[发明专利]井下工具和执行井下作业的方法

权利要求书

1.一种构造成由钻杆吊悬于井眼内的井下工具，其特征在于，其包括：

一个外套壳，所述外套壳具有：一个与所述钻杆内部敞开液体连通的液流腔、一个在所述液流腔和所述井眼之间而用于液体流通的旁通口、一个密封腔，所述密封腔由一个密封交界面将之与所述液流腔分隔开；

一个循环活塞，所述循环活塞的一端暴露于所述液流腔，二另一端暴露于井眼压力，所述活塞响应在液流腔内的压力而在第一位置和第二位置之间运动，所述第一位置为旁通口-阻挡位置，而所述第二位置为旁通口-暴露位置；

一个偏置元件，所述偏置元件用以将所述循环活塞偏置到第一位置；及

一个压力补偿系统，所述压力补偿系统用以限制所述液流腔和所述密封腔之间的压力差，从而限制所述密封交界面的压力差。

2.如权利要求1所述井下工具，其特征在于，所述压力补偿系统包括一个浮动活塞，所述浮动活塞设置在所述液流腔和所述密封腔之间，以将压力传递到所述液流腔和所述密封腔之间。

3.如权利要求1所述井下工具，其特征在于，所述井下工具还包括一个放置于密封腔内的电导体，并以绝缘的液体灌满环绕着所述导电体的所述密封腔内。

4.如权利要求3所述井下工具，其特征在于，所述交界面包括一个与所述电导体电气连接的电气接触部，而所述压力补偿系统则限制跨越所述接触部的压力差。

5.如权利要求4所述井下工具，其特征在于，所述循环活塞放置于所述液流腔和所述密封腔之间，所述井下工具还包括：

一个延伸通过所述循环活塞的液流腔压力管，所述压力管将所述钻杆内的压力传递到所述浮动活塞；及

一个通过所述浮动活塞和所述循环活塞延伸到所述接触部的导电体管，所述导电体管用于在所述密封腔的压力作用下，将所述导电体与井产液体隔离开。

6.如权利要求1所述井下工具，其特征在于，所述井下工具还包括一个测量井眼的井下特性的传感器。

7.一种采用如权利要求1所述井下工具在井眼中执行井下作业的方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：

提供所述井下工具；

将钻杆上所述井下工具下到所述井眼中；及

执行所述井下作业。

8.如权利要求7所述方法，其特征在于，所述方法的步骤还包括：在完成将所述井下工具下到所述井内的步骤后，以在所述井下钻杆和井眼地面之间提供一种电气连接的方式，将一个在所述电缆上的连接工具送下所述钻杆中以便机械地耦合到所述井下工具；当循环活塞因所述钻杆压力推动至其第二位置或旁通口-暴露位置时，所述连接工具则在通过所述井下工具的旁通口循环流动的液体中送下钻杆内。

9.如权利要求8所述方法，其特征在于，所述井下作业包括测量井眼的井下特性。

10.如权利要求8所述方法，其特征在于，所述井下作业还包括：

沿所述井眼移动所述井下工具；及

在移动所述井下工具的同时，记录井眼的井下特性的测量结果。