CN115613998A - 一种连续油管井下工具组件、排量保护器及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连续油管井下工具组件、排量保护器及方法。所述连续油管井下工具组件包括：自上而下依次通过油管螺纹连接的单向阀、丢手、排量保护器和井下动力工具，以及控制器。所述排量保护器包括：上接头、本体、滑套和活塞。所述排量保护方法包括：基于上述的连续油管井下工具组件，通过切换所述排量保护器的开启和关闭两种状态来实现保护其下部工具。本发明能够在低压桥塞磨铣或泡沫钻塞时实现更高的排量，实现更有效的井眼清洁和井筒管理；能够进行稳定分流，保证允许的排量通过井下复杂工具串。

Description

一种连续油管井下工具组件、排量保护器及方法

技术领域

本发明涉及油气田连续油管工程技术领域，具体涉及一种连续油管井下工具组件、排量保护器及方法。

背景技术

随着非常规气井的逐步勘探，致密气井以低压漏失（地层压力系数＜1.0）给连续油管作业带来了挑战。如果连续油管作业排量较小，环空返速不够，因沙子和桥塞碎片不能及时返出，会在井底堆积，不仅导致重复钻磨效率低，更会导致井下工具磨损严重、油管磨损严重、卡钻、套管磨损等情况。在这种低压井中一旦发生卡钻，将很难有有效手段去解卡，处理解卡时间也特别长，最终只能采用工具丢手或者油管剪切的方式解卡，但后续的打捞作业，耗费时间长且成功率低下，甚至是导致气井报废，造成上百万乃至上亿的巨大经济损失。而大排量能够提高环空返速，及时清理携带井下钻磨的桥塞碎片、射孔段翻出的沙子和砾石等，所以提高井下工具作业的排量是非常必要的。

由于市面上现有的螺杆马达、水力振荡器等井下动力工具本身的结构设计原因，大排量（超过井下动力工具额定排量的50%-100%）会直接导致工具失效或者不工作。为了保护井下动力工具，需要排量保护装置对工作液进行稳定分流。现有大部分排量保护装置类似于一个溢流阀，当流量超过设定的阈值时，产生的压降会推动导向槽下行，压缩弹簧打开排量孔，但都存在一些问题，比如功能单一，只能满足单一工况，在需要关闭时无法关闭，并且实际作业过程中，排量时刻波动，导致导向槽来回往复运动，导致分流的排量不稳定并且导向槽频繁的运动降低工具使用寿命。

公开号为CN201818247U的中国实用新型专利公开了一种螺杆钻具定压保护装置，螺杆钻具定压保护装置的上接头、本体、下接头由上至下依次固定连接，上接头、下接头均有轴向通孔。本体上有液流孔和定压孔两个轴向通孔；定压孔的上端部安装有泄流阀，下端部安装有调压器，泄流阀与调压器之间安装有弹簧；定压孔上有径向泄流孔。该装置功能单一，主要适用于防止水力喷射施工中的小直径螺杆钻具因系统压力过大出现卡钻等问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如，本发明的目的之一在于能够在低压桥塞磨铣或泡沫钻塞时实现更高的排量，实现更有效的井眼清洁和井筒管理；目的之二在于能够进行稳定分流，保证允许的排量通过井下复杂工具串。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种连续油管井下工具组件。

所述连续油管井下工具组件可包括：自上而下依次通过油管螺纹连接的单向阀、丢手、排量保护器和井下动力工具，以及控制器。

其中，单向阀能够防止所述连续油管井下工具组件内的工作液向上回流。

丢手能够在特定工况下分离，使下端排量保护器和井下动力工具脱离连续油管。

排量保护器能够控制工作液进入井下动力工具的排量，排量保护器可包括：上接头、本体、滑套和活塞。其中，上接头下端与本体的上端连接。本体上可开设有贯通的第一轴向腔体和若干个第一排量孔。滑套可设置在第一轴向腔体中，并开设有贯通的第二轴向腔体和若干个第二排量孔；其中，第二排量孔与第一排量孔的数量相同并一一对应，并且，呈对应关系的第一、第二排量孔呈连通状态；滑套的内壁上可设置有换位件。活塞可设置在第二轴向腔体中，并开设有贯通的第三轴向腔体和若干个第三排量孔，第三排量孔与第二排量孔的数量相同并一一对应；活塞外壁上端可设置有导向槽组，导向槽组与换位件相匹配，当活塞在第二轴向腔体内运动时，换位件能够在导向槽组中相对滑动，且换位件滑动至导向槽组的不同位置，第三排量孔与第二排量孔的连通状态不同，以切换排量保护器开启或关闭状态；所述运动包括轴向移动和周向转动。

