專利名稱：使用貫穿鉆頭設(shè)備的撓性油管井眼鉆探的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及一種貫穿地層的鉆探井眼領(lǐng)域。更特別是本發(fā)明 涉及使用撓性油管鉆探井眼的方法。
背景技術(shù)：
Runia等人提交的US專利申請(qǐng)公開(kāi)文本No. 2004/0118611描述了 用于在地層表面上鉆探井眼的方法和設(shè)備，其中一組探測(cè)設(shè)備放置在 用來(lái)將鉆頭輸送到井眼內(nèi)的管道或?qū)Ч軆?nèi)。該組探測(cè)設(shè)備能夠通過(guò)特 殊工具位于管道或?qū)Ч軆?nèi)部，造成鉆頭的中央?yún)^(qū)段松開(kāi)，因此形成用 于探測(cè)設(shè)備開(kāi)口 ，留出管道或?qū)Ч懿⑦M(jìn)入管道或?qū)Ч艿牡撞恳韵碌木?眼。
Runia等人的公開(kāi)文本披露的方法和設(shè)備用來(lái)使用者所謂的"結(jié)合 "管道"上，其中這種管道的長(zhǎng)度通過(guò)螺紋將這種管道的區(qū)段或"接 頭"組裝成延伸到井眼內(nèi)的"鉆桿"。在撓性油管的朝著中，油管的巻 筒被輸送到井眼地點(diǎn)。包括鉆井工具的多種類型的井眼工具固定在撓 性油管的端部上，并且撓性油管從巻筒展開(kāi)以便延伸到井眼內(nèi)。通過(guò) 將撓性油管巻繞到巻筒上而從井眼收回?fù)闲杂凸?，撓性油管井眼操?具有例如更換井眼工具的時(shí)間快的優(yōu)點(diǎn)。這種巻繞比松開(kāi)用于傳統(tǒng)螺 紋連接管道的螺紋連接件更快。需要具有Runia等人的公開(kāi)文本所述 的用于撓性油管的井眼鉆探技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
在按照本發(fā)明的一個(gè)方面的方法中，使用撓性油管鉆探井眼。按 照本發(fā)明的此方面的方法包括將撓性油管展開(kāi)進(jìn)入井眼達(dá)到所選深 度。在油管位于所選深度時(shí)，油管松開(kāi)，并且在某些實(shí)施例中，含有 鎖定工具的撓性油管區(qū)段被插入撓性油管。在其它實(shí)施例中，工具插 入松開(kāi)的油管。油管重新連接，并且工具從撓性油管松開(kāi)，并且沿著 油管的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)。
在一個(gè)實(shí)施例中，工具造成中央鉆頭區(qū)段變得從油管松開(kāi)。工具 接著至少部分運(yùn)動(dòng)到保持連接在撓性油管鉆桿柱上的鉆頭的部分之下 的井眼內(nèi)。在另一實(shí)施例中整個(gè)鉆頭或鉆井組件可松開(kāi)。本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)將從以下說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中得以 清楚。


圖l是體現(xiàn)本發(fā)明原理的設(shè)備的示意局部截面?zhèn)纫晥D1A是更加詳細(xì)地表示井壓力控制系統(tǒng)和油管操作裝置的元件；
圖2是用于圖1的設(shè)備的油管巻筒的立視圖3-5是用于圖1的設(shè)備的可選擇連接器系統(tǒng)的側(cè)視立視圖6是第一連接器的四分之一截面圖7是第二連接器的四分之一截面圖8是用于第二連接器的可選擇密封結(jié)構(gòu)的放大截面圖9是體現(xiàn)本發(fā)明的傳感器設(shè)備的局部截面圖IO是圖1的設(shè)備的變型的示意局部截面?zhèn)纫晥DIOA表示油管區(qū)段內(nèi)的工具組件的另一實(shí)施例；
圖ll表示貫穿鉆頭系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖12表示圖11的MWD/LWD的探測(cè)系統(tǒng)的示意圖13表示圖11的鉆井轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的示意圖14表示圖11的鉆頭的示意圖15表示經(jīng)過(guò)底部孔組件延伸到鉆桿柱前部的井眼內(nèi)的測(cè)井工具 的示意圖16表示具有可松開(kāi)轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)子和定子組合的泥漿馬達(dá)，使得井 眼測(cè)井儀器在撓性油管之下運(yùn)動(dòng)到開(kāi)放的井眼內(nèi)；
圖17表示按照本發(fā)明使用的環(huán)形泥漿馬達(dá)的一個(gè)實(shí)施例；
圖18表示在操作過(guò)程中井眼測(cè)井傳感器保持在油管鉆桿柱內(nèi)的可 選擇實(shí)施例；
圖19和20表示同軸、雙重?fù)闲杂凸艿膶?shí)施例；
圖21和22表示并排的雙重?fù)闲杂凸艿膶?shí)施例；
圖23和24表示并排的撓性油管的另外實(shí)施例；
圖25表示可由多個(gè)殼體區(qū)段組裝的工具組件的實(shí)例。
具體實(shí)施例方式
按照本發(fā)明將多種井眼儀器插入撓性油管的可在某些實(shí)施例中使 用授予Restrick等人的US專利No. 6561278披露的方法和設(shè)備，該專 利結(jié)合于此作為參考。圖1表示體現(xiàn)這種設(shè)備和方法的原理的設(shè)備10。在設(shè)備的以下描述中，并且參考這里描述的其他設(shè)備和方法，例如"以 上"、"以下"、"上部"、"下部"等方向術(shù)語(yǔ)只邊緣參考附圖，并不打 算將本發(fā)明的范圍限制在這里描述的多種部件的任何特定相對(duì)配置 上。另外，理解到這里描述的多種實(shí)施例可用于具有例如傾斜、顛倒、 水平、垂直等多種取向以及多種構(gòu)造的井眼，而不超過(guò)本發(fā)明的范圍。
在設(shè)備10中，本領(lǐng)域公知的撓性油管鉆桿柱12通過(guò)使其從巻筒 14展開(kāi)而深入井眼。由于撓性油管12最初巻繞在巻筒14上，這種撓 性油管鉆桿柱通常稱為"撓性油管，，鉆桿柱。由于井眼處的索具支承 結(jié)構(gòu)("塔架，，)的高度，與"分段"或"接頭"的油管通過(guò)將有限長(zhǎng) 度的單個(gè)"接頭"或"條帶"螺紋連接在一起來(lái)插入井眼的方式不同 如這里使用那樣，術(shù)語(yǔ)"連續(xù)，，指的是油管鉆桿柱基本上連續(xù)深入井 眼，允許某些中斷以便將某些工具組件結(jié)合其中。
大多數(shù)油管鉆桿柱12包括油管16。油管16可以由例如鋼的金屬 材料制成，或者它可以由例如合成材料的非金屬材料制成，包括纖維 增強(qiáng)塑料。如下面描述，油管鉆桿柱內(nèi)的連接器使得工具組件插入油 管鉆桿柱12的內(nèi)部，以便運(yùn)動(dòng)到油管鉆桿柱12的底部和/或超過(guò)其底部。
在設(shè)備10中，井眼工具組件18(裝填器)、20(閥)、"(傳感器 設(shè)備)、24 (井眼濾網(wǎng))以及26 (間隔器或防沖擊接頭)可在油管鉆桿 柱12內(nèi)互連，而不需要在井眼從分開(kāi)油管16，并且不需要工具組件巻 繞在巻筒14上。在本發(fā)明中，連接器28、 30設(shè)置在每個(gè)工具組件18、 20、 22、 24、 26以上或以下的油管鉆桿柱12內(nèi)。在巻繞在巻筒14上 之前或同時(shí)，這些連接器28、 30包括在油管鉆桿柱12內(nèi)，每個(gè)連接 器在巻筒14上在油管鉆桿柱12內(nèi)的位置與井眼內(nèi)的各自工具組件的 所需位置相對(duì)應(yīng)。
