CN104024559B - 坐放工具 - Google Patents

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CN104024559B CN201280060151.5A CN201280060151A CN104024559B CN 104024559 B CN104024559 B CN 104024559B CN 201280060151 A CN201280060151 A CN 201280060151A CN 104024559 B CN104024559 B CN 104024559B
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Abstract

本发明涉及一种用于将井下物体(80)例如送入工具或塞子可释放地连接至坐放工具的释放装置(10),该释放装置在适于联接至坐放工具的近端(10a)和适于连接至井下物体的远端(10b)之间延伸,所述释放装置包括沿纵向方向延伸的基座件(16)和布置在基座件的延长部中的连接件,所述连接件(11)构成所述释放装置的远端并适于联接至井下物体,其中所述连接件通过可致动的释放机构(60)可释放地联接至所述基座件。此外,本发明涉及一种用于将物体坐放在井眼中的井下坐放工具和用于断开井下物体的方法。

Description

坐放工具
技术领域
本发明涉及一种用于将井下物体如送入工具或塞子可释放地连接至坐放工具的释放装置。此外,本发明涉及一种用于将物体坐放在井眼中的井下坐放工具和用于断开井下物体的方法。
背景技术
坐放工具用于将塞子或其它井下物体坐放即锚固于井下。为了坐放塞子,坐放工具可连接至与待坐放的塞子联接的送入工具。当塞子已被定位在井下期望位置时,轴向力经由送入工具施加到塞子,因此塞子被坐放于井下和/或坐放工具从塞子释放。
但是,如果坐放过程失败,例如由于塞子或坐放工具的机械系统发生故障,塞子可能不能合适地坐放,从而使坐放工具不能从塞子释放。在连接至部分坐放的塞子时,可能会很困难或者根本不可能从井中取出坐放工具,那么就需要专用工具。为了取回卡住的工具,必须用具有更大动力的更重型的设备来将所述工具拉出,或者如果卡住的坐放工具仍然维持卡住状态,则必须将该工具钻出,这导致损失昂贵的生产时间。从US1470114中,知道了一种实现抽油杆的安全夹持的、用于井的打捞工具。
发明内容
本发明的目的是完全或部分地克服现有技术的上述缺点和不足。更具体地,本发明的目的是提供一种改进的坐放工具,其可以在塞子或坐放工具的机械和/或液压系统发生故障的情况下从井下物体例如送入工具或塞子释放,使得坐放工具不会卡在井下。
从下面的描述中将变得显而易见的上述目的以及众多的其它目的、优点和特征由根据本发明的方案来实现,即通过用于将井下物体例如送入工具或塞子可释放地连接至坐放工具的释放装置,该释放装置在适于联接至坐放工具的近端和适于联接至井下物体的远端之间延伸,所述释放装置包括:
-在纵向方向延伸的基座件,和
-布置于基座件的延长部中的连接件,所述连接件构成所述释放装置的远端并适于联接至井下物体,
其中,所述连接件通过可致动的释放机构可释放地联接至所述基座件。
在一个实施例中,可致动的释放机构可包括可沿纵向方向滑动的可致动的锁定套筒和具有可沿径向向内的方向挠曲并适于锁定到连接件上的多个键爪的键元件,所述键爪的向内挠曲性通过锁定套筒的位置来控制。
在另一实施例中,所述释放机构还可包括在互相相对的方向上推压锁定套筒和键元件的释放弹簧,由此当锁定套筒致动时,释放弹簧适于推压锁定套筒进入释放位置,从而致动释放机构并允许连接件与基座件分离。
以此方式,与连接件连接的井下物体可以通过致动释放机构与释放装置的其余部分分离,从而将键爪从连接件脱开。
在一实施例中,释放机构可以是液压致动的机械释放机构。
此外,可致动的锁定套筒可以是液压致动的。
在另一实施例中,可致动的锁定套筒可通过将液压流体注入可膨胀空间被液压致动,所述可膨胀空间至少部分地由锁定套筒的活塞面限定,由此在压力下供给至可膨胀空间的液压流体将在朝向释放装置的远端的方向推压锁定套筒,从而压缩释放弹簧。
此外,基座件可包括用于将液压流体供给至可膨胀空间的流体通道。
此外,可致动的锁定套筒可滑动地布置在所述基座件的至少一部分的周围,其中所述可膨胀空间至少部分地由所述基座件和锁定套筒的活塞面限定。