井下动力工具能够为连续油管井下作业提供动力。

控制器被配置为：控制排量保护器在开启和关闭状态之间进行切换；其中，在连续油管作业中排量超过井下动力工具的额定排量时，控制器控制排量保护器打开；在连续油管作业中排量降至井下动力工具的额定排量以下时，控制器控制排量保护器关闭。

进一步地，所述导向槽组可包括至少一个短滑槽、至少一个长滑槽和至少两个换向滑槽；换向滑槽可位于短滑槽和长滑槽上方。其中，所述至少一个短滑槽和所述至少一个长滑槽交替设置，短滑槽与长滑槽均可为竖直开设且短滑槽的底部高于长滑槽的底部；换向滑槽数量可为短滑槽数量的两倍，每个换向滑槽都位于相邻的短滑槽和长滑槽之间且其两端分别与两者连通。

进一步地，所述换向滑槽可包括第一斜向槽段、纵向槽段和第二斜向槽段。其中，第一斜向槽段的底部与所述短滑槽和长滑槽中的一个的顶部连通，第一斜向槽段的顶部与纵向槽段连通，两者的连通位置高于纵向槽段的底部；第二斜向槽段的顶部与纵向槽段的底部连通，第二斜向槽段的底部与所述短滑槽和长滑槽中的另一个连通，连通位置低于该滑槽的顶部位置。

进一步地，所述排量保护器还可包括设置在所述滑套与所述活塞之间的弹性机构，弹性机构能够提供向上预定压力，预定压力不小于最大波动压力对所述活塞上部的向下压力。其中，在所述活塞上部的向下压力未超过预定压力的情况下，所述换位件滑动至所述长滑槽或所述短滑槽；在所述活塞上部的向下压力超过预定压力的情况下，所述换位件滑动至所述换向滑槽。

进一步地，所述活塞上端可设置有水眼堵头。所述排量保护器还可包括小球，小球能够堵住水眼堵头，以提升所述活塞上部的向下压力。

进一步地，所述小球可为可溶材质，所述小球初始直径大于所述水眼堵头的内环直径。

进一步地，所述第一排量孔上可设置有过滤网。

进一步地，所述滑套与所述活塞之间可设置有耐磨环。

进一步地，所述第二轴向腔体下部可设置有支撑环。

进一步地，所述支撑环与所述第二轴向腔体下部可通过挡销连接。

进一步地，所述活塞上套可设有轴承。

进一步地，所述井下动力工具可包括螺杆马达、水力振荡器或牵引器。

为了实现上述目的，本发明另一方面提供了一种连续油管用排量保护器。

所述排量保护器可包括：上接头、本体、滑套和活塞。其中，上接头下端与本体的上端连接。本体上可开设有贯通的第一轴向腔体和若干个第一排量孔。滑套可设置在第一轴向腔体中，并开设有贯通的第二轴向腔体和若干个第二排量孔；其中，第二排量孔与第一排量孔的数量相同并一一对应，并且，呈对应关系的第一、第二排量孔呈连通状态；滑套的内壁上可设置有换位件。活塞可设置在第二轴向腔体中，并开设有贯通的第三轴向腔体和若干个第三排量孔，第三排量孔与第二排量孔的数量相同并一一对应；活塞外壁上端可设置有导向槽组，导向槽组与换位件相匹配，当活塞在第二轴向腔体内运动时，换位件能够在导向槽组中相对滑动，且换位件滑动至导向槽组的不同位置，第三排量孔与第二排量孔的连通状态不同，以切换排量保护器开启或关闭状态；所述运动包括轴向移动和周向转动。

进一步地，所述排量保护器可为上述的连续油管井下工具组件中的排量保护器。

为了实现上述目的，本发明再一方面提供了一种连续油管的排量保护方法。

所述排量保护方法可包括：基于上述的连续油管井下工具组件，通过切换所述排量保护器的开启和关闭两种状态来实现保护其下部工具，且所述排量保护方法可包括如下步骤：

在连续油管正常工作时，排量未超过所述井下动力工具的额定排量，所述换位件处在所述导向槽组的第一位置，能够使所述第三排量孔与所述第二排量孔不连通，所述排量保护器处于关闭状态。