工具組件18、 20、 22、 24、 26還可以是井眼測(cè)井(地層評(píng)價(jià))和 鉆井傳感器的不同形式，包括但不局限于聲音傳感器、天然或感應(yīng)伽 馬輻射傳感器、電磁和/或電流電阻傳感器、伽馬-伽馬(質(zhì)子反向散 射)密度傳感器、中子測(cè)井孔隙度和/或俘獲截面?zhèn)鞲衅?、地層流體測(cè) 試器、機(jī)械應(yīng)力傳感器、機(jī)械性能傳感器或本領(lǐng)域公知的任何其他類 型的井眼測(cè)井和地層評(píng)價(jià)傳感器。這種傳感器可包括用于電源的電池 (未示出)或渦輪發(fā)電機(jī)(未示出)。通過(guò)多種傳感器檢測(cè)的信號(hào)可局部存儲(chǔ)在每個(gè)工具組件內(nèi)的適當(dāng)記錄介質(zhì)(未示出)中，或者可使用 適當(dāng)?shù)倪b測(cè)術(shù)連通到地表，例如泥漿脈沖遙測(cè)術(shù)、電磁遙測(cè)術(shù)、聲音遙測(cè)術(shù)、沿著油管鉆桿柱12的內(nèi)側(cè)或外側(cè)的纜線的電遙測(cè)術(shù)或者在油 管鉆桿柱12由其中具有電線的合成材料制成的情況下，如下面更加詳 細(xì)描述那樣，遙測(cè)術(shù)可適用于電線上以便在地表處檢測(cè)并記錄。使用 任何公知類型的遙測(cè)術(shù)，例如操作指令的信號(hào)或數(shù)據(jù)也可從地表連通 到井口內(nèi)的工具組件。連接器28、 30在適當(dāng)位置放置在油管鉆桿柱12內(nèi)，適當(dāng)在工具 組件18、 20、 22、 24、 26互連到連接器28、 30上并且油管鉆桿柱12 伸入井眼時(shí)，工具組件18、 20、 22、 24、 26將在井眼內(nèi)布置在其各自 所需位置上。在井眼測(cè)井傳感器的情況下，撓性油管可延伸到井眼中 和/或從井眼縮回以便記錄多種傳感器相對(duì)于井眼深度的測(cè)量值。撓性油管12和其中的連接器28、 30在輸送到井眼之前巻繞在巻 筒14上。在井眼，在油管鉆桿柱12從巻筒14伸入井眼時(shí)，工具組件 18、 20、 22、 24、 26在連接器28、 30之間互連。以此方式，工具組件 18、 20、 22、 24、 26不必須巻繞在巻筒14上或者圍繞鵝頸管輸送(圖 1A中的G)。在井眼操作中通常用于撓性油管的設(shè)備在圖1A中示意表示。井眼 包括澆注其中的至少表面殼體C。殼體C的最上端通常連接到防噴器 BOP或類似的井眼流體壓力控制裝置上。防噴器BOP包括"剪切閘板" SR或能夠通過(guò)剪切油管16或布置在防噴器B0P的開(kāi)口內(nèi)的其它裝置來(lái) 閉合井眼的類似裝置。防噴器BOP可包括圍繞油管16的外部密封的環(huán) 形壓力控制裝置APC，例如以Hydril Company, Houston, TX的注冊(cè)商 標(biāo)的HYDRIL商標(biāo)銷售的裝置。油管16通過(guò)本領(lǐng)域公知類型的一個(gè)或 多個(gè)油管注射器ll。 12運(yùn)動(dòng)進(jìn)入和離開(kāi)井眼。油管注射器11。 l2可 具有不同的直徑，如果油管其中包括例如連接器(圖1的28、 30)鐓 鍛直徑元件。油管16逐漸彎曲以便通過(guò)經(jīng)過(guò)鵝頸管G之上而沿著井眼 的縱向軸線延伸，鵝頸管可包括多個(gè)輥?zhàn)覴或類似物，使得油管16以 最小摩擦在鵝頸管G之上運(yùn)動(dòng)。參考圖2，巻筒14的視圖表示成連接器28、 30通過(guò)巻筒14上的 油管16巻繞。在圖2的視圖中，可以清楚看到連接器28、 30在油管 16巻繞在巻筒14上之前互連到油管16上。如上所述，連接器28、 30定位成與井眼內(nèi)的特定工具組件的所需位置相對(duì)應(yīng)。在油管16在巻筒 14上巻繞時(shí)，定位器38可用來(lái)代替連接器28、 30之間的各自工具組件。參考圖3-5，多種可選擇連接器系統(tǒng)32、 34、 36各自表示。在圖 3的系統(tǒng)32中，連接器28、 30兩者是陽(yáng)螺紋，并且用來(lái)連接器連接器 28、 30以及油管鉆桿柱16的定位器40位于巻筒上具有相對(duì)的陰螺紋。 在某些實(shí)施例中，下面參考圖10A更加詳細(xì)描述一種愿望，在連接器 (圖1的28、 30)脫開(kāi)時(shí)，測(cè)井工具160連接或鎖定其上的油管的區(qū) 段159插入油管鉆桿柱12。其它實(shí)施例可提供工具組件直接插入油管 鉆桿柱12的內(nèi)部而不需要另外的油管的附加區(qū)段159。在圖4所示的 系統(tǒng)34中，連接器28具有陽(yáng)螺紋，連接器30具有陰螺紋，并且定位 器42具有陽(yáng)螺紋和陰螺紋。在圖5所示的系統(tǒng)36中，不使用定位器。 相反，在油管16巻繞在巻筒14上時(shí)，陽(yáng)螺紋連接器28直接連接在陰 螺紋連接器30上。因此，可以觀察到多種方法可用來(lái)在油管鉆桿柱12內(nèi)提供連接器 28、 30。當(dāng)然，不需要連接器29、 30形成螺紋，或者不需要使用任何 特殊類型的連接器。任何連接器可用于設(shè)備10,而不超過(guò)本發(fā)明的范 圍。如果油管區(qū)段(圖10A的159)、連接器(圖1的28、 30)以及工 具組件160進(jìn)入油管直徑的顛倒，有利的是利用兩個(gè)注射器組件(圖 1A的11、 12)或一個(gè)注射器組件，能夠適應(yīng)不同直徑的油管。見(jiàn)例如 Tubel的U- S. pat. No. 6082454和/或Rosine的U- S. pat- No- 6834734， 以有助于油管鉆桿柱12運(yùn)動(dòng)。作為圖l描述的連接技術(shù)的選擇，還可 以使用溶合結(jié)合方法，如TubeFuse Technologies Ltd* ， Kings Park, Fifth Avenue, Team Valley, Gateshead,Tyne and Wear, United Kingdom NE11 OAF所用。作為選擇，連接器(圖1的28、 30)可由例 如鈦或其它高強(qiáng)度合金的高強(qiáng)度材料制成，使得連接器28、 30和/或 油管區(qū)段(圖10A的159)不將顛倒引入油管鉆桿柱12直徑。其它的 選擇是使用所謂的"滾壓"或"夾緊"連接器來(lái)結(jié)合油管區(qū)段。這種 連接器包括成型的插入件，其外部密封件安裝在分開(kāi)的油管鉆桿柱的 開(kāi)口端內(nèi)。夾緊或滾壓裝置接著將油管壓縮到連接器上，以便密封該 端部并且在油管端部之間提供機(jī)械連接。 一種這樣的連接器通過(guò) SCHLUMBERGER Technology Corporation, Corporation, Sugar Land,Texas銷售并且作為"滾壓，，連接器。參考圖6，表示連接器44的另一實(shí)施例。連接器44可用于設(shè)備 10的連接器28或30的情況，或者可用于其它設(shè)備。連接器44構(gòu)造成 用于合成油管46，具有嵌入其側(cè)壁內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)管線48?；瑒?dòng)件、 卡套或鋸齒形楔形件50或多個(gè)這些部件用來(lái)抓緊油管46的外表面。 通過(guò)將套筒58緊固在殼體60上，滑動(dòng)件50被偏壓成夾緊接合油管46。 密封件52在油管46的外表面和套筒58之間密封。另一密封件54在 油管46的內(nèi)表面和殼體60之間密封。另一密封件62在套筒58和殼 體60之間密封。以此方式，延伸到連接器44內(nèi)的油管46的端部被隔 離而不暴露于連接器內(nèi)部和外部的流體。倒刺56和其它導(dǎo)電構(gòu)件插入 油管46、 50的倒刺56接觸管線48的端部。