此外,该基座件可包括环形孔,该环形孔环绕在纵向方向上延伸的基座件的伸出的中心部分,且可致动的锁定套筒可滑动地布置在伸出的中心部分周围并可滑动地布置在锁定位置和释放位置之间,在锁定位置所述锁定套筒防止键爪径向向内移动,在释放位置所述键爪可向内挠曲。
此外,键元件可以环绕所述可致动的锁定套筒。
此外,可致动的锁定套筒的一部分可包封环形孔的一部分,从而提供适于通过经由设置在基座件中的流体通道供给液压流体而膨胀的可膨胀空间,由此锁定套筒在纵向方向上被推向释放装置的远端并因此被致动,其中当液压流体的供给终止时,释放弹簧适于在相反的方向上将已致动的锁定套筒推压至释放位置。
以此方式,与连接件连接的井下物体可以通过当液压流体的供给终止时将键爪从连接件断开而从释放装置分离。
在一实施例中,基座件可包括径向伸出的销,在可致动的锁定套筒已被致动前,该销阻止释放弹簧在远离释放装置的远端的方向上推压锁定套筒并进入释放位置。
在另一实施例中,销可以是适于当液压流体被供给至环形腔室时断裂的剪切销,并且锁定套筒可沿纵向方向被推向释放装置的远端。
此外,锁定套筒可包括与所述销配合的导槽,因此当通过向可膨胀空间供给液压流体而朝向释放装置的远端推压锁定套筒时,所述锁定套筒可被转动。
所述导槽可以是j槽。
在一实施例中,所述连接件可包括设置在其外表面中的用于提供打捞颈的第一凹部。
在另一实施例中,所述连接件可包括布置在连接件内部从而构成打捞颈的面向内的第二凹部。
在又一实施例中,限定出可膨胀腔室的锁定套筒的端部可包括提供面向可膨胀腔室的活塞面的凸缘。
此外,释放弹簧可以抵接锁定套筒的凸缘和键元件的端部,从而在相互相对的方向上推压锁定套筒和键元件。
此外,键爪可在远端包括用于接合连接件的凹部的突出部。
再者,可膨胀腔室可以经由入流控制阀与井眼流体连接,井眼中的压力可以用于向可膨胀腔室供给液压流体。
此外,连接件可以具有适于连接至井下物体例如送入工具或塞子的外螺纹。
此外,连接件的外螺纹可以是按照标准BakerE4-20或BakerE4-10的螺纹。
此外,键爪可接合连接件中的凹部。
本发明还涉及一种用于在井眼中坐放物体例如塞子的井下坐放工具,井下坐放工具在适于联接至工具管柱的近端和面向待坐放物体的远端之间延伸,所述井下坐放工具包括:
-限定出活塞腔室的冲程缸体,
-液压活塞,其可滑动地布置于所述活塞腔室中以通过向活塞腔室供给液压流体来提供沿纵向方向的力,和
-从所述液压活塞延伸出来的第一活塞杆,
其中,所述井下坐放工具可包括根据本发明的用于将活塞杆与井下物体可释放地连接的释放装置。
所述井下坐放工具可包括具有由电动马达驱动的泵单元的液压系统,所述泵单元可适于向活塞腔室供给液压流体。
此外,井下坐放工具还可包括具有由电动马达驱动的泵单元的液压系统,所述泵单元可适于向活塞腔室和释放装置的可膨胀空间供给液压流体,因此液压流体向可膨胀空间的供给致动锁定套筒。
此外,液压活塞可在冲程缸体中沿轴向方向行进高达400mm。
在一实施例中,冲程缸体可包括第二腔室和与第一活塞杆相对地从液压活塞延伸出来并进入第二腔室的第二活塞杆。
冲程缸体的所述第二腔室可具有大致等于井压的内部压力,因此,通过井压施加在第一活塞杆上的力可通过由第二腔室中的压力施加在第二活塞杆上的力大致平衡。
以此方式,移动液压活塞所需的力可以减小,因为由井压在指向液压活塞的运动的方向上施加于活塞杆上的力可通过由井压施加在相对的活塞杆上的力大致补偿。
此外,井下坐放工具可包括第一纵向流体通道,所述第一纵向流体通道设置于冲程缸体的壁中,用于向活塞腔室供给液压流体以便沿朝向井下坐放工具的近端的方向推动液压活塞。
井下坐放工具还可包括第二纵向流体通道,所述第二纵向流体通道设置于冲程缸体的壁中,用于向活塞腔室供给液压流体以便沿朝向井下坐放工具的远端的方向推动液压活塞。
在一个实施例中,第一活塞杆可包括用于向释放装置供给液压流体的流体通道。
所述第一活塞杆的流体通道可以与活塞腔室和基座件的流体通道流体连通,由此液压流体可以经由第一活塞杆的流体通道供给至释放装置。
此外,流体通道可以是沿活塞杆的纵向方向延伸的中心孔。
根据本发明的井下坐放工具还可包括具有多个锁爪的锁定元件,所述锁爪在径向方向上可挠曲并适于当所述液压活塞被一直推向井下坐放工具的近端时锁定到释放装置的连接件的外表面中的凹部上。
此外,当液压活塞处于完全上冲程位置时,锁爪可以锁定到连接件的外表面中的凹部上。
在一个实施例中,井下坐放工具还可包括从井下坐放工具的冲程缸体朝向远端延伸的间隔件。