当排量超过所述井下动力工具的额定排量，需要开启所述排量保护器时，通过所述控制器从井上投入一个所述小球，改变所述排量保护器内的压力环境，促使所述活塞在所述第二轴向腔体内运动，待所述小球通过所述排量保护器后，所述换位件处在所述导向槽组的第二位置，使得所述第三排量孔与对应的所述第二排量孔连通，即完成所述排量保护器的开启，进行稳定分流。

当排量降至所述井下动力工具的额定排量以下，需要关闭所述排量保护器时，通过所述控制器从井上投入一个所述小球，改变所述排量保护器内的压力环境，促使所述活塞在所述第二轴向腔体内运动，待所述小球通过所述排量保护器后，所述换位件处在所述导向槽组的第三位置，使得所述第三排量孔与对应的所述第二排量孔不连通，即完成所述排量保护器的关闭。

进一步地，所述切换所述排量保护器的开启和关闭两种状态的过程不超过10分钟。

与现有技术相比，本发明的有益效果可包括以下至少一项：

（1）本发明能够在低压桥塞磨铣或泡沫钻塞时实现更高的排量，实现更有效的井眼清洁和井筒管理。

（2）本发明采用投球式结构，能够自由切换排量保护器的开关状态，以保护排量保护器下的井下动力工具。

（3）本发明通过排量保护器能够根据预设比例分流且分流稳定，以保证允许的排量通过排量保护器下部工具串。

（4）本发明结构简单且稳定可靠，使用寿命长，适用更多的现场工况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1示出了本发明的排量保护器的一个结构示意图；

图2示出了本发明的排量保护器的一个立体截面结构示意图；

图3示出了本发明的活塞上导向槽组的一个立体结构示意图。

主要附图标记说明：

1-上接头；2-本体，201-第一轴向腔体，202-第一排量孔，203-过滤网；3-滑套，301-第二轴向腔体，302-第二排量孔；4-活塞，401-第三轴向腔体，402-第三排量孔；5-导向槽组，501-短滑槽，502-换向滑槽，503-长滑槽，504-第一斜向槽段，505-纵向槽段，506-第二斜向槽段；6-换位件；7-弹性机构；8-小球；9-水眼堵头；10-耐磨环；11-支撑环；12-挡销；13-轴承。

具体实施方式

下面结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是为了方便描述和便于区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等仅仅为了便于描述和构成相对的方位或位置关系，而并非指示或暗示所指的部件必须具有该特定方位或位置。

图1示出了本发明的排量保护器的一个结构示意图。图2示出了本发明的排量保护器的一个立体截面结构示意图。图3示出了本发明的活塞上导向槽组的一个立体结构示意图。

示例性实施例1

本示例性实施例提供了一种连续油管井下工具组件。下面结合图1至图3对其进行描述。

所述连续油管井下工具组件可包括：自上而下依次通过油管螺纹连接的单向阀、丢手、排量保护器和井下动力工具，以及控制器。

在本实施例中，单向阀能够防止连续油管井下工具组件内的工作液向上回流。单向阀的类型可采用双阀板式。

在本实施例中，丢手能够在特定工况下分离，使下端排量保护器和井下动力工具脱离连续油管。丢手可采用通用液压投球丢手。

在本实施例中，如图1和图2所示，排量保护器可包括：上接头1、本体2、滑套3和活塞4。其中，上接头1下端与本体2的上端连接。本体2上可开设有贯通的第一轴向腔体201和若干个第一排量孔202。滑套3可设置在第一轴向腔体201中，并开设有贯通的第二轴向腔体301和若干个第二排量孔302；其中，第二排量孔302与第一排量孔202的数量相同并一一对应，并且，呈对应关系的第一、第二排量孔（202、302）呈连通状态。滑套3的内壁上可设置有换位件6。活塞4可设置在第二轴向腔体301中，并开设有贯通的第三轴向腔体401和若干个第三排量孔402，第三排量孔402与第二排量孔302的数量相同并一一对应。活塞4外壁上端可设置有导向槽组5，导向槽组5与换位件6相匹配，当活塞4在第二轴向腔体301内运动时，换位件6能够在导向槽组5中相对滑动，且换位件6滑动至导向槽组5的不同位置，第三排量孔402与第二排量孔302的连通状态不同，以切换排量保护器开启或关闭状态；所述运动可包括轴向移动和周向转动。