例如環(huán)氧樹(shù)脂的密封合成 物72可^吏用在油管46和倒刺56周圍，以防止倒刺56脫離油管46和 /或提供電連接的另外密封。另一導(dǎo)體64從倒刺56延伸經(jīng)過(guò)殼體60 到電觸點(diǎn)66。倒刺56、導(dǎo)體64和觸點(diǎn)66因此提供將電信號(hào)和/或電 能從管線48提供給連接器44的下端的裝置。圖6虛線所示的是配合 連接器或工具組件68，包括另一電觸點(diǎn)70，以便將信號(hào)/電能從觸點(diǎn) 66傳遞到連接器或工具組件68。雖然管線48在上面描述為電線，容易理解到可以對(duì)連接器44進(jìn) 行改造而適應(yīng)任何類型的電線。例如，管線48可以是纖維光纜，其中 纖維光纜連接器可以代替觸點(diǎn)66來(lái)使用，或者管線48可以是液壓管 線，其中液壓連接器可以代替觸點(diǎn)66使用。另外，管線48可以用于 多種目的，例如通訊、化學(xué)注射、電或液壓能量，檢測(cè)井下設(shè)備和工 藝，例如安全閥燈的控制管線。當(dāng)然，可以將任何數(shù)量的管線48用于 連接器44， 而不超過(guò)本發(fā)明的范圍。參考圖7,體現(xiàn)本發(fā)明的原理的上部連接器74和下部連接器76 表示。這些連接器74和76可代替圖1的設(shè)備10的連接器28、 30，或 者它們可以用于其它設(shè)備。連接器74、 76設(shè)計(jì)用于合成油管78。油管78具有外摩擦層80、 嵌入一個(gè)或多個(gè)管線84的層82、結(jié)構(gòu)層86和內(nèi)流動(dòng)管或密封層88。 此油管78可以是合成撓性油管，以FIBERSPAR的商標(biāo)銷售，該商標(biāo)是 Fiberspar Corporation，Northwoods Industrial Park West, 12239 FM 529， Houston, Texas 77041的注冊(cè)商標(biāo)。 一個(gè)或多個(gè)管線90也可嵌入密封層88。摩擦層88提供將摩擦阻力提供給油管78。結(jié)構(gòu)層86將強(qiáng)度提供 給油管78。層82、 88隔離結(jié)構(gòu)層86，而不接觸油管78內(nèi)和外部的流 體，并且在油管78的側(cè)壁內(nèi)-提供管線84、 90的密封路徑。因此，如 果管線84、 90是電導(dǎo)體，層82、 88提供管線的隔離。當(dāng)然，任何類 型的管線可用于管線84、 90，而不超過(guò)本發(fā)明的范圍。上部連接器74包括外殼體92、旋在殼體92內(nèi)的套筒94、心軸96 和內(nèi)密封套筒98。上部連接器74通過(guò)密封組件100密封到油管78的 延伸到上部連接器74內(nèi)的端部上，密封組件在套筒94和殼體92之間 壓縮，并且通過(guò)外部承載在內(nèi)密封套筒98上的密封材料102。心軸96抓握結(jié)構(gòu)層86，具有多個(gè)夾頭，只有一個(gè)夾頭在圖7中表 示，具有形成在其內(nèi)表面上的齒。多個(gè)傾斜表面外部形成在每個(gè)夾頭 104上，并且這些傾斜表面與內(nèi)部形成在殼體92上的類似的傾斜表面 協(xié)作，以便向內(nèi)偏壓夾頭104接合結(jié)構(gòu)層86。銷106防止心軸96和油 管78之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。管線84從層82向外延伸并進(jìn)入上部連接器74。管線84經(jīng)過(guò)夾頭 104之間并進(jìn)入穿過(guò)心軸96形成的通道108。在心軸96的下端處，管 線84連接到管線連接器110上。如果管線90設(shè)置在密封層88內(nèi)，管 線90也可延伸穿過(guò)心軸96內(nèi)的通道108到管線連接器110或者到另 一管線連接器。管線連接器110表示成銷式連接器，但是它可以是觸點(diǎn)，例如所 述的觸點(diǎn)66,或者它可以是任何其它類型的連接器。例如，如果管線 84、 90是光學(xué)纖維或液壓管線，那么管線連接器IIO可以是光線纖維 和液壓連接器。在連接器74、 76相互連接時(shí)，形成在內(nèi)密封層98的下端上的環(huán) 形突出部112開(kāi)始密封地接合下部連接器76的內(nèi)套筒116的上端的環(huán) 形密封件114。下部連接器76的殼體92和殼體120之間的螺紋套筒 118的進(jìn)一步緊固逐漸使得管線連接器IIO與下部連接器76內(nèi)的配合 管線連接器122操作配合(圖7表示為插口式連接器)，并且接著使得 環(huán)形突出部124密封接合殼體120的上端承載的環(huán)形密封件126。密封 件114、 126將管線連接器110、 122(以及連接器74、 76內(nèi)部)與連 接器內(nèi)部和外部的流體隔離。由于下部連接器76另外類似地構(gòu)造成上部連接器74,它將不進(jìn)一 步描述。注意到兩個(gè)連接器74、 76可連接到工具組件上，例如工具組 件18、 20、 22、 24、 26，使得與管線的連接可在工具組件的任一側(cè)上 進(jìn)行。因此，管線84、 90可從工具組件以上的連接器延伸經(jīng)過(guò)每個(gè)工 具組件到工具組件以下的連接器。這種功能也通過(guò)所述的連接器44來(lái) 提供。參考圖8，可選擇的密封構(gòu)造128示意表示。密封構(gòu)造128可用來(lái) 代替突出部122或密封件114，或連接器74、 76的突出部124和密封 件126。密封構(gòu)造128包括環(huán)形工程兵130和環(huán)形密封件132。但是，突出 部130和密封件132構(gòu)造成使得突出部130接觸臺(tái)肩134、 136到密封 件132的任一側(cè)。這種接觸防止密封件132由于壓力而擠壓，并且還 在突出部130和臺(tái)肩134、 136之間提供金屬與金屬的密封。參考圖9,表示工具組件138的實(shí)例，工具組件可在撓性油管鉆桿 柱內(nèi)互連。工具組件138是傳感器設(shè)備。它包括互連到嵌入工具組件 138的管狀主體152的側(cè)壁材料內(nèi)的管線148、 150上的傳感器M0、 142、 144、 146。傳感器140、 142、 144、 146也嵌入主體152的側(cè)壁材料內(nèi)。傳感 器140、 142、 144感測(cè)主體152內(nèi)的參數(shù)，并且傳感器146感測(cè)主體 152外部的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。任何類型的傳感器可用于任何的傳感器 140、 142、 144、 146。例如，壓力和溫度傳感器可使用。特別有利的 是使用傳感器140、 142、 144、 146的傳感器類型的組合，從而井眼工 具組件138可以計(jì)算例如多個(gè)相流動(dòng)速度的數(shù)值。作為另一實(shí)例，有利的是使用地震傳感器用于一個(gè)或多個(gè)傳感器 140、 142、 144、 146。這可以得到從油管鉆桿柱的側(cè)壁內(nèi)部不能得到 的地震信息。注意到在使用某些類型的傳感器時(shí)，側(cè)壁材料最后是非金屬合成材料，但是可以使用其它類型的材料以保持本發(fā)明的原理。特別是， 主體152可以是合成油管的區(qū)段，其中傳感器140、 142、 l44、 M6安 裝并連接到管線148和150上。管線148、 150可以是任何類型的管線，包括電、液壓、光纖等。 另外的管線(圖9的未示出)可延伸穿過(guò)或進(jìn)入工具組件138。連接器154、 156使得工具組件138在油管鉆桿柱內(nèi)方便地互連。例如，所述 的連接器76可用于連接器154，并且所述的連接器74可用于連接器 156。