《用于井下工具的进给装置以及使井下工具沿轴向进给的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《用于井下工具的进给装置以及使井下工具沿轴向进给的方法.pdf（8页完整版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104136703A43申请公布日20141105CN104136703A21申请号201380010770822申请日201302282012021620120228NOE21B4/18200601E21B23/0020060171申请人西部产品科技有限公司地址挪威斯塔万格72发明人奥德B斯凯尔塞特耶勒韦绍维德74专利代理机构隆天国际知识产权代理有限公司72003代理人聂慧荃黄艳54发明名称用于井下工具的进给装置以及使井下工具沿轴向进给的方法57摘要本发明描述了一种用于可转动的井下工具5的进给装置3，该进给装置3设有多个进给轮32，这些进给轮位于相对于与井下工具5的中心轴线。
2、垂直的平面倾斜的平面内。本发明还描述了一种当对周围管体12的一部分进行作业时，通过使用该进给装置使井下工具5沿轴向进给的方法。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014082586PCT国际申请的申请数据PCT/NO2013/0500402013022887PCT国际申请的公布数据WO2013/129938EN2013090651INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图3页10申请公布号CN104136703ACN104136703A1/1页21一种进给装置3，用于在对周围管体12的一部分进行作业的同时使。
3、能转动的井下工具4轴向移位，其特征在于，所述进给装置3设有多个进给轮32，所述进给轮位于相对于与所述井下工具5的中心轴线垂直的平面倾斜的平面内，且所述进给轮32能在缩回的非工作位置I与工作位置II之间移位，在所述工作位置所述进给轮支靠在围绕所述进给装置3的管体12的内壁表面121上。2根据权利要求1所述的进给装置3，其中，进给轮悬挂装置33被连接至径向引导部34和第一致动器35，所述致动器被设置为当启动时使所述进给轮32与径向方向构件一起移位。3根据权利要求2所述的进给装置3，其中，所述径向引导部34是倾斜平面。4根据权利要求2所述的进给装置3，其中，所述径向引导部34是进给装置壳体31中的径。
4、向切割部。5根据权利要求1所述的进给装置3，其中，所述进给装置3和所述井下工具5通过传动单元4互连，所述传动单元被设置为向所述井下工具5提供与所述进给装置3的转速不同的转速。6根据权利要求1所述的进给装置3，其中，所述进给装置3和所述井下工具5被设置在能转动的管柱2、不能转动的管柱2或缆线2”上。7一种当对周围管体12的一部分进行作业时使井下工具5沿轴向进给的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤A将所述井下工具5和相关联的进给装置3放置于所述管体12中的期望位置；B使若干进给轮32移位而与所述管体12的内壁表面121邻靠，所述进给轮设置在所述进给装置中，并位于相对于与井下工具中心轴线垂直的平面。
5、倾斜的平面内；C借助相关联的驱动马达6使所述井下工具5和所述相关联的进给装置3进行旋转运动；D通过所述进给轮32沿着所述内壁表面121上的假想螺旋线移动，所述井下工具5沿其轴向方向移动。8根据权利要求7所述的方法，其中，所述驱动马达6被设置在能转动管柱2的远端部中。9根据权利要求7所述的方法，其中，所述驱动马达6被设置为与缆线2”或不能转动的管柱2的井下端部相连。权利要求书CN104136703A1/3页3用于井下工具的进给装置以及使井下工具沿轴向进给的方法技术领域0001本发明描述了一种用于能转动的井下工具的进给装置FEEDINGDEVICE。本发明还描述了一种当对周围管体的一部分进行作业时。