在本实施例中，井下动力工具能够为连续油管井下作业提供动力。控制器被配置为：控制排量保护器在开启和关闭状态之间进行切换。其中，在连续油管作业中排量超过井下动力工具的额定排量时，控制器控制排量保护器打开；在连续油管作业中排量降至井下动力工具的额定排量以下时，控制器控制排量保护器关闭。

在本实施例中，如图2和图3所示，导向槽组5可包括至少一个短滑槽501、至少一个长滑槽503和至少两个换向滑槽502；换向滑槽502可位于短滑槽501和长滑槽503上方。其中，至少一个短滑槽501和至少一个长滑槽503交替设置，短滑槽501与长滑槽503均可为竖直开设且短滑槽501的底部高于长滑槽503的底部。换向滑槽502数量可为短滑槽501数量的两倍，每个换向滑槽502都位于相邻的短滑槽501和长滑槽503之间且其两端分别与两者连通。

在具体应用时，当换位件6处于换向滑槽502和短滑槽501位置时，排量保护器为关闭状态；当换位件6处于长滑槽503位置时，排量保护器为开启状态。

在本实施例中，如图3所示，换向滑槽502可包括第一斜向槽段504、纵向槽段505和第二斜向槽段506。其中，第一斜向槽段504的底部与短滑槽501和长滑槽503中的一个的顶部连通，第一斜向槽段504的顶部与纵向槽段505连通，两者的连通位置高于纵向槽段505的底部。第二斜向槽段506的顶部与纵向槽段505的底部连通，第二斜向槽段506的底部与短滑槽501和长滑槽503中的另一个连通，连通位置低于该滑槽的顶部位置。

在本实施例中，如图1和图3所示，排量保护器还可包括设置在滑套3与活塞4之间的弹性机构7，弹性机构7能够提供向上预定压力，预定压力不小于最大波动压力对活塞4上部的向下压力。其中，在活塞4上部的向下压力未超过预定压力的情况下，换位件6滑动至长滑槽503或短滑槽501；在活塞4上部的向下压力超过预定压力的情况下，换位件6滑动至换向滑槽502。

进一步地，弹性机构7可为弹簧，弹簧可套设在活塞4外圈。当然本发明不限于此，也可以是其他具有弹性伸缩功能的实现方式。

在本实施例中，如图1所示，活塞4上端可设置有水眼堵头9。排量保护器还可包括小球8，小球8能够堵住水眼堵头9，以提升活塞4上部的向下压力。

在具体应用时，当活塞4上部的向下压力超过弹性机构7的预定压力，进而推动活塞4在第二轴向腔体301内向下做轴向移动，同时随着换位件6在导向槽组5内滑动，从短滑槽501或长滑槽503滑向换向滑槽502，使得活塞4同时在第二轴向腔体301内做周向转动。

在本实施例中，如图1所示，小球8可为可溶材质，能够在连续油管的工作液中溶解或融化。可溶材质可为特定合金，该特定合金在一定温度（例如40℃）以上，遇水溶解，完全溶解需要一定时间，例如镁铝合金材质。小球8初始直径大于水眼堵头9的内环直径。

在具体应用时，连续油管井下工具组件通过控制器控制小球8的投入来实现排量保护器的开启或关闭。小球8溶解到直径小于水眼堵头9的内环直径，小球8从水眼堵头9滑落，排量保护器内部的高压泄压至压力小于弹性机构7的预定压力，弹性机构7会推动活塞4回到正常工作状态。小球8未完全溶解的部分可通过排量保护器下部连接的其他工具。

在本实施例中，如图1和图2所示，第一排量孔202上可设置有过滤网203。设置过滤网203是为防止井筒里面的杂质落入排量保护器内部，导致排量保护器出现卡滞，影响使用。

在本实施例中，如图1所示，滑套3与活塞4之间可设置有耐磨环10，能够减小活塞4相对于滑套3运动产生的机械磨损。

在本实施例中，如图1和图2所示，第二轴向腔体301下部可设置有支撑环11。支撑环11与第二轴向腔体301下部可通过挡销12连接。在具体应用时，支撑环11和挡销12的设置能够防止滑套3发生转动。