經(jīng)由連接器154、 156,管線148、 150連接到延伸穿過(guò)油管或連 接到工具組件138的每端上的其它工具組件的管線上。參考圖10，設(shè)備IO表示成其中工具組件160插入油管鉆桿柱12 的內(nèi)部。工具組件160會(huì)過(guò)長(zhǎng)、過(guò)硬或直徑過(guò)大而不能巻繞在具有油 管16的巻筒14上。在當(dāng)前實(shí)施例中，工具組件160可以是一組井眼 測(cè)井或地層評(píng)價(jià)傳感器，傳感器布置在單個(gè)殼體上，適用于橫過(guò)油管 鉆桿柱12的內(nèi)部，并且下面參考圖11-15進(jìn)一步描述那樣，在某些實(shí) 施例中可至少部分離開(kāi)經(jīng)過(guò)布置在油管鉆桿柱12的端部處的鉆頭內(nèi)的 空間開(kāi)口。傳感器測(cè)量有關(guān)油管鉆桿柱12內(nèi)部或外部的環(huán)境的一個(gè)或 多個(gè)參數(shù)，并且包括例如伽馬輻射、密度、中子俘獲截面、聲音速度、 壓力、溫度、電阻和與油管鉆桿柱12、井眼或周圍地層相關(guān)的任何其 它參數(shù)。連接器28、 30被分開(kāi)，并且定位38 (如果使用)在將工具組件 160插入油管鉆桿柱12的內(nèi)部之前去除。工具組件160并且在油管區(qū) 段(圖10A內(nèi)的159)內(nèi)的某些實(shí)施例中可通過(guò)由起重機(jī)、用于支承電 線或平直管線配置系統(tǒng)的槽輪單元的桅桿單元或塔架支承的纜線提 升。油管區(qū)段(圖10A內(nèi)的159)內(nèi)的工具組件160在某些實(shí)施例中插 入油管鉆桿柱12內(nèi)，下部連接器30重新連接到上部連接器28上，并 且油管鉆桿柱12延伸到井眼內(nèi)。如上所述，在油管16巻繞在巻筒14 上并輸送到井眼時(shí)，連接器28、 30已經(jīng)設(shè)置成連接到油管16上。因 此，長(zhǎng)工具組件可插入油管鉆桿柱的內(nèi)部，而不需要在巻筒14上巻繞 或者圍繞鵝頸(圖1A內(nèi)的G)運(yùn)行。工具組件160可包括鎖栓或類似 的可松開(kāi)保持裝置(未示出)，以便在油管鉆桿柱12內(nèi)保持工具組件 160在其縱向位置，并且在某些實(shí)施例中油管區(qū)段159插入油管鉆桿柱 12，直到希望在油管鉆桿柱12內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)工具組件160為止。這種鎖 栓可通過(guò)將小的松開(kāi)工具或類似物敲擊到油管鉆桿柱12內(nèi)部、在巻筒 14插入油管鉆桿柱12的地表端部來(lái)松開(kāi)。松開(kāi)裝置的其它實(shí)例參考圖 10A來(lái)描述。在圖10A中，工具組件160的某些實(shí)施例可提供工具組件160最 初布置在油管的可插入?yún)^(qū)段159內(nèi)?？刹迦?yún)^(qū)段159可包括位于其縱向端的連接器28A、 30A，使得區(qū)段159可連接到油管鉆桿柱(圖10 的12)上，大致如同在其它實(shí)施例中將分開(kāi)的油管鉆桿柱的上端和下 端連接在一起。工具組件160可通過(guò)一種或多種鎖栓161連接到區(qū)段 159的內(nèi)部上。鎖栓161在此實(shí)施例中并在其它實(shí)施例中可通過(guò)本領(lǐng)域 公知的任何裝置來(lái)操作，包括但不局限于例如"清管"、流體壓力或電 磁或來(lái)自于油管鉆桿柱12外部的其它信號(hào)。參考圖25，在某些實(shí)施例中，工具組件160可包括多個(gè)殼體區(qū)段， 如IOOO、 1002、 1004、 1006和1008所示，具有足夠短的縱向尺寸和/ 或足夠柔性，以便該區(qū)段在油管鉆桿柱12 (圖10內(nèi)的12)內(nèi)運(yùn)動(dòng)， 同時(shí)它始終位于巻筒(圖10的14)上。殼體區(qū)段1000、 1002、 1004、 1006、 1008可由鋼、鈦或其他高強(qiáng)度金屬或者例如纖維加強(qiáng)塑料來(lái)形 成。使用例如Kemlon Products and Development, Houston, TX銷售 的地下電連接器，殼體區(qū)段在運(yùn)動(dòng)相互接觸時(shí)可在他們之間形成電連 接。這種連接器的凸形部分在殼體區(qū)段1008、 1006、 1004、 1002的頂 部處以1005表示。這種連接器的凹入部分在殼體區(qū)段1000、 1002、 1004、 1006的底部處以1009表示。在當(dāng)前實(shí)施例中，如果通過(guò)開(kāi)啟地 表處或附近的油管鉆桿柱12來(lái)插入，作為最后插入油管鉆桿柱(圖1 的12 )的最上部殼體區(qū)段1000可包括電源和信號(hào)處理和存儲(chǔ)元件(未 分開(kāi)示出)，并且在某些實(shí)施例中，包括伽馬輻射傳感器或光譜伽馬輻 射傳感器1010。最上部殼體區(qū)段1000還可包括位于其上端的漁網(wǎng) 1001，使用滑線或電線經(jīng)過(guò)油管鉆桿柱(圖1的12)，使得適當(dāng)工具組 件160的所有或部分得到回收。工具組件160還可通過(guò)反向泵送流體 到油管鉆桿柱(圖1的12 )來(lái)回收。在通過(guò)從每個(gè)這種殼體區(qū)段1000、 1002、 1004、 1006的底部延伸以便結(jié)合的彈簧加載夾頭1003接觸這種 殼體區(qū)段時(shí)，殼體區(qū)段1000、 1002、 1004、 1006各自連接在工具組件 160內(nèi)的相鄰下部殼體區(qū)段1002、 1004、 1006、 1008上。通過(guò)夾頭1003 從上面殼體區(qū)段結(jié)合的每個(gè)殼體區(qū)段可包括位于上部臺(tái)肩1018上以便 接收并鎖定夾頭1003的整體凹槽。第二工具殼體區(qū)段1002可包括輻射源、傳感器和檢測(cè)回路，例如 用于中子空隙檢測(cè)裝置1015。補(bǔ)償?shù)闹凶友b置例如在授予Boutemy等 人的U. S.專利No. 4035639中描述，該專利結(jié)合于此作為參考。下一個(gè)殼體區(qū)段1004可包括聲音轉(zhuǎn)換器1017以便進(jìn)行由井眼穿透的地層的聲音性能的多種測(cè)量。下一個(gè)殼體區(qū)段1006可包括伽馬輻 射反向散射密度傳感器1019，該傳感器通常包括伽馬輻射源和兩個(gè)隔 開(kāi)的伽馬輻射檢測(cè)器。某些密度傳感器還可檢測(cè)光電效果，以便提供 圍繞井眼的地層的礦物組分的指示。下一個(gè)殼體區(qū)段1008可包括天線 1007和相應(yīng)的線路(未分開(kāi)示出)，以便進(jìn)行圍繞井眼的地層的電磁感 應(yīng)傳導(dǎo)性測(cè)量。圖25所示的該區(qū)段組裝的順序只是傳感器的一個(gè)可能 配置的示例，并且不局限本發(fā)明此方面的范圍。為了如圖25所示采用工具組件160，殼體區(qū)段1008、 1006、 1004、 1002、 IOOO可在巻筒(圖1的14)的地表端部逐一插入油管鉆桿柱(圖 1的12)的內(nèi)部 流體可接著井眼油管鉆桿柱(圖1的12)的內(nèi)部泵 送，以便在油管鉆桿柱(圖1的12 )的底端方向上運(yùn)動(dòng)殼體區(qū)段1008、 1006、 1004、 1002、 1000。限制、鎖栓、斜口接頭或類似裝置1016可 沿著油管鉆桿柱(圖1的12)布置在所選位置上， 一個(gè)這樣的位置如 圖18進(jìn)一步描述那樣。從區(qū)段1008開(kāi)始，在殼體區(qū)段達(dá)到裝置1016 時(shí)，下部區(qū)段1008上的鍵1012可位于裝置1016的相應(yīng)開(kāi)口 1014內(nèi)。 