[发明专利]非转动致动的安全接头

说明书

技术领域

本发明大体涉及一种与地下井结合执行的操作及所利用的设备，且在一个下述实例中，更具体地提供一种安全接头，其不通过转动管柱被致动。

背景技术

安全接头典型地被互连于管柱中，在位于安全接头下方的封隔器、射孔器或其它设备在井眼中卡住的情况下，该管柱在安全接头处被分离。在安全接头被致动后，可以很轻易地将位于安全接头上方的管柱从井眼中收回。

应认识到，在构造安全接头的技术领域中，持续不断地需要多种改进方案。

发明内容

在本说明书中提供了多种系统和方法，其为构造和操作安全接头的技术带来了多个改进方案。以下描述了一个实例，其中，安全接头被致动，而无需转动管柱，安全接头互连在该管柱中。以下描述了另一实例，其中，安全接头通过对震击器进行局部致动而被致动。

以下描述了一种在地下井中释放安全接头的方法。在一个实例中，该方法可以包含在安全接头处分离管柱，而不转动管柱。

以下还描述了一种在地下井中使用的安全接头。在一个实例中，安全接头的多段响应这些段之间的预定次数的相对纵向位移和非转动位移，而彼此分离。

以下描述了另一种在地下井中释放安全接头的方法。在该实例中，该方法可包括：对震击器进行多次完全致动，该震击器与安全接头在相同的管柱中互连；然后响应管柱的非转动位移，使管柱在安全接头处分离。

根据对下文中本发明和附图的代表性实施例的详细描述的仔细考虑，这些和其它的特征、优点和益处对本领域技术人员而言将会是显然的，在附图中，相似的元件在不同附图中以相同的附图标记示出。

附图说明

图1是一种井系统和相关方法的代表性局部剖视图，其能够体现本发明的原理。

图2是可在图1的系统和方法中使用的安全接头的代表性剖视图，其能够体现本发明的原理。

图3是沿图2中的线3-3截取的安全接头的转动抗逆转装置的代表性剖视图。

图4是安全接头的心轴的代表性“展开”视图。

图5是带有释放装置的安全接头的代表性剖视图，其处于对准构造下。

图6是处于释放构造下的安全接头的代表性剖视图。

具体实施方式

图1中代表性示出的是能够体现本发明的原理的井系统10和相关方法。然而，应当清楚地理解，系统10和方法仅是本发明的原理能够如何被应用于实际中的一个实例，且本发明的范围完全不限于图中示出的和以下描述的系统和方法的细节。

在图1所示实例中，管柱12被安装于井眼14中，该井眼设有水泥16和套管18。封隔器20被设置为由此封闭在管柱12和井眼14之间径向形成的环空22。如果需要的话，可使用另一个封隔器24(或桥塞等)封闭井眼14，由此使位于封隔器20、24之间的环空22隔离。

管柱12可以被用作任何用途(诸如钻杆测试、完井操作、增产操作，等等)。在所示的实例中，一个或多个射孔器26被互连于管柱12中，用于对套管18和水泥16进行射孔，由此使流体能够从被井眼14穿透的地层28中产出(或注入至地层中)。然后可按照本领域技术人员熟知的方式，通过执行升压和降压测试来测试地层28。

安全接头30在封隔器20的下方被互连于管柱12中(如图1所示)。当位于安全接头30下方的封隔器24、射孔器26或其它设备件卡住，或由于其它原因不能轻易地从井眼14收回时，安全接头可被致动，以将管柱12的上段12a与该管柱的下段12b分离，由此可以收回上段。然后可以使用单独的“打捞”作业收回管柱12的下段12b。

请注意，并非所有井眼14都必须设有水泥16或套管18，管柱12可包括比图1中示出的更多、更少或不同的部件，该井眼可以是水平的或倾斜的，等等。因此应当认识到，本发明的范围不限于图1中代表性示出的实例。

本领域技术人员熟知类型的震击器32(诸如液压式震击器或机械式震击器)也互连于管柱12中。虽然震击器32在图1中被示出为连接于封隔器20的下方，但在其它实例中，该震击器也可连接于封隔器的上方或其它位置。

如果使用液压式震击器，典型地，震击器是通过向上拉起位于震击器上方的管柱12而被致动的。在拉力下，震击器将最初计量液压流体，然后突然释放，由此向位于震击器下方的管柱传递向上的冲击。在冲击之后，通过使位于震击器上方的管柱下降并由此压缩震击器，震击器可被重置。