在本实施例中，如图1和图2所示，活塞4上套可设有轴承13。在具体应用时，通过设置轴承13能够避免活塞4在第二轴向腔体301内做周向转动时发生卡滞。

在本实施例中，井下动力工具可包括螺杆马达、水力振荡器或牵引器。

示例性实施例2

本示例性实施例提供了一种连续油管用排量保护器。下面结合图1至图3对其进行描述。

如图1至图3所示，所述排量保护器可包括：上接头1、本体2、滑套3和活塞4。其中，上接头1下端与本体2的上端连接。本体2上可开设有贯通的第一轴向腔体201和若干个第一排量孔202。滑套3可设置在第一轴向腔体201中，并开设有贯通的第二轴向腔体301和若干个第二排量孔302；其中，第二排量孔302与第一排量孔202的数量相同并一一对应，并且，呈对应关系的第一、第二排量孔（202、302）呈连通状态。滑套3的内壁上可设置有换位件6。活塞4可设置在第二轴向腔体301中，并开设有贯通的第三轴向腔体401和若干个第三排量孔402，第三排量孔402与第二排量孔302的数量相同并一一对应。活塞4外壁上端可设置有导向槽组5，导向槽组5与换位件6相匹配，当活塞4在第二轴向腔体301内运动时，换位件6能够在导向槽组5中相对滑动，且换位件6滑动至导向槽组5的不同位置，第三排量孔402与第二排量孔302的连通状态不同，以切换排量保护器开启或关闭状态；所述运动可包括轴向移动和周向转动。

在本实施例中，所述排量保护器为上述示例性实施例1的连续油管井下工具组件中的排量保护器。

为了更好地理解本发明的上述示例性实施例，下面结合图1至图3对示例性实施例1和2中的排量保护器的工作原理作进一步说明。

本发明的排量保护器的工作原理可包括：

在未投球时，换位件6可位于长滑槽503处，第三排量孔402与第二排量孔302连通，排量保护器处于开启状态。弹性机构7设置的向上预定压力大于最大波动压力对活塞4上部的向下压力，从而排量保护器的活塞4不会因波动压力导致往复运动，排量保护器处于稳定工作状态。

当需要关闭排量保护器时，投入小球8，小球8堵住活塞4上端的水眼堵头9，导致排量保护器内部活塞4上部的向下压力增大数倍，超过弹性机构7的向上预定压力，从而推动活塞4压缩弹性机构7，换位件6从活塞4上的长滑槽503经过第一斜向槽段504进入纵向槽段505，第三排量孔402与第二排量孔302不连通，排量保护器处于关闭状态。当小球8融化后，从水眼堵头9滑落，排量保护器内部的高压泄压，压缩的弹性机构7会回推活塞4，换位件6从活塞4上的纵向槽段505经过第二斜向槽段506进入短滑槽501，此时换位件6卡在短滑槽501位置处，第三排量孔402与对应的第二排量孔302不连通，排量保护器处于关闭状态。

当需要重新开启排量保护器时，可再次投入一个小球8，小球8堵住活塞4上端的水眼堵头9，导致排量保护器内部活塞4上部的向下压力增大数倍，超过弹性机构7的预定压力，从而推动活塞4压缩弹性机构7，换位件6从活塞4上的短滑槽501经过第一斜向槽段504进入纵向槽段505，第三排量孔402与第二排量孔302不连通，排量保护器处于关闭状态。当小球8融化后，从水眼堵头9滑落，排量保护器内部的高压泄压，压缩的弹性机构7会回推活塞4，换位件6从活塞4上的纵向槽段505经过第二斜向槽段506进入长滑槽503，此时换位件6卡在长滑槽503位置处，第三排量孔402与对应的第二排量孔302连通，排量保护器重新处于开启状态。

排量保护器长时间只会处于开启和关闭两种状态，处于关闭状态时，经过排量保护器的流量全部流向其下部工具串；处于开启状态时，排量保护器分出预设比例的流量流向环空。在需要切换这两种工作状态时，只需投入可溶小球8，即可完成自由切换。在切换工作状态过程中，小球8堵住水眼堵头9，换位件6卡在换向滑槽502的纵向槽段505位置时，排量保护器会暂时处于关闭状态，小球8溶解或融化至直径小于水眼堵头9内径的时间不超过10分钟，小球8完全溶解或融化需要一周时间。