在每個(gè)連續(xù)區(qū)段1006、 1004、 1002、 1000達(dá)到工具組件160的連續(xù)區(qū) 段的連續(xù)上端時(shí)，夾頭1003鍵鎖定在下一個(gè)殼體區(qū)段的相應(yīng)凹槽1004 內(nèi)。在最后殼體區(qū)段1000達(dá)到第二殼體區(qū)段1002時(shí)，工具組件160 將完全組裝。作為使用圖25所示的沉沒(méi)電連接器1005、 1009時(shí)，只有區(qū)段之 間的例如夾頭1003和凹槽1004的機(jī)械連接可以使用。傳感器和其他 儀器信號(hào)和/或電能可在殼體區(qū)段之間使用電磁感應(yīng)耦合器來(lái)傳遞。見(jiàn) 用于電磁耦合器的一個(gè)應(yīng)用的例如Veneruso的U. S. Pat. No. 5521592。 組裝的工具組件160可接著以通常方式操作，包括例如記錄油管鉆桿 柱(圖1的12)進(jìn)一步延伸到井眼內(nèi)時(shí)的參數(shù)測(cè)量，包括在井眼另外 鉆井的過(guò)程中和/或在油管鉆桿柱(圖1的12 )從井眼縮回時(shí)。這種操 作可完全在油管鉆桿柱(圖1的12)內(nèi)進(jìn)行，以及通過(guò)將工具組件160 部分或完全離開(kāi)油管鉆桿柱(圖1的12 )的底部，其方式將在下面進(jìn) 一步描述。下面的描述涉及Runia等人提交的U.S.專利申請(qǐng)公開(kāi)文本 No. 2004/0118611所示的方法和裝置，該專利結(jié)合于此作為參考。，611 公開(kāi)文本披露的這種方法和設(shè)備這里描述為用于從螺紋連接油管區(qū)段組裝的油管鉆桿柱，其中如上所述工具組件160布置在撓性油管鉆桿 柱12內(nèi)。參考圖11，井眼1從地表延伸到地下地層2。井眼l表示成 偏離垂直，其中在圖11中表示的其曲率被夸大以便清楚。考慮到本發(fā) 明將具有特殊的優(yōu)點(diǎn)用于這種偏移的井眼，但是井眼的偏移不局限本 發(fā)明的范圍。至少在圖11所示的井眼1的下部通過(guò)連接到油管鉆桿柱12的下 端上的某些部件的操作來(lái)形成。連接到油管鉆桿柱12的下端上的部件 總體稱為"底部孔組件"8，它包括鉆頭310、鉆轉(zhuǎn)向系統(tǒng)312和探測(cè) 系統(tǒng)315。底部孔組件8可包括形成工具組件160的通道一部分的通道 320,它布置在底部孔組件8以上的油管鉆桿柱12的內(nèi)部?jī)?nèi)的第一位 置328以及油管鉆桿柱12、底部孔組件8和鉆頭310以下的井眼1內(nèi) 部的第二位置330之間。應(yīng)該清楚理解到在工具組件160的下部布置在底部孔組件8的底 部以下時(shí)，工具組件160的上部可保持在油管鉆桿柱12內(nèi)，例如在底 部孔組件8內(nèi)或者上方懸掛。為了限定本發(fā)明的此方面，足夠的是工 具組件160的下部達(dá)到井眼1內(nèi)的第二位置220。應(yīng)該注意到多種類型 的傳感器可包括在工具組件160內(nèi)，可用來(lái)在工具組件160從地表降 低到第一位置328時(shí)，測(cè)量井眼1內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，測(cè)量樞軸儲(chǔ) 存在內(nèi)部存儲(chǔ)器或工具組件160內(nèi)的存儲(chǔ)裝置內(nèi)，或者通過(guò)泥漿壓力 調(diào)整遙測(cè)術(shù)或者電和/或光纜傳遞到地表。傳感器的實(shí)例參考圖25描 述。在底部孔組件8位于或靠近地表時(shí)，如果工具組件160定位或插 入第一位置328出的撓性油管鉆桿柱(圖1的12)內(nèi)，那么傳感器(圖 11未分開(kāi)示出)也可在鉆井井眼1時(shí)通過(guò)測(cè)井鉆井(LWD)方式在鉆頭 310之上進(jìn)行測(cè)量，除了在油管鉆桿柱12和鉆頭310從井眼1縮回時(shí) 在工具組件160在第二位置時(shí)如下描述那樣測(cè)量之外。在后面的實(shí)施例中，工具組件160位于或靠近第一位置328時(shí)， 油管鉆桿柱12靠近工具組件160的部分或區(qū)段(圖10A的159)可包 括合成或其他不導(dǎo)電材料，以有助于進(jìn)行測(cè)量，這是由于傳感器被鋼 或其他導(dǎo)電材料不利地影響。天線線圏(未示出)還可以定位在切制 在包括工具組件160的油管鉆桿柱12的區(qū)段(圖10A的159)外部的 凹槽內(nèi)，并且這種天線線圏(未示出)用來(lái)進(jìn)行井眼1外部的地層的 感應(yīng)電阻測(cè)量。使用本領(lǐng)域公知的電饋送隔板，去往天線線圈的電能和天線線團(tuán)內(nèi)接收的信號(hào)可在油管壁上連通。這種不導(dǎo)電材料(不管是否形成油管鉆桿柱12的整個(gè)區(qū)段還是油管鉆桿柱12內(nèi)的窗口形式) 還可提供電磁能的路徑，如果它用于從工具組件160到地表的數(shù)據(jù)遙 測(cè)術(shù)，和/或從地表到工具組件160的遙測(cè)術(shù)。在下面的描述中，術(shù)語(yǔ)以上和上部用來(lái)指的是相對(duì)靠近油管鉆桿 柱12的地表端位置和取向，并且術(shù)語(yǔ)下部和以下指的是在操作中相對(duì) 靠近井眼端部的位置。術(shù)語(yǔ)縱向用來(lái)指的是大致沿著油管鉆桿柱12的 軸線的方向或取向。鉆頭310可設(shè)置可松開(kāi)連接的插入件335,插入件將參考圖14更 加詳細(xì)描述。在它位于其閉合位置時(shí)，即連接到鉆頭310上，如圖11 所示，插入件335形成用于通道320的有選擇的拆卸封閉元件。圖11還表示配置在工具組件160的上端出的傳送工具338，并且 用來(lái)例如通過(guò)泵送將工具組件160從連接器(圖2的28、 30)的結(jié)合 部處的插入點(diǎn)輸送到底部孔組件8。例如，例如公開(kāi)的英國(guó)專利申請(qǐng) No. GB2 357787A披露的傳送工具可以用于此目的。參考圖12，圖11的探測(cè)系統(tǒng)315更加詳細(xì)地描述。此實(shí)施例的探 測(cè)系統(tǒng)可以是測(cè)量/測(cè)井和鉆井(MWD/LWD)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括管狀接 頭或套圈351和細(xì)長(zhǎng)探頭355。管狀接頭351的上端可連接到油管鉆桿 柱12的延伸到地表的上端，并且下端可連接到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)312。探頭355 包括探測(cè)儀器、伽馬射線儀器356、包括確定井眼傾斜和方位的磁力計(jì) 和加速計(jì)的定向工具357、多種測(cè)井傳感器(例如電磁、聲音或核傳感 器)、電池組358和與地表數(shù)據(jù)連通的泥漿脈沖器359。套圈351還可 包括探測(cè)儀器。環(huán)形臺(tái)肩365配置在管狀接頭351的內(nèi)周邊上，探頭 可懸掛其上。探頭的外表面設(shè)置缺口 367，鍵369配置其上與環(huán)形臺(tái)肩 365協(xié)作。缺口 367使得流體流過(guò)MWD/LWD系統(tǒng)，并且還產(chǎn)生泥漿流經(jīng) 過(guò)脈沖器區(qū)段359。探頭355的上端可包括例如漁網(wǎng)或鎖栓連接器的的 連接裝置372,它與例如可從地表降低并連接到連接裝置372上的電線 工具或泵送工具的工具協(xié)作。探頭355可因此向上拉動(dòng)或泵送，以便 從套圏351取出探頭355。 MWD/LWD系統(tǒng)井眼尺寸，^f吏得套圈351的內(nèi) 部在探頭355取出之后代表具有適當(dāng)尺寸的通道320,以便至少工具組 件160的下部經(jīng)過(guò)。