在另一个实施例中,根据本发明的井下坐放工具可包括用于在井眼中向前驱动整个井下坐放工具的驱动单元。
最后,本发明涉及一种用于从根据本发明的井下坐放工具断开井下物体例如送入工具或塞子的方法,该方法包括以下步骤:
-向释放装置供给液压流体,由此锁定套筒在绕纵向轴线转动的同时被推向释放装置的远端,
-终止向释放装置供给液压流体,由此释放弹簧将锁定套筒推入释放位置,从而允许键爪径向向内运动,和
-通过移动液压活塞或牵引/拉动整个井下坐放工具向释放装置施加拉力,由此迫使键爪与连接件脱开。
在一个实施例中,迫使键爪与连接件脱开所需的拉力可以是100kg-300kg,优选大约250kg。
以此方式,可以避免键元件和连接件之间意外断开。
附图说明
以下将参考示意性附图更加详细地对本发明及其多个优点进行说明,所述附图为了说明的目的仅示出了一些非限制性的实施例,其中:
图1示出了设有释放装置的井下坐放工具,
图2a示出了用于将井下物体可释放地联接至坐放工具的释放装置,
图2b示出了释放装置,其中锁定套筒处于锁定位置,
图2c示出了释放装置,其中锁定套筒已移动到释放位置,
图3a示出了在致动锁定套筒之前销在导槽中的位置,
图3b示出了当锁定套筒被致动并处于锁定位置时销在导槽中的位置,
图3c示出了当锁定套筒处于释放位置时销在导槽中的位置,
图4示出了已插入井眼内的井下坐放工具,其中待坐放的物体与释放装置相连接,和
图5示出释放装置的另一实施例。
所有的附图都是高度示意性的,并不一定按比例绘制,并且它们只示出了为了解释本发明所必需的一部分,其它部分被省略了或仅仅给予暗示。
具体实施方式
图1示出了在近端1a和远端1b之间延伸的井下坐放工具1。近端1a构成了与其余工具串的接口,在使用期间远端1b面向待坐放的物体80,如图4所示。井下坐放工具1包括构成井下坐放工具1的大部分纵向延伸部分的冲程缸体20和从冲程缸体20朝向井下坐放工具1的远端1b延伸的间隔件25。冲程缸体20限定出活塞腔室201,液压活塞22可滑动地布置在活塞腔室中并且可在下冲程位置和上冲程位置之间运动,在所述下冲程位置,液压活塞22被一直推向井下坐放工具1的远端1b,如图1所示,在所述上冲程位置,液压活塞22被一直推向井下坐放工具1的近端1a。通过在液压活塞的相应侧将液压流体注入活塞腔室内,液压活塞在朝向上冲程位置的上冲程方向或在朝向下冲程位置的下冲程方向上提供力。当液压活塞在上冲程方向上移动时,液压流体通过泵单元32从液压活塞的近侧泵送至液压活塞的远侧,如图4所示。另一方面,当液压活塞在下冲程方向运动时,液压流体从液压活塞的远侧泵送至液压活塞的近侧。图4中示出的泵单元32与活塞腔室201经由设置在冲程缸体20的壁中的流体通道27、28流体连接。
在下文中,面向图1的井下坐放工具的远端的液压活塞的一侧称为远侧22a,面向井下坐放工具的近端的液压活塞的一侧称为近侧22b。第一活塞杆21从液压活塞22朝向井下坐放工具1的远端1b延伸。在第一活塞杆的与液压活塞22相对的端部设有释放装置10。在图1中,冲程缸体可以包括第二腔室202和在与第一活塞杆21的延伸方向相反的方向从液压活塞延伸出来的第二活塞杆23。第二活塞杆23延伸到第二腔室202内,该第二腔室可具有基本等于井压的内部压力。以此方式,通过井压施加在第一活塞杆上的力可以通过由第二腔室202中的压力施加在第二活塞杆上的力大致平衡。
释放装置10适于将坐放工具联接至待坐放的井下物体,如下面描述的。图2a中的释放装置10在联接至井下坐放工具1的第一活塞杆21的近端10a和用于联接至井下物体例如送入工具或塞子的远端10b之间延伸。释放装置10包括在纵向方向上延伸并可释放地联接至连接件11以便联接至井下物体的基座件16。连接件11设置在基座件16的延长部上,从而构成释放装置10的远端10b。
为了能够释放连接件,所述释放装置包括可致动的释放机构60,该可致动的释放机构包括可致动的锁定套筒14、环绕所述可致动的锁定套筒14的键元件13,以及沿相互相反的方向上推压锁定套筒14和键元件13的释放弹簧15。释放机构60保持在环绕基座件16的伸出的中心部件12的环形孔161中,从而特别是锁定套筒14可在释放装置10的纵向方向上沿中心部件12移动。如图2a所示,基座件16由两个配合的部件即通过螺纹连接件124连接的中心部件12和基座部件l6a构成。通过将中心部件12构造成单个的部件,释放机构60的多个部件可以在组装基座件16之前容易地放置到位。