排量保护器不是电动或者液控的，属于纯机械原理，操作简单且稳定可靠。排量保护器的预设分流比例可为1%~80%，例如5%、20%、35%、50%、60%、75%。

示例性实施例3

本示例性实施例提供了一种连续油管的排量保护方法。下面结合图1至图3对其进行描述。

所述排量保护方法可包括：基于上述示例性实施例1的连续油管井下工具组件，通过切换排量保护器的开启和关闭两种状态来实现保护其下部工具，且所述排量保护方法可包括如下步骤：

A、在连续油管正常工作时，排量未超过井下动力工具的额定排量，换位件6处在导向槽组5的第一位置，能够使第三排量孔402与第二排量孔302不连通，排量保护器处于关闭状态。

B、当排量超过井下动力工具的额定排量，需要开启排量保护器时，通过控制器从井上投入一个小球8，改变排量保护器内的压力环境，促使活塞4在第二轴向腔体301内运动，待小球8通过排量保护器后，换位件6处在导向槽组5的第二位置，使得第三排量孔402与对应的第二排量孔302连通，即完成排量保护器的开启，进行稳定分流。

C、当排量降至井下动力工具的额定排量以下，需要关闭排量保护器时，通过控制器从井上投入一个小球8，改变排量保护器内的压力环境，促使活塞4在第二轴向腔体301内运动，待小球8通过排量保护器后，换位件6处在导向槽组5的第三位置，使得第三排量孔402与对应的第二排量孔302不连通，即完成排量保护器的关闭。

进一步地，步骤C中的换位件6处在导向槽组5的第三位置与步骤A中换位件6处在导向槽组5的第一位置可相同。

在本实施例中，切换排量保护器的开启和关闭两种状态的过程不超过10分钟。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均应属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (15)

1.一种连续油管井下工具组件，其特征在于，所述连续油管井下工具组件包括：自上而下依次通过油管螺纹连接的单向阀、丢手、排量保护器和井下动力工具，以及控制器；其中，

单向阀能够防止所述连续油管井下工具组件内的工作液向上回流；

丢手能够在特定工况下分离，使下端排量保护器和井下动力工具脱离连续油管；

排量保护器能够控制工作液进入井下动力工具的排量，排量保护器包括：上接头、本体、滑套和活塞；其中，

上接头下端与本体的上端连接；

本体上开设有贯通的第一轴向腔体和若干个第一排量孔；

滑套设置在第一轴向腔体中，并开设有贯通的第二轴向腔体和若干个第二排量孔；其中，第二排量孔与第一排量孔的数量相同并一一对应，并且，呈对应关系的第一、第二排量孔呈连通状态；滑套的内壁上设置有换位件；

活塞设置在第二轴向腔体中，并开设有贯通的第三轴向腔体和若干个第三排量孔，第三排量孔与第二排量孔的数量相同并一一对应；活塞外壁上端设置有导向槽组，导向槽组与换位件相匹配，当活塞在第二轴向腔体内运动时，换位件能够在导向槽组中相对滑动，且换位件滑动至导向槽组的不同位置，第三排量孔与第二排量孔的连通状态不同，以切换排量保护器开启或关闭状态；所述运动包括轴向移动和周向转动；

井下动力工具能够为连续油管井下作业提供动力；

控制器被配置为：控制排量保护器在开启和关闭状态之间进行切换；其中，在连续油管作业中排量超过井下动力工具的额定排量时，控制器控制排量保护器打开；在连续油管作业中排量降至井下动力工具的额定排量以下时，控制器控制排量保护器关闭。

2.根据权利要求1所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述导向槽组包括至少一个短滑槽、至少一个长滑槽和至少两个换向滑槽；换向滑槽位于短滑槽和长滑槽上方；其中，

所述至少一个短滑槽和所述至少一个长滑槽交替设置，短滑槽与长滑槽均为竖直开设且短滑槽的底部高于长滑槽的底部；

换向滑槽数量为短滑槽数量的两倍，每个换向滑槽都位于相邻的短滑槽和长滑槽之间且其两端分别与两者连通。

3.根据权利要求2所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述换向滑槽包括第一斜向槽段、纵向槽段和第二斜向槽段；其中，