在其他實(shí)施例中，可以使用基于套圏的MWD/LWD系統(tǒng)，其中所有部件圍繞所需截面的中央縱向通道配置，并且不包括探頭355。特別是， 泥漿脈沖器可設(shè)置成包括圍繞通道的環(huán)形橡膠構(gòu)件，橡膠構(gòu)件可以膨 脹使得橡膠構(gòu)件延伸到通道內(nèi)，由此形成泥漿脈沖。其他類型的脈沖 器包括在開(kāi)啟時(shí)將油管鉆桿柱內(nèi)的某些流體流分流到井眼和油管鉆桿 柱之間的環(huán)形空間內(nèi)并且不阻擋中央通道的閥。還有其他MWD/LWD系 統(tǒng)不包括脈沖器。這種系統(tǒng)可包括電磁或聲音遙測(cè)術(shù)，以便將數(shù)據(jù)連 通到地表，或者可只在MWD/LWD系統(tǒng)本身內(nèi)的適當(dāng)存儲(chǔ)裝置內(nèi)記錄數(shù) 據(jù)，以便在而D/LWD系統(tǒng)取出到地表時(shí)恢復(fù)。參考圖13，現(xiàn)在將描述圖11的泥漿馬達(dá)404形式的鉆轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 312實(shí)施例以及彎曲殼體405。彎曲殼體405以上端和下端之間的夸大 的彎曲角度表示，以便清楚表示。通常，彎曲角度在小于三度的級(jí)別 上。彎曲殼體405具有比得上普通正位移或渦輪式鉆井馬達(dá)的內(nèi)部。 泥漿馬達(dá)404的上端可直接或間接地連接到探測(cè)系統(tǒng)315的下端上。泥漿馬達(dá)將液壓能量從地表泵送的流體(鉆井泥漿)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng) 能量，以便驅(qū)動(dòng)鉆頭(圖11的310)。這種能量轉(zhuǎn)換使得鉆頭轉(zhuǎn)動(dòng)而不 需要油管鉆桿柱轉(zhuǎn)動(dòng)，并且因此適用于使用撓性油管鉆桿柱鉆井。在 圖13中示意表示的泥漿馬達(dá)4(M是所謂的正位移馬達(dá)(PDM)，以 Moineau原理操作。Moineau原理提供406所示的螺旋形狀的轉(zhuǎn)子，具 有一個(gè)或多個(gè)葉片在其放置在螺旋形狀的定子408內(nèi)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，在流體 運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)子和定子之間的環(huán)形內(nèi)時(shí)，定子具有比轉(zhuǎn)子多一個(gè)的葉片。轉(zhuǎn)子406的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到其下端412連接到鉆頭(圖11的310)上 的管狀鉆頭桿410。為了將轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到鉆頭桿410，轉(zhuǎn)子406的下端經(jīng) 由連接裝置415連接到轉(zhuǎn)移桿418的一端上。轉(zhuǎn)移桿418延伸經(jīng)過(guò)彎 曲殼體405，并且在其另一端上井眼連接裝置420連接到鉆頭桿上。轉(zhuǎn) 移桿418可以由例如鈦的材料制成的柔性桿，能夠經(jīng)受彎曲和扭矩應(yīng) 力。作為選擇，連接裝置415和420可配置成萬(wàn)向接頭、恒速接頭和 其他柔性連接器。鉆頭桿410在鉆頭桿套圈423內(nèi)懸掛，套團(tuán)經(jīng)由軸 承425連接到或與定子408形成整體。密封件427設(shè)置在鉆頭桿410 和鉆頭桿套圏423之間。的上端上的協(xié)作花鍵?？赏ㄟ^(guò)縱向拉動(dòng)/推動(dòng)操作的適當(dāng)?shù)逆i定機(jī)構(gòu)是另一選擇。為了能夠在轉(zhuǎn)子406上施加向上的力，轉(zhuǎn)子的上端配置成 例如漁網(wǎng)或鎖栓連接器的連接裝置430，與從地表間斷并連接到連接裝 置上的工具協(xié)作，并且向上拉動(dòng)或泵送以便松開(kāi)連接裝置420處的連 接。鉆頭桿410的上端432是漏斗形狀，以便在轉(zhuǎn)子406再次降低到 定子408內(nèi)時(shí)，將轉(zhuǎn)移工具418的下端引導(dǎo)到連接裝置420上。用于 鉆井流體的流體通道435可穿過(guò)鉆頭桿410的壁設(shè)置，在轉(zhuǎn)子406經(jīng) 由連接裝置420連接到鉆頭桿410時(shí)，使得鉆井流體在鉆井操作過(guò)程 中循環(huán)。適當(dāng)?shù)?，還配置了在轉(zhuǎn)子406從鉆頭桿410脫開(kāi)時(shí)將鉆頭桿410 鎖定在鉆頭桿套圏423內(nèi)的裝置(未示出)。將清楚的是定子408和鉆 頭桿410的最小內(nèi)直徑設(shè)置尺寸，從而至少為工具組件160的下部提 供足夠大的縱向通道，形成圖11的通道320的一部分?？蛇x擇的鉆井轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通常公知為轉(zhuǎn)動(dòng)可轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動(dòng)可轉(zhuǎn)向 系統(tǒng)通常包括具有油管鉆桿柱的外直徑的外部管狀心軸。較小直徑的 鉆管延伸經(jīng)過(guò)心軸內(nèi)部。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以上的鉆桿柱或底部孔組件連 接到此內(nèi)部鉆管的上端，并且主體連接到鉆管的下端。心軸包括將橫 向力施加在內(nèi)部鉆管上的轉(zhuǎn)子，以便根據(jù)需要偏移鉆井方向。為了用 于本發(fā)明，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的內(nèi)部鉆管使得輔助工具可以經(jīng)過(guò)。見(jiàn)例如 用于轉(zhuǎn)動(dòng)可轉(zhuǎn)向鉆井設(shè)備的多種應(yīng)用的U.S.專利No. 6892830; 68373165; 659303; 6158529以及6116354。參考圖14，示意表示圖ll的轉(zhuǎn)動(dòng)鉆頭310的實(shí)施例的縱向截面圖。 鉆頭310310表示在井眼2內(nèi)，并且在此實(shí)施例中連接到圖13的鉆頭 桿410的下端栓。鉆頭410的鉆頭主體206從油管鉆桿柱12的內(nèi)部207 到鉆頭310外部的井眼1具有用于輔助工具的中央縱向通道20，如下 面更加詳細(xì)描述那樣。鉆頭噴嘴配置在鉆頭主體206內(nèi)。出于簡(jiǎn)明只 表示具有插入件209的一個(gè)噴嘴。噴嘴209經(jīng)由噴嘴通道209a連接到 通道20上鉆頭310另外設(shè)置可拆卸的封閉元件435，在圖14中表示成相對(duì) 于通道420在其閉合位置上。此實(shí)例的封閉元件435包括中央插入?yún)^(qū) 段212和鎖定區(qū)段214。插入?yún)^(qū)段212設(shè)置位于其前端的切削元件216，其中切削元件配置成在閉合位置上與鉆頭主體206的前端處的切刀 218 —起形成接頭鉆頭面。插入?yún)^(qū)段還可設(shè)置噴嘴(未示出)。另外， 插入?yún)^(qū)段和鉆頭主體206的協(xié)作表面適當(dāng)成形，以便適當(dāng)鉆井扭矩從 鉆頭桿(圖13的410)和鉆頭主體206傳遞刀插入?yún)^(qū)段212。固定連接在插入?yún)^(qū)段212的后端上的鎖定區(qū)段214具有大致圓柱 形的形狀，并且以窄小間隙延伸到鉆頭主體206內(nèi)的中央縱向孔口 220 內(nèi)?？