朝向释放装置10的远端10b,中心部件12包括提供止档的凸缘125,从而限制锁定套筒14与键元件13的进一步纵向移动。键元件13包括具有突出部132的多个键爪131。键爪131可径向向内挠曲,突出部132适于锁定到连接件11的凹部111上。此外,当锁定套筒14处于图2a和2b所示的位置时,可避免键爪131径向向内运动和锁定套筒14可称为处于锁定位置。通过限制键爪131径向向内运动并同时限制锁定元件的纵向运动至超过基座件16的中心部件12的凸缘125,连接件11可以可释放地联接至基座件16。
为了从基座件16释放连接件11,所述锁定套筒必须移动到释放位置,如图2c所示。当锁定套筒处于释放位置时,键爪131可通过向连接件11施加一拉力而径向向内偏压。
图4示出插入井眼70内的井下坐放工具1,其中待坐放物体80与释放装置10相连接。再次参见图1和图2a所示的释放装置的部件的放大图,锁定套筒14处于锁定位置,由此连接件11锁定至释放装置10的基座件16。为了坐放一个物体,例如塞子,通常在释放装置和塞子之间提供送入工具。在这种情况下,释放装置连接至所述送入工具,因此间接地连接至塞子。为了坐放该物体,通过将液压流体注入液压活塞22的远侧22a的活塞腔室201而沿上冲程方向拉动释放装置10,由此液压活塞沿上冲程方向运动。液压流体通过设置在冲程缸体20的壁中的流体通道28供给至液压活塞22的远侧22a的活塞腔室201。进入液压活塞的远侧的活塞腔室的液压流体还将进入设置于第一活塞杆21中的流体通道211。流体通道211与释放装置10流体连通并向基座件16中的流体通道121供给液压流体。流体通道121与可膨胀空间18流体连通,在压力下供给至可膨胀空间的液压流体将因而将沿朝向释放装置的远端的方向推压锁定套筒,从而压缩所述释放弹簧。朝向远端移动锁定套筒将锁定套筒保持在锁定位置,因为键爪131继续被限制径向向内运动。
在图3a和3b中,示出了设置在锁定套筒中的导槽141和从基座件径向延伸出来的销123。销123延伸到导槽141内并通过跟随槽的路径而与导槽配合。当通过液压流体将锁定套筒朝向释放装置的远端移动时,所述锁定套筒由于销123和也称为j槽的j形导槽141之间的配合而略微转动。这样,销在槽内从图3a所示的槽的一端向图3b所示的中间位置移动。通过锁定套筒14的这种运动,由于延伸进入导槽141的销123不再由于释放弹簧的力而限制锁定套筒14朝向释放装置的近端的运动,和如果锁定套筒上的液压压力被释放,认为锁定套筒被致动。在锁定套筒14的位置中,如图3a所示,锁定套筒14由于销123而不能朝向释放装置10的近端10a移动,而在图3b所示的位置中,锁定套筒14沿该方向的运动不再受到限制。当释放弹簧15朝向释放装置10的近端10a推压锁定套筒14时,销123移动到导槽141的另一端,如图3c所示和如下面将进一步描述的。相配合的销和导槽的功能可以由防止锁定套筒在致动前的纵向运动的剪切销取代。使用剪切销时,通过向释放装置供给液压流体而致动锁定套筒将导致剪切销断裂,从而使锁定套筒可以自由移动。
本领域技术人员已知的是,待坐放在井中的物体例如塞子可以具有应用多种不同的锚定机构的不同设计。然而,常见的大多数待坐放的物体是在物体坐放之后,物体的一部分从物体的包括实际锚定机构的部分分离。物体的分离部分因此可以从井中取出。
当在井中坐放物体时,沿上冲程方向拉动图2b所示的释放装置10,如上文所述。当送入工具或被坐放的物体螺纹连接至连接件11的外螺纹112时,送入工具或待坐放物体的一部分抵接间隔件25,由此待坐放的物体的锚定机构被致动,且物体坐放在井内,如本领域技术人员容易理解的。此外,坐放所述物体使送入工具和/或物体的一部分与物体的包括锚定机构的部分分离。这样,如果坐放过程按计划进行,将可以将井下坐放工具的液压活塞一直移动到上冲程位置。当图1的液压活塞22处于上冲程位置时,释放装置10被移动到间隔件25内的与开口相对的极限位置,如图2c所示。在隔离件25的所述部分内,设置有包括多个可挠曲的锁爪171的锁定元件17。可挠曲的锁爪171可沿径向向外的方向移位。当释放装置10被移动到间隔件25内的上述极限位置时,所述可挠曲的锁爪171沿径向向外方向被偏压,因此锁定元件17接合释放装置10。如图2c所示,可挠曲的锁爪171接合连接件11的外表面中的凹部113,从而固定所述释放装置。连接件11因而包括两个部分以分开由布置于连接件内部的面向内的凹部111和设置于连接件11的外表面中的面向外的凹部113构成的打捞颈,如上所述。每个面向内的凹部111和面向外的凹部113可用于打捞连接件并进而打捞井下物体。
