存在超过这种不同工具和组件的组合式系统的尺寸和花费的其它担心。例如，包括多个电子模块意味着使用多个电子板。因此，本质上催生了通过系统在井中任何既定运行上电子板故障的奇怪现象。总之，最终由于对于尺寸、花费和可靠性的实际考虑，通常避免在同一井下系统上组合式主动干预工具。

发明概述

为了与各种模块化的液压驱动井下工具中的一种耦合，设置接口。该接口包括电连接件，电连接件被配置为与一个工具的另一电连接件耦合。在用于与一个工具的另一液压连接件耦合的接口处也容置有液压连接件。

附图说明

图1是对于多个模块化工具采用单个电动液压驱动组件的井下系统的实施方案的前视图。

图2A是图1的驱动组件和系统的模块化工具之间的接口的放大侧视图。

图2B是图2A的模块化工具的用于接受驱动组件接口的耦合端的前视图。

图3是油田的概略图，此处有适应图1的具有用于桥塞设定的多个模块化工具的井下系统的井。

图4A是位于井中目标隔离位置的图3中的桥塞和模块化设定工具的放大侧视图。

图4B是在其设定在目标隔离位置时图4A的桥塞的放大侧视图。

图5A是井下系统的可选实施方案的视图，该井下系统具有用于在井中进行套筒移位的可选的模块化工具。

图5B是图5A的模块化的套筒移位工具的放大剖视图。

发明详述