卓?220形成通道20的一部分，它還提供與插入?yún)^(qū)段212內(nèi)的噴 嘴的流體連通。封閉元件435通過(guò)鎖定區(qū)段214可拆卸地連接在鉆頭主體206上。 封閉元件435的鎖定區(qū)段214包括大致圓柱形的外套筒223，外套筒沿 著孔口 220以窄小間隙延伸。密封環(huán)224配置在圍繞外套筒223的周 邊的凹槽內(nèi)，以便防止流體沿著鎖定區(qū)段214的外表面連通。連接到 套筒223的下端上的是插入?yún)^(qū)段212。鎖定區(qū)段214還包括內(nèi)套筒225， 內(nèi)套筒滑動(dòng)配合在外套筒223內(nèi)。內(nèi)套筒225以其上端226貼靠通過(guò) 靠近套筒223的上端的內(nèi)邊緣229形成的向內(nèi)臺(tái)肩228偏壓。偏壓力 通過(guò)部分壓縮螺旋彈簧230來(lái)施加，螺旋彈簧將內(nèi)套筒2"推動(dòng)離開(kāi) 插入?yún)^(qū)段212。在其下端處，內(nèi)套筒225設(shè)置環(huán)形凹口 232，凹口配置 成包圍彈簧230的上部。外套筒223設(shè)置凹坑234，其中鎖定球235配置。鎖定球235具有 大于淘汰223的壁厚的直徑，并且每個(gè)凹口 234配置成松動(dòng)地保持各 自球235，使其可徑向進(jìn)入和離開(kāi)套筒223運(yùn)動(dòng)有限距離。兩個(gè)鎖定球 235在圖中表示，但是可以在其他應(yīng)用中使用更多的鎖定球。在圖14所示的閉合位置上，鎖定球235通過(guò)內(nèi)套筒225徑向向外 推動(dòng)，并且對(duì)準(zhǔn)配置在圍繞孔口 220的鉆頭主體206內(nèi)的環(huán)形凹口 236。 以此方式，封閉元件435鎖定在鉆頭410內(nèi)。內(nèi)套筒225另外設(shè)置環(huán) 形凹口 237，凹口在閉合位置上相對(duì)于凹口 236在鉆頭桿410的方向上 縱向移位。內(nèi)邊緣229配置成在開(kāi)啟工具240的下端處與連接裝置239協(xié)作。 連接裝置239設(shè)置從開(kāi)啟工具240的周邊縱向向下延伸的多個(gè)腿部 250。為了簡(jiǎn)明，只有兩個(gè)腿部250得到表示，但是將清楚的是可以配 置更多的腿部。每個(gè)腿部250在其下端設(shè)置夾子251,使得通過(guò)位置252處的夾子250限定的外直徑超過(guò)位置254處腿部150限定的外直徑，并且還超過(guò) 邊緣229的內(nèi)直徑。另外，邊緣229的內(nèi)直徑最好大于或大致等于位 置254處腿部250限定的外直徑，并且外套筒223的內(nèi)直徑效應(yīng)或大 致等于位置252處夾子251限定的外直徑。另外，腿部250配置成使 其向內(nèi)彈性變形。夾子251的外部下邊緣256和比哪有229的上部?jī)?nèi) 周邊257被斜切。開(kāi)啟工具240的外直徑顯著小于孔口 220的直徑。 現(xiàn)在描述圖11-14的實(shí)施例的操作。在如圖12所示將MWD/LWD探 頭355懸掛在套圈351內(nèi)時(shí)、在如圖13所示轉(zhuǎn)子406配置在泥漿馬達(dá) 404的定子408內(nèi)時(shí)并且在如圖14所示將插入件435鎖定在鉆頭主體 206上時(shí)，油管鉆桿柱12可用于將井眼1進(jìn)入地層2。工具組件160 通常存儲(chǔ)在地表。油管鉆桿柱12可因此用來(lái)將井眼1撞到所需地層位 置。探頭355、轉(zhuǎn)子406和插入件435 —起形成通道20的封閉元件。在鉆井操作的過(guò)程中，會(huì)遇到需要工具組件160在井眼1內(nèi)在鉆 頭310之前操作的情況。這指的是工具操作情況。實(shí)例是出現(xiàn)泥漿損 失，需要注射例如損失的循環(huán)材料或水泥的流體、在開(kāi)放的井眼中進(jìn) 行清潔操作、進(jìn)行特殊測(cè)井、測(cè)量、流體采樣或鉆取巖心的操作、希 望鉆制導(dǎo)向孔。鉆井停止，接著油管鉆桿柱12向上拉動(dòng)一定距離以便在位置430 形成用于工具組件(圖10的160)的至少一部分的足夠空間，并且開(kāi) 啟通道。為了在當(dāng)前實(shí)施例中開(kāi)啟通道，MWD/LWD探頭355和轉(zhuǎn)子406 可回收到地表，例如通過(guò)釣魚(yú)工具，其連接器轉(zhuǎn)子位于其下端，該工收MWD/LWD探頭和轉(zhuǎn)子可以連續(xù)步驟完成。探頭的下端也可配置成使 其在轉(zhuǎn)子406的上端處連接到連接裝置430上，使得兩者可同時(shí)回收。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到以上操作可通過(guò)連接器(圖1的28、 30) 在油管鉆桿柱12內(nèi)的適當(dāng)位置來(lái)進(jìn)行，例如參考圖IO描述那樣。在 一組連接器(圖10的28、 30)適當(dāng)定位在井眼頂部之上時(shí)，連接器脫 開(kāi)，并且滑動(dòng)線(未示出)或具有適當(dāng)回收鎖栓的類似裝置可降低到 油管鉆桿柱12的內(nèi)部，以便回收探頭355和轉(zhuǎn)子406。在探頭355和 轉(zhuǎn)子406從底部孔組件8回收時(shí)，工具組件160可插入油管鉆桿柱12。 在不包括探頭(圖11的355 )的探測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施例中，不需要使用用于此目的的滑動(dòng)線和類似物。開(kāi)啟工具240可接著經(jīng)過(guò)油管鉆桿柱12的內(nèi)部，以便向外從鉆頭 主體206取出封閉元件435。開(kāi)啟工具240固定在工具組件160的下端 上。工具組件160可從表面通過(guò)井眼油管鉆桿柱12內(nèi)部泵送使用，轉(zhuǎn) 移工具338連接到工具組件160的上端(工具可以是測(cè)井，如上所述， 在它降低以便接觸BHA )。工具組件160經(jīng)過(guò)油管鉆桿柱12以及底部孔 組件8的通道320，即連續(xù)經(jīng)過(guò)MWD套團(tuán)351和泥漿馬達(dá)的定子408， 直到它達(dá)到鉆頭310的上端為止，適當(dāng)連接裝置239結(jié)合封閉元件435 的鎖定區(qū)段214的上端。夾子251滑動(dòng)到外套筒223的上邊緣229內(nèi)。 腿部250向內(nèi)變形，使得夾子251完全滑動(dòng)到上部邊緣229內(nèi)，直到 他們結(jié)合內(nèi)套筒225的上端226為止。通過(guò)進(jìn)一步向下推動(dòng)，內(nèi)套筒 225將被迫在外套筒223內(nèi)向下滑動(dòng)，進(jìn)一步壓縮彈簧230。在內(nèi)套筒 225的上端226和臺(tái)肩228之間的空間變得足夠大以容納夾子251的長(zhǎng) 度時(shí)，腿部250向上卡扣，由此將開(kāi)啟工具240鎖定在封閉元件435 上。在內(nèi)套筒和外套筒之間的大致相同相對(duì)位置處，其中腿部向上卡 扣，凹口 237對(duì)準(zhǔn)球235，由此將封閉元件435從鉆頭主體206解鎖。 在開(kāi)啟工具240進(jìn)一步向下推動(dòng)時(shí)，封閉元件435被整體推離孔口 220。 在封閉元件435完全推離孔口 220時(shí)，通道320開(kāi)啟。通過(guò)將開(kāi)啟工具240進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)，工具組件160在開(kāi)啟工具240 的上端處的下部進(jìn)入鉆頭310外部的開(kāi)啟井眼，并且它可在那兒操作。 