6、，通过使用该进给装置使井下工具沿轴向进给的方法。背景技术0002当使用对于轴向进给的精确度要求极高的井下工具时，例如当对套管进行作业时使用切削工具，常常存在着大的问题而不能足够精确地完成这种作业。轴向进给在很大程度上是在工具进行作业的同时将管柱向前移动或缩回而进行的，这样可能容易导致工具过载，以至于将不得不拔起整个管柱以便维护或更换工具。由于这种类型的管柱可能具有相当大的长度，这涉及到大的成本，特别是在海底油气产出中并且使用具有水平部段的井时更是如此。发明内容0003本发明的目的是纠正或减少至少一个现有技术的缺点，或至少提供一种针对现有技术可用的替代品。0004该目的通过下文的说明和随附的权利。
7、要求中详述的特征来实现。0005本发明提供一种用于井下工具的进给装置，设于管柱上的进给装置和井下工具被设置为插入到地下的井孔中。该进给装置设有多个进给轮，每个进给轮均可在缩回的非工作位置与伸展的工作位置之间沿径向移位，在该工作位置处这些进给轮支靠在围绕进给装置的管体的内壁表面例如套管上。进给轮的中心轴线相对于所述周围管体的中心轴线倾斜。当进给装置围绕其本身的中心轴线转动时，进给轮的倾斜会使进给轮沿循一螺旋线，从而无需施加推力于管柱，进给装置就能沿轴向移动。连接的井下装置跟随进给装置轴向移动。通过为进给装置选择合适的倾斜度，井下工具可以由此达到期望的进给速率。0006进给轮的倾斜度可以调节。这种。
8、调节可以是远程控制的。由此，可以弥补例如周围管体的内壁表面的摩擦特性的变化。0007进给轮的轴向移位优选沿着一倾斜平面进行，该平面在进给装置的轴向长度上具有其最大程度EXTENT。这是有利的，对于井下工具而言，在径向方向上要比在轴向方向上具有更大的约束阻力。0008在第一方面，本发明更具体地涉及用于可转动的井下工具的进给装置，其特征在于，该进给装置设有多个进给轮，这些进给轮位于相对于与井下工具的中心轴线垂直的平面倾斜的平面中，且这些进给轮可在缩回的非工作位置与工作位置之间移位，在该工作位置处这些进给轮支靠在围绕进给装置的管体的内壁表面上。0009进给轮悬挂装置被连接至径向引导部和第一致动器，该。
9、致动器被设为当启动时使进给轮与径向方向构件一起移位。径向引导部可以是倾斜平面。或者，径向引导部可以是说明书CN104136703A2/3页4进给装置壳体中的径向切割部。0010进给装置和井下工具可以通过传动单元互连，该传动单元被设置为向井下工具提供与进给装置的转速不同的转速。0011进给装置和井下工具可被设置于可转动的管柱、不可转动的管柱或缆线WIRELINE上。0012在第二方面，本发明更具体地涉及一种当对周围管体的一部分进行作业时使井下工具沿轴向进给的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤0013A将井下工具和相关联的进给装置放置于管体中的期望位置；0014B使多个进给轮移位而支靠在管体的内。
10、壁表面上，这些进给轮设置于进给装置中，并位于相对于与井下工具中心轴线垂直的平面倾斜的平面内；0015C借助相关联的驱动马达使井下工具和相关联的进给装置进行旋转运动；0016D通过进给轮沿着内壁表面上的假想螺旋线移动，井下工具沿其轴向方向移动。0017驱动马达可被设置在可转动管柱的远端部中。或者，驱动马达可被设置为与缆线或不可转动的管柱的井下端部相连。附图说明0018以下对附图中所绘示的一优选实施例的示例进行说明，在附图中0019图1示出了设置于有套管井孔内的可转动管柱上的根据本发明的井下切削工具和进给装置的原理图的侧剖视图；0020图2示出了与图1对应的原理图，但其中在井下工具与进给装置之间插。
