[发明专利]井下导引工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将装置导引至井眼的旁轨中的井下工具，所述工具具有工具轴并且包括连接至能源的工具外壳。本发明还涉及一种将所述井下工具移动至旁轨中的方法。

发明背景

从美国专利5,415,238已知一种用于将井眼维修工具管柱导引至井眼的旁轨中的装置。这个专利中公开的所述装置具有用于自由移动越过初级井眼与侧部之间的隔墙的一个点，并且因此进入侧部。在一个实施方案中，所述装置具有两个移动区域/接头；一个用于提供所述装置围绕其自身的中心轴的旋转，而另一个——铰链——其中所述装置被移位而不与外壳轴向对齐。

这两个移动接头使所述装置更为复杂，而且由于围绕所述轴的旋转，故不可能移动电线越过这个接头而到达下一个接头——铰链——因为这将造成电线的缠绕。因此，所述装置的移动仅仅会因在所述装置中并入多个电源而发生；一个用于围绕所述装置的中心轴移动所述装置，而另一个用于在横向方向上移动所述装置。此外，不可能有相对于所述导引装置配置的不同的辅助工具，因为这些辅助工具也需要电力而且可能因此仅仅在到达第一接头并且在到达接头之后而不在所述工具的顶部，但距所述导引装置的顶部有较大距离时才被安置。

发明概要

本发明的一个方面是至少部分地克服以上提及的装置的缺点，并且提供一种被简单构造而且容许在所述构造的仅仅一个部分中在三个平面/方向（X平面、Y平面和Z平面）上移动的工具。

另一方面是提供一种适于将工具向下导引至横向井眼中的装置，所述装置可以被安置接近导引装置的顶部或甚至在所述导引装置的顶部的前方。

另一个方面是提供导引装置，其中测井工具可以配置在所述工具的前方。

通过根据本发明的解决方案来实现将从下文描述中了解的以上目的以及许多其它目的、优点和特征，根据本发明的解决方案是一种用于将装置导引至井眼的旁轨中的井下工具，所述工具具有工具轴并且包括：

-连接至能源的工具外壳，

所述工具外壳包括：

-用于将所述工具导引至所述旁轨中的导引尖部，和

-用于提供所述导引尖部的旋转运动和枢转运动的接头，

其中所述工具包括第二构件，所述第二构件包括面向所述接头并且相对于垂直于所述工具轴的平面倾斜的终止表面，和

其中所述第二构件能够沿着所述工具轴滑动来将所述导引尖部固定在所述尖部相对于所述工具轴倾斜的位置。

此外，本发明涉及一种用于将装置导引至井眼的旁轨中的井下工具，所述工具具有工具轴并且包括：

-连接至能源的工具外壳，

所述工具外壳包括：

-用于将所述工具导引至所述旁轨中的导引尖部，和

-用于提供所述导引尖部的旋转运动和枢转运动的接头，其中所述接头包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括与所述第二部分中的楔接合的凹部。

所述井下工具被安置于井眼中，而且与所述井下工具一起被导引至所述井眼中的感测器探测横向井眼（也被称为旁轨）的位置。随后，所述井下工具停止并且在到达所述旁轨之前移动回一个位置，而且所述接头以一种容许所述导引尖部在所述旁轨的方向上移动的方式启动，其中所述接头能够在两个方向上或三个方向上或这两个方向的组合方向上移动，这取决于所述旁轨相对于所述导引尖部的位置。所述尖部能够在球的圆锥截面上移动。

在两个方向上的移动应被理解为在X、Y坐标系统中的X方向和Y方向上的移动，其中工具外壳的纵向方向是Z方向。在三个方向上的移动应被理解为在X、Y、Z坐标系统中的X方向、Y方向和Z方向上的移动，甚至是围绕其自身轴的旋转。因为导引顶部的整个移动发生于这个单一接头中，所以与已知的装置相比，所述构造较不易碎，并且因此适于在穿过井下工具或至少到达所述接头的位置的全程传送电线。

在一个实施方案中，所述工具还包括由能源供电的用于至少提供旋转运动和枢转运动的驱动单元。

在另一个实施方案中，第一部分和第二部分的一个可以是球窝而另一个可以是球窝节头。

在又一个实施方案中，所述接头可以包括球窝接头。

因此，所述接头可以包括窝。

此外，所述接头可以包括球窝节头。

此外，所述接头可以是万向接头、U形接头、卡登接头、哈代斯派塞接头或胡克接头。

所述导引尖部也可以具有面向所述接头的第一端部，而且所述接头可以包括用于防止所述导引构件的所述第一端部围绕所述导引尖部的中心轴旋转的附属构件。

若测井或测量设备连接在所述工具的前方，则所述附属构件确保连接至所述设备的电线不会缠绕而且不需要集电环的解决方案。