如果坐放该物体不能使物体的一部分和/或送入工具与物体的包括锚定机构的部分分隔开,以及锚定机构被部分地致动、阻碍井下坐放工具的取回,那么可以致动释放装置以使井下坐放工具从送入工具和/或物体脱开,从而将释放装置的一部分,即连接件留在井中。
为了致动图1所示的释放装置,液压流体向活塞腔室201以及进而向释放装置的供给被终止。当液压流体不再向图2a所示的锁定套筒14上施加力时,通过释放弹簧15朝向释放装置10的近端10a推压锁定套筒14进入释放位置。在释放位置中,锁定套筒14不再阻止键爪131径向向内运动,如图2c所示。随后,向连接件施加拉力将导致连接件从所述基座件脱开。可能需要拉力拉动包括井下坐放工具的整个工具串,如下所述。所述连接件的脱开可能需要大致在100-300kg量级的拉力以防止意外脱开。当连接件已被脱开时,所述井下坐放工具的其余部分从送入工具和/或被坐放的物体释放,井下坐放工具可以从井中取出。
以类似的方式,液压流体向释放装置的供给可以在锁定元件17接合连接件时终止,从而固定释放装置10。由于锁定元件17紧固连接件11,因此没有必要将锁定套筒14保持在锁定位置以防止连接件11从基座件16脱开。如上所述,液压流体的供给的终止导致锁定套筒通过释放弹簧15被迫进入释放位置,因此释放机构60不再保持连接件11。
图4示出插入井眼70中的套管160内的井下坐放工具1。除上述以外,所示井下坐放工具1包括用于将液压流体泵送到冲程缸体20内的液压活塞的相应侧上的泵单元32,用于将井下坐放工具1锚定在井眼70中的锚定部段30,以及用于驱动整个井下坐放工具1在井眼70的倾斜部段中向前的驱动单元40。根据坐放操作的具体要求,井下工具可以设置有或不设置驱动单元40和/或锚定部段30。
在图5中,连接件11具有带有凸缘的中心部分11a。键元件13的键爪131的突出部132接合连接件11中的由凸缘19提供的凹部111。锁定套筒14布置在基座件16的环形腔室中,并且弹簧15布置在锁定套筒和键爪之间,因此释放装置10限制了锁定套筒14与键元件13的进一步纵向运动。键爪131在径向向内方向可挠曲,突出部132适于锁定到连接件11中的凹部111上。此外,当锁定套筒14处于图5所示的位置时,键爪131被防止径向向内运动,并且认为锁定套筒14处于锁定位置。通过限制键爪131径向向内移动并同时限制锁定元件的纵向移动,连接件11可释放地联接至基座件16。在释放装置10有意或无意地掉落或从井下物体释放的情况下,凸缘19和凹部11可以用作打捞颈以取回井下物体。
流体或者井流体指的是任意类型的可存在于油井或气井中的流体,诸如天然气、石油、油基泥浆、原油、水等。气体指的是任意类型的在井、完井或者裸井中存在的气体成分,油指的是任意类型的油成分,诸如原油、含油流体等。因此,气体、油以及水流体均可分别包含除气体、油和/或水之外的其它元素或物质。
套管指的是用在井下的与油或天然气生产有关的任意类型的管道、管件、管状体、衬垫、环等。
在工具未被全部没入套管的情况下,可使用井下牵引器在井中将工具推至正确位置。井下牵引器是任意类型的能够在井中推进或牵拉工具的驱动工具,诸如
虽然以上已经结合本发明的优选实施例对本发明进行了说明,但是对于本领域的技术人员而言,在不脱离由下述的权利要求所限定的本发明的情况下明显可以设想多种修改。

Claims (20)

1.一种用于将井下物体(80)可释放地连接至坐放工具的释放装置(10),该释放装置在适于联接至该坐放工具的近端(10a)和适于联接至该井下物体的远端(10b)之间延伸,所述释放装置包括:
-在纵向方向上延伸的基座件(16),其特征是,该释放装置还包括:
-布置在该基座件的延长部中的连接件(11),该连接件构成该释放装置的该远端并适于联接至所述井下物体,
其中,所述连接件通过可致动的释放机构(60)可释放地联接至所述基座件,所述释放机构包括可沿纵向方向滑动的可致动的锁定套筒(14)和具有可沿径向向内的方向挠曲并适于锁定到该连接件上的多个键爪(131)的键元件(13),所述键爪的向内挠曲性通过该锁定套筒的位置来控制,其中所述释放机构还包括沿彼此相对的方向推压所述锁定套筒和该键元件的释放弹簧(15),所述可致动的锁定套筒通过将液压流体注入可膨胀空间(18)被液压致动,所述可膨胀空间至少部分地由该锁定套筒的活塞面(142)限定,因此在压力下供给至该可膨胀空间的液压流体沿朝向所述释放装置的远端的方向推压该锁定套筒,从而压缩所述释放弹簧,其中该锁定套筒的致动使所述释放弹簧推压该锁定套筒进入释放位置,由此致动该释放机构并允许该连接件与该基座件分离。