11、设有传动单元，用以为井下工具提供与进给装置的转速不同的转速；0021图3A和图3B以较大的比例示出了处于非工作位置I图3A和工作位置II图3B的进给装置的轴向部段的剖视图；0022图4A以较小的比例示出了根据本发明的装置的原理图，该装置与图1对应，但设置于不可转动的管柱上；以及0023图4B与图4A类似地示出了根据本发明的装置，该装置悬置于缆线上。具体实施方式0024在图中，附图标记1指代地下地层，其中设有井孔11，该井孔以本身公知的方式被设置套管12。在管柱2上以旋转刚性ROTATIONALLYRIGID的方式设置有根据本发明的进给装置3，并且还设有井下工具5，该井下工具在被转动时对套管12。
12、的一部分进行作业，就此而言该套管是管柱的一个实例，该管柱在操作工况下至少围绕进给装置3并与内壁表面121一起形成用于设置在进给装置3中的进给轮32的支靠表面。在此示出的井下工具5为切削工具，但其可以是在其工作状态下需要轴向位移的任何类型的工具。0025图中示出了在套管12和地下地层1之间的空间被水泥13填充，但这对于进给装置3的应用而言并不重要。0026此外，图1和图2示出了驱动马达6，其连接至管柱2，并被设置为用以转动管柱2。0027图2中示出了这样一个实施例，其中在进给装置3和井下工具5之间插设一传动单元4，例如行星齿轮单元，其目的是为井下工具5提供与进给装置3的转速不同的转速。说明书CN。
13、104136703A3/3页50028现在参照图3A和图3B。进给装置3设有包括进给轮引导部34的进给装置壳体31，该进给轮引导部在图中被示出为一圆锥体，其形成用于多个轮悬挂装置33的倾斜平面，每个轮悬挂装置均形成用于多个进给轮32的支撑部和附接部。致动器35被连接至进给装置壳体31和进给轮悬挂装置33，使得进给轮32可以在非工作位置I和工作位置II之间移动，在非工作位置I进给轮32从周围管体12在该例中为套管的内壁表面121被沿径向拉出，而在工作位置II进给轮32被沿径向向外推入与内壁表面121支靠的位置。0029进给轮32的径向中间面相对于与进给装置3的转动轴线垂直的平面倾斜，这一点由图1。
14、中的角度标志A示出。此倾斜度导致进给轮32沿着内壁表面121上的螺旋线移动，而且选择此倾斜度是用来提供期望的、特定的轴向位移，亦即通过转动进给装置3产生的特定的轴向向前的进给。进给轮32的此倾斜度可通过更换进给轮悬挂装置33来改变，也可以通过将进给轮32围绕大体沿径向的轴线未示出可转动地附接在进给轮悬挂装置33中来改变。0030在图1和图2以及前文的说明中，与管柱2相关联地示出并描述了进给装置3和井下工具5。本发明不限于这样的结合，例如，可以设想将进给装置3、井下工具5和驱动马达6设置为一个单元，该单元能够借助本身已知的缆线2”而被插入套管12中以及从套管12中取出，这种单元包括工具7，用于以。
15、远程操作方式将该单元附接在套管12中，以便吸收由于借助驱动马达6使进给装置3和井下工具5进行旋转运动而产生的反作用力。0031还可设想将一个相应设计的单元连接至不可转动的管2，例如连续油管见图4A。当与锚定到表面设施未示出的不可转动的管2一起使用时，进给装置3和井下工具5可能与相连接的元件，例如传动单元4一起被可转动地设置在管2的端部上，由于反作用力其在驱动进给装置3和井下工具5进行旋转运动时产生被不可转动的管2吸收，因此可以不使用通过远程操作方式将该单元附接在套管12中的工具7。0032有利的是，进给装置3和井下工具5可能与相连接的元件，例如传动单元4一起并不相对于管柱2、2可以是通过缆线2”操作的单元沿轴向固定，这使得轴向向前的进给不会被管柱2、2、缆线2”或附接工具7阻挡。0033显而易见的是，进给装置3可以被置于井下工具5之前或井下工具5之后如图1和图2中所示，这不会影响本发明的构思。说明书CN104136703A1/3页6图1说明书附图CN104136703A2/3页7图2说明书附图CN104136703A3/3页8图3A图3B图4A图4B说明书附图CN104136703A。