[发明专利]使用无缆移动设备远程控制井下工具的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

无

技术领域

本发明涉及一种通过操纵移动设备来远程操作在井筒中的井下工具的装置和方法。

发明内容

提供了一种用于远程操作定位在地下井筒中的一个或多个井下工具的方法和装置，所述地下井筒自地表延伸并穿过至少一个含油气地带。在示例性实施例中，所述方法包括：将第一移动设备(或“球”)从地表操纵到定位在井筒中的井下工具的邻近处。在被操纵的第一移动设备和井下工具之间传输电信号。然后，将第一移动设备移除出井下工具的邻近处。然后，从地表将第二移动设备操纵到井下工具的邻近处并且在井下工具和第二移动设备之间传输数据。

所述方法和移动设备有各种替代实施例，包括：其中所述被操纵的球和井下工具进行物理接触，其中所述电信号包含数字数据，其中所述电信号包含动力，其中所述第二移动设备被移除到地表，溶解一个或多个移动设备等。还可以从地表将第三移动设备操纵为与井下工具接触并且在第三移动设备和井下工具之间传输数据。

可以在多次掉落球(或多次插入设备)之间在井筒中进行开采或其它井测试。例如，可以由第一(或后来的)移动设备向井下工具提供动力，然后，所述工具被用于测量或存储测试数据。然后，测量到的数据被传输到后来插入的移动设备。类似地，移动数据设备可以将命令或数据传输到井下工具，例如用于致动工具的致动命令。所述工具可以包括可打开的端口组件、滑动套筒、爆破片等，或者可以被可操作地附接以运行这样的设备。所述方法可用于控制ICD阀控制器，ICD阀控制器进而控制各种ICD阀。

可以在井下工具和/或(多个)移动设备之间传输电力和/或数据。提供动力可以包括传统的经由触点配合感应线圈等的传输电力。可替代地，利用被操纵的第一移动设备向井下工具提供动力的步骤可以包括：利用第一移动设备以改变流经井下工具的流体，其中改变流经井下工具的流体以致动诸如涡轮机等充电器。

附图说明

为了更完整地理解本发明的特征和优点，现在参考本发明的详细描述以及附图，在附图中，对应的附图标记表示对应的部件，并且其中：

图1是根据本发明的实施例的、包括多个自主流体(autonomous fluid)流动控制系统的井系统的示意图；

图2是根据本发明的一个方面的、具有用于操作井下设备的无缆移动设备的井系统的示意图；

图3是根据本发明的实施例的、邻近于井下工具并安放于井下工具上的移动设备的局部剖面图；

图4是根据本发明的实施例的、邻近于井下工具并安放于井下工具上的第二移动设备的局部剖面图；

图5是根据本发明的实施例的、邻近于井下工具并安放于井下工具上的第三移动设备的局部剖面图；

图6是本发明的优选方法的示意图；

图7A是根据本发明的实施例的、邻近于井下工具并安放于井下工具的第一支座上的第一移动设备的侧视图；

图7B是根据本发明的实施例，邻近于井下工具并安放于井下工具的第二支座上的第二移动设备的侧视图；

图7C是与图7A至图7B的井下工具一同使用的第三移动设备的侧视图；

图8是根据本发明的一个方面的、定位为邻近于井下工具的移动设备的局部剖面立视图(elevational view)；

图9是被示出在激活位置中的图8的移动设备和井下工具的局部剖面立视图；

图10A至图10B是从图10A中的初始位和从图10B中的激活位置观察的、邻近于井下工具的根据本发明的实施例的移动设备的侧面示意图。

本领域技术人员应理解，诸如上方、下方、上部、下部、向上、向下之类方向性术语的使用是相对于所示的实施例、按其在附图中所描绘的情形所使用的，向上的方向是朝向对应附图的顶部，而向下的方向是朝向对应附图的底部。如果情况并非如此，并且术语被用来指示所需取向，则说明书将说明或解释清楚。“井上”、“井下”被用于指示相对于地表的位置或方向，其中井上指示沿着井筒朝向地表的相对位置或移动，并且井下指示沿着井筒远离地表的相对位置或移动，而无论井筒的取向如何。

具体实施方式

在下面详细讨论本发明各种实施例的制造和使用时，本领域从业者将认识到，本发明提供了可以在多种特定背景下实施的适用性的发明概念。本文所讨论的具体实施例是说明用于制造和使用本发明的具体方法，并不限制本发明的范围。