2.根据权利要求1所述的释放装置,其中,所述基座件包括用于将液压流体供给至该可膨胀空间的流体通道(121)。
3.根据权利要求2所述的释放装置,其中,所述可致动的锁定套筒可滑动地布置在所述基座件的至少一部分周围,所述可膨胀空间至少部分地由所述基座件和该锁定套筒的活塞面限定。
4.根据前述权利要求中任一项所述的释放装置,其中,所述基座件包括环形孔(161),该环形孔环绕在纵向方向上延伸的该基座件的伸出的中心部分(12),且该可致动的锁定套筒可滑动地布置在该伸出的中心部分周围并可滑动地布置在锁定位置和释放位置之间,在该锁定位置所述锁定套筒阻止所述键爪径向向内移动,在该释放位置所述键爪可向内挠曲。
5.根据权利要求4所述的释放装置,其中,所述可致动的锁定套筒的一部分包围该环形孔的一部分,从而提供适于通过经由设置在该基座件中的流体通道供给液压流体而膨胀的所述可膨胀空间,由此该锁定套筒沿纵向方向被压向该释放装置的远端并因此被致动,其中当所述液压流体的供给终止时,所述释放弹簧(15)适于沿相反的方向将已致动的锁定套筒推压至该释放位置。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的释放装置,其中,所述基座件包括径向伸出的销(123),在所述可致动的锁定套筒已被致动前,该销阻止所述释放弹簧在远离该释放装置的远端的方向上推压该锁定套筒并进入该释放位置。
7.根据权利要求6所述的释放装置,其中,所述锁定套筒包括与所述销配合的导槽(141),由此当通过向该可膨胀空间供给液压流体而朝向该释放装置的远端推压所述锁定套筒时,所述锁定套筒被转动。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的释放装置,其中,所述连接件包括设置在其外表面中的用于提供打捞颈的第一凹部(113)。
9.根据权利要求8所述的释放装置,其中,所述连接件包括布置在该连接件内部从而构成打捞颈的面向内的第二凹部(111)。
10.根据权利要求1所述的释放装置,其中,所述井下物体(80)为送入工具或塞子。
11.一种用于将物体坐放于井眼中的井下坐放工具(1),该井下坐放工具在适于联接至工具串的近端(1a)和面向待坐放物体的远端(1b)之间延伸,所述井下坐放工具包括:
-限定出活塞腔室(201)的冲程缸体(20),
-液压活塞(22),其可滑动地布置于所述活塞腔室中以通过向该活塞腔室供给液压流体来提供沿纵向方向的力,和
-从所述液压活塞延伸出来的第一活塞杆(21),
其中,所述井下坐放工具包括根据权利要求1至10中任一项所述的释放装置(10),用于将活塞杆与井下物体可释放地连接。
12.根据权利要求11所述的井下坐放工具(1),还包括具有由电动马达驱动的泵单元的液压系统,所述泵单元适于向该活塞腔室和该释放装置的可膨胀空间供给液压流体,因此所述液压流体向该可膨胀空间的供给致动该锁定套筒。
13.根据权利要求11或12所述的井下坐放工具(1),其中,所述第一活塞杆包括用于向该释放装置供给液压流体的流体通道(211)。
14.根据权利要求13所述的井下坐放工具(1),其中,所述第一活塞杆的流体通道与所述活塞腔室和该基座件的流体通道流体连通,由此液压流体可经由该第一活塞杆的流体通道供给至该释放装置。
15.根据权利要求11或12所述的井下坐放工具(1),其中,所述井下坐放工具还包括具有多个锁爪(171)的锁定元件(17),所述锁爪在径向方向上可挠曲并适于当所述液压活塞被一直推向该井下坐放工具的近端时锁定到该释放装置的所述连接件的外表面中的凹部上。
16.根据权利要求11或12所述的井下坐放工具(1),还包括从该井下坐放工具的冲程缸体朝向远端延伸的间隔件(25)。
17.根据权利要求11或12所述的井下坐放工具(1),还包括用于在井眼(70)中向前驱动整个井下坐放工具的驱动单元(40)。
18.根据权利要求11所述的井下坐放工具(1),其中,所述物体为塞子。
19.一种用于将井下物体从根据权利要求11至18中的任一项所述的井下坐放工具断开的方法,该方法包括以下步骤:
