[发明专利]用于井下工具的操控系统和方法

权利要求书

1.一种具有操控系统的井下工具，包括：

具有孔的主体，该孔至少部分轴向延伸地穿过主体；

相对于孔径向靠外设置并且通过端口与孔流体连通的腔；

设置在孔内并且适于在第一位置和第二位置之间移动的阀，该阀在第一位置阻止流体从孔通过端口流向腔，该阀在第二位置允许流体从孔通过端口流到腔中；

设置在孔内并且适于使阀在第一位置和第二位置之间移动的马达；以及

可移动地连接到主体的可操控部件，该可操控部件适于响应流体通过端口流到腔中而从非操控状态移动到操控状态。

2.权利要求1的井下工具，其中，该阀被布置和设计成能在孔内在第一位置和第二位置之间轴向移动。

3.权利要求1的井下工具，进一步包括连接在马达和阀之间的转换组件，该转换组件将马达的旋转运动转换成阀的轴向运动。

4.权利要求1的井下工具，其中，马达被布置和设计成能围绕延伸穿过该阀的纵向轴线来转动该阀。

5.权利要求4的井下工具，其中，该阀包括指，该指被布置和设计成当该阀处于第一位置时与端口对准、当该阀处于第二位置时从端口偏离。

6.权利要求4的井下工具，其中，该阀具有径向地穿过该阀形成的开口，该开口被布置和设计成当该阀处于第一位置时从端口偏离、当该阀处于第二位置时与端口对准。

7.权利要求1的井下工具，进一步包括操控元件，该操控元件响应于流入腔中的流体的液压，该操控元件被布置和设计成响应于由流入腔中的流体引起的升高的液压而将可操控部件从非操控状态移动到操控状态。

8.权利要求1的井下工具，进一步包括至少部分地设置在孔内且适于测量可操控部件的轴向位置的位置传感器系统。

9.权利要求8的井下工具，其中，位置传感器系统包括：

连接到可操控部件的至少一个磁体；以及

设置在孔内的探头，该探头具有沿其轴向长度布置的多个磁力计。

10.权利要求9的井下工具，其中，该多个磁力计沿着设置在探头内的至少两个板的轴向长度布置。

11.权利要求8的井下工具，进一步包括设置在孔内的遥测系统，该遥测系统被布置和设计成能将表示可操控部件的轴向位置的信号传递到远程位置。

12.权利要求8的井下工具，其中，可操控部件接合且移动心轴，心轴的轴向位置表示可操控部件的状态。

13.权利要求1的井下工具，其中，井下工具为扩孔器。

14.一种用在井眼中的井工具操控系统，包括：

阀，其设置在井下管道的内部流道内，且被布置和设计成能在密封井下管道的内壁中的端口的第一位置和允许流体从内部流道流入端口的第二位置之间移动，该阀具有从其中穿过的一个或多个通道，以允许流体从通道中轴向地通过到达钻头而不管阀的位置如何；以及

马达，其设置在井下管道的内部流道内以允许内部流道中的流体从马达周围通过，该马达被连接到阀且被布置和设计成能使阀在第一位置和第二位置之间移动。

15.权利要求14的井工具操控系统，进一步包括连接到马达且适于接收来自远程位置的信号的井下接收器，所述信号控制马达的一个或多个操作，以使阀在第一位置和第二位置之间移动。

16.权利要求14的井工具操控系统，其中，该阀被布置和设计成能在内部流道内在第一位置和第二位置之间轴向移动。

17.权利要求16的井工具操控系统，进一步包括连接在马达和阀之间的转换组件，该转换组件将马达的轴的旋转移动转换成阀的轴向移动。

18.权利要求14的井工具操控系统，其中，马达被布置和设计成能使该阀围绕延伸穿过该阀的纵向轴线转动。

19.权利要求18的井工具操控系统，其中，该阀被布置和设计成能在流体通过该阀的所述一个或多个通道时响应于内部流道和井眼之间产生的压差而坐落在第一位置。

20.权利要求14的井工具操控系统，进一步包括至少部分地设置在内部流道内且适用于测量可操控部件的轴向位置的位置传感器系统。