第一斜向槽段的底部与所述短滑槽和长滑槽中的一个的顶部连通，第一斜向槽段的顶部与纵向槽段连通，两者的连通位置高于纵向槽段的底部；第二斜向槽段的顶部与纵向槽段的底部连通，第二斜向槽段的底部与所述短滑槽和长滑槽中的另一个连通，连通位置低于该滑槽的顶部位置。

4.根据权利要求2所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述排量保护器还包括设置在所述滑套与所述活塞之间的弹性机构，弹性机构能够提供向上预定压力，预定压力不小于最大波动压力对所述活塞上部的向下压力；其中，

在所述活塞上部的向下压力未超过预定压力的情况下，所述换位件滑动至所述长滑槽或所述短滑槽；在所述活塞上部的向下压力超过预定压力的情况下，所述换位件滑动至所述换向滑槽。

5.根据权利要求4所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述活塞上端设置有水眼堵头；

所述排量保护器还包括小球，小球能够堵住水眼堵头，以提升所述活塞上部的向下压力。

6.根据权利要求5所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述小球为可溶材质，所述小球初始直径大于所述水眼堵头的内环直径。

7.根据权利要求1所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述第一排量孔上设置有过滤网。

8.根据权利要求1所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述滑套与所述活塞之间设置有耐磨环。

9.根据权利要求1所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述第二轴向腔体下部设置有支撑环。

10.根据权利要求9所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述支撑环与所述第二轴向腔体下部通过挡销连接。

11.根据权利要求1所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述活塞上套设有轴承。

12.根据权利要求1所述的连续油管井下工具组件，其特征在于，所述井下动力工具包括螺杆马达、水力振荡器或牵引器。

13.一种连续油管用排量保护器，其特征在于，所述排量保护器包括：上接头、本体、滑套和活塞；其中，

上接头下端与本体的上端连接；

本体上开设有贯通的第一轴向腔体和若干个第一排量孔；

滑套设置在第一轴向腔体中，并开设有贯通的第二轴向腔体和若干个第二排量孔；其中，第二排量孔与第一排量孔的数量相同并一一对应，并且，呈对应关系的第一、第二排量孔呈连通状态；滑套的内壁上设置有换位件；

活塞设置在第二轴向腔体中，并开设有贯通的第三轴向腔体和若干个第三排量孔，第三排量孔与第二排量孔的数量相同并一一对应；活塞外壁上端设置有导向槽组，导向槽组与换位件相匹配，当活塞在第二轴向腔体内运动时，换位件能够在导向槽组中相对滑动，且换位件滑动至导向槽组的不同位置，第三排量孔与第二排量孔的连通状态不同，以切换排量保护器开启或关闭状态；所述运动包括轴向移动和周向转动。

14.一种连续油管的排量保护方法，其特征在于，所述排量保护方法包括：基于如权利要求1至12任一项所述的连续油管井下工具组件，通过切换所述排量保护器的开启和关闭两种状态来实现保护其下部工具，且所述排量保护方法包括如下步骤：

在连续油管正常工作时，排量未超过所述井下动力工具的额定排量，所述换位件处在所述导向槽组的第一位置，能够使所述第三排量孔与所述第二排量孔不连通，所述排量保护器处于关闭状态；

当排量超过所述井下动力工具的额定排量，需要开启所述排量保护器时，通过所述控制器从井上投入一个小球，改变所述排量保护器内的压力环境，促使所述活塞在所述第二轴向腔体内运动，待小球通过所述排量保护器后，所述换位件处在所述导向槽组的第二位置，使得所述第三排量孔与对应的所述第二排量孔连通，即完成所述排量保护器的开启，进行稳定分流；

当排量降至所述井下动力工具的额定排量以下，需要关闭所述排量保护器时，通过所述控制器从井上投入一个小球，改变所述排量保护器内的压力环境，促使所述活塞在所述第二轴向腔体内运动，待小球通过所述排量保护器后，所述换位件处在所述导向槽组的第三位置，使得所述第三排量孔与对应的所述第二排量孔不连通，即完成所述排量保护器的关闭。

15.根据权利要求14所述的连续油管的排量保护方法，其特征在于，所述切换所述排量保护器的开启和关闭两种状态的过程不超过10分钟。

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