-向释放装置供给液压流体,由此锁定套筒在绕纵向轴线转动的同时被推向释放装置的远端,
-终止向该释放装置供给液压流体,由此释放弹簧将该锁定套筒推入释放位置,允许所述键爪的径向向内运动,和
-通过移动液压活塞或牵引整个井下坐放工具向该释放装置施加拉力,由此迫使所述键爪与该连接件脱开。
20.根据权利要求19所述的方法,其中,所述井下物体为送入工具或塞子。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015017638A1 (en) 2013-07-31 2015-02-05 Schlumberger Canada Limited Sand control system and methodology
CN104405323B (zh) * 2014-10-23 2017-11-24 北京海蓝科技开发有限责任公司 石油仪器打捞接头及石油仪器
US10435977B2 (en) 2015-03-03 2019-10-08 Welltec A/S Downhole stroking tool
EP3112581A1 (en) * 2015-06-29 2017-01-04 Welltec A/S Downhole stroking tool
CN106014285B (zh) * 2016-07-20 2018-03-20 东营市航宇工贸有限责任公司 井下施工用安全接头
CN106837227B (zh) * 2017-03-27 2023-07-04 成都市中油石油钻采物资有限公司 井下静压能量电缆坐放工具
CN113123746B (zh) * 2020-01-10 2024-07-16 成都百胜野牛科技有限公司 一种井下施放器及井下工具组合体
CN112576202B (zh) * 2020-12-14 2023-04-18 西安威尔格德能源技术有限公司 一种用于射孔工具串的物理隔离释放短节
US20230340846A1 (en) * 2022-04-23 2023-10-26 Gregoire Max Jacob Method and apparatus for a tool-free and screw-free installation of a plug onto a setting tool

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217077A (en) * 1991-06-20 1993-06-08 Baker Hughes Incorporated Resettable packer
RU2101458C1 (ru) * 1996-06-04 1998-01-10 Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефти "ТатНИПИнефть" Разъединительное устройство колонны труб
CN201184138Y (zh) * 2008-03-28 2009-01-21 梁伟成 一种新型防喷脱接器

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1470114A (en) * 1921-11-18 1923-10-09 Shannon A Erwin Sucker-rod overshot fishing tool
US3071188A (en) * 1958-10-29 1963-01-01 Otis Eng Co Remotely controlled latch for well tools
US3452815A (en) * 1967-07-31 1969-07-01 Regan Forge & Eng Co Latching mechanism
US3737181A (en) * 1971-02-24 1973-06-05 G Low Disconnect unit
US4554981A (en) * 1983-08-01 1985-11-26 Hughes Tool Company Tubing pressurized firing apparatus for a tubing conveyed perforating gun
US4523643A (en) * 1983-12-15 1985-06-18 Dresser Industries, Inc. Well perforating and completion apparatus and associated method
US4694878A (en) * 1986-07-15 1987-09-22 Hughes Tool Company Disconnect sub for a tubing conveyed perforating gun
SU1477895A1 (ru) * 1986-08-26 1989-05-07 Glukhov Anatolij N Разъединитель колонны труб в скважине
US5417291A (en) 1993-05-14 1995-05-23 Dowell, A Division Of Schlumberger Technology Corporation Drilling connector
US5718291A (en) * 1996-03-07 1998-02-17 Baker Hughes Incorporated Downhole disconnect tool
US7249633B2 (en) * 2001-06-29 2007-07-31 Bj Services Company Release tool for coiled tubing
WO2004046497A1 (en) * 2002-11-15 2004-06-03 Baker Hughes Incorporated Releasable wireline cablehead
NO318013B1 (no) 2003-03-21 2005-01-17 Bakke Oil Tools As Anordning og fremgangsmåte for frakopling av et verktøy fra en rørstreng
US6923256B2 (en) 2003-10-28 2005-08-02 Varco I/P, Inc. Disconnect device
WO2009137536A1 (en) * 2008-05-05 2009-11-12 Weatherford/Lamb, Inc. Tools and methods for hanging and/or expanding liner strings
US8151902B2 (en) * 2009-04-17 2012-04-10 Baker Hughes Incorporated Slickline conveyed bottom hole assembly with tractor
RU2444607C1 (ru) * 2010-09-03 2012-03-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Скважинный разъединитель

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5217077A (en) * 1991-06-20 1993-06-08 Baker Hughes Incorporated Resettable packer
RU2101458C1 (ru) * 1996-06-04 1998-01-10 Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефти "ТатНИПИнефть" Разъединительное устройство колонны труб
CN201184138Y (zh) * 2008-03-28 2009-01-21 梁伟成 一种新型防喷脱接器

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Publication number Publication date
BR112014013770A8 (pt) 2017-06-13
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MX342053B (es) 2016-09-12

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