在此實(shí)施例中，工具組件160足夠長(zhǎng)，使其延伸經(jīng)過(guò)整個(gè)底部孔組件8, 并且在底部孔組件8之上保持連接到轉(zhuǎn)移工具338上。通過(guò)滑動(dòng)線、 電線或顛倒泵送，這使得工具組件160直接回收到地表上。鉆頭310 之下的井眼1可通過(guò)巻動(dòng)巻筒(圖1的14 )沿著井眼運(yùn)動(dòng)整個(gè)油管鉆 桿柱12來(lái)探測(cè)。圖15表示在其下部261經(jīng)過(guò)通道的測(cè)井工具260的情況下的鉆頭 3210的下端。通過(guò)布置在測(cè)井工具260的下端處的開(kāi)啟工具240，封 閉元件435從閉合位置向外拆卸。在266處表示測(cè)井工具的多個(gè)傳感器和/或電極。它們可電池供能 或者可通過(guò)渦輪供能或者經(jīng)由沿著延伸到地表的電線傳遞的電能供 能。數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在測(cè)井工具260或者傳遞到地表。測(cè)井工具260進(jìn)步包括具有著陸平面的著陸構(gòu)件(未示出)，它與底部孔組件8的著陸 座協(xié)作。在一個(gè)實(shí)例中，鉆頭310可例如具有21. 6(8. 5英寸)的外直徑， 其通道為6.4cm(2.5英寸)。測(cè)井工具的離開(kāi)鉆桿柱進(jìn)入開(kāi)啟井眼的 部分的下端在此情況下大致是圓柱形的，并且具有5cm ( 2英寸)相對(duì) 均勻的外直徑。在一個(gè)實(shí)施例中，鉆頭的降低到工具組件160以下的 部分可用來(lái)針對(duì)現(xiàn)有井眼的底部以下連續(xù)鉆制小直徑孔口 ，其中在小 直徑孔口被鉆制時(shí)，工具260內(nèi)的傳感器266連續(xù)測(cè)量和存儲(chǔ)和/或傳 遞測(cè)量數(shù)據(jù)。鉆井動(dòng)力可通過(guò)去往地表的電連接(未示出)和電馬達(dá) 來(lái)提供，或者通過(guò)另外的泥漿馬達(dá)(未示出)來(lái)提供。在小孔口被鉆 制到所需深度時(shí)，在油管鉆桿柱12插入和/或從井眼取出時(shí)，工具組 件160內(nèi)的相同傳感器可測(cè)量、存儲(chǔ)和/和傳遞數(shù)據(jù)。在工具組件160在430處在井眼內(nèi)操作時(shí)，它可通過(guò)拉動(dòng)轉(zhuǎn)移工 具338回收到油管鉆桿柱12內(nèi)封閉插入件435將接著重新連接到鉆頭 主體206上。開(kāi)啟工具240將脫離插入件435，并且工具組件160可完 全回收到地表。轉(zhuǎn)子406和MWD/LWD探頭355可降低到泥漿馬達(dá)和 MWD/LWD定子408，使得封閉元件再次完整，并且重新開(kāi)始鉆井。如果 出現(xiàn)隨后的工具操作情況，整個(gè)循環(huán)可重復(fù)，其中可以使用特別是不 同的工具組件。以此方式在定向鉆井操作中獲得的靈活性特別是本發(fā) 明的優(yōu)點(diǎn)。參考圖11-15描述的鉆頭的可拆卸中央部分的可選擇的設(shè)計(jì)在 Berheimer等人的U. S.專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2005/0029017中描述，其中整個(gè)鉆頭和/或整個(gè)底部孔組件松開(kāi)并降低到工具組件之下。又一可選擇實(shí)施例在Millar等人提交的U.S.專利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2006/0118298中披露，該專利結(jié)合于此作為參考，并且披露了油管 主管者組件，其包括具有通道的管狀第一油管鉆桿柱部分以及與第一 油管鉆桿柱部分協(xié)作的第二油管鉆桿柱部分。組件包括可松開(kāi)的油管 鉆桿柱互連裝置，以便有選擇地互連第一和第二油管鉆桿柱部分。輔 助工具設(shè)置用于操作第二油管鉆桿柱部分。輔助工具可沿著通道經(jīng)過(guò) 第一油管鉆桿柱部分到第二油管鉆桿柱部分。組件還包括將輔助工具 有選擇地連接到第二油管鉆桿柱部分上工具連接裝置和操作油管鉆桿 柱互連裝置的操作裝置。Wardley的U. S. pat. No. 6443247披露一種適用于連接到殼體鉆桿 柱上的殼體鉆井靴。該靴包括由相對(duì)硬的材料構(gòu)成的外部鉆井區(qū)段以 及由容易鉆制的材料制成的內(nèi)部區(qū)段。該靴包括可控制的移動(dòng)外部鉆 井區(qū)段的裝置，使用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭將該靱鉆透，并且隨后通過(guò)減小直徑的 殼體鉆桿柱或襯底穿透。任選的是，外部區(qū)段可由鋼制成，并且內(nèi)部 區(qū)段可由鋁制成。在按照本發(fā)明系統(tǒng)的某些實(shí)施例中，鉆頭(圖ll的 310)可通過(guò)Wardley專利披露的鉆井靴代替。這種鉆井靴在本發(fā)明中 可通過(guò)環(huán)形鉆井馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，如參考圖17更加詳細(xì)描述那樣。這種組合 可代替油管鉆桿柱12的下端和鉆頭310直徑的圖11-15所示的所有部 件。在將Wardley專利所示的這種部件用于本發(fā)明的撓性油管過(guò)程中， 井眼被鉆制到所選深度。油管鉆桿柱可從井向外縮回所選距離。參考 圖IO描述的工具組件可接著插入油管鉆桿柱12。這種實(shí)施例中的工具 組件可在其底部端具有開(kāi)啟鉆井靴的外部區(qū)段的裝置。工具組件可包 括磨機(jī)、鉆頭或其底部上的類似裝置，可以通過(guò)電、液壓或鉆井流體 驅(qū)動(dòng)馬達(dá)操作以便轉(zhuǎn)動(dòng)磨機(jī)或鉆頭。因此鉆井靴的內(nèi)部可以去除，并 且工具組件可在油管鉆桿柱底部之下伸出到油管鉆桿柱的底端之下的 井眼。最好是，Wardley式鉆井靴的外部區(qū)段設(shè)置一個(gè)或多個(gè)刀片，其中 刀片從第一或鉆井位置運(yùn)動(dòng)到第二或移位位置。最好是，在刀片在第 一或鉆井位置時(shí)，它們?cè)跈M向或徑向方向上延伸到使得在靴的整個(gè)表 面上進(jìn)行鉆井的程度。這使得殼體靴進(jìn)行超過(guò)特定井獲得的最遠(yuǎn)的點(diǎn)。移動(dòng)外部鉆井區(qū)段的裝置可包括將向下推力施加在內(nèi)部區(qū)段上的 裝置，足以造成內(nèi)部區(qū)段在井下方向上相對(duì)于外部鉆井區(qū)段運(yùn)動(dòng)。該 裝置可包括阻擋構(gòu)件，以便阻擋鉆井泥漿，使得鎳幣區(qū)段之上獲得增 加壓力，該壓力適用于施加向下推力。通常，外部區(qū)段的移動(dòng)方向具 有徑向分量?，F(xiàn)在將參考圖16描述其中馬達(dá)的所有內(nèi)部部件可運(yùn)動(dòng)離開(kāi)撓性油 管鉆桿柱的底部的泥漿馬達(dá)500的可選擇實(shí)施例。馬達(dá)包括滑動(dòng)插入 油管鉆桿柱12底部?jī)?nèi)的殼體500。油管鉆桿柱12的底部可特別形成為 安裝馬達(dá)，或者馬達(dá)可安裝在連接到油管鉆桿柱12的下端上的鉆井套 圈或類似裝置上。油管鉆桿柱或套圏的內(nèi)部包括花鍵或Woodruff鍵 506，該鍵與馬達(dá)殼體500的外表面上的相應(yīng)細(xì)槽配合。鍵或花鍵506相對(duì)于油管鉆桿柱12轉(zhuǎn)動(dòng)地固定馬達(dá)殼體500，但是使得馬達(dá)殼體500 在油管鉆桿柱12或套圏內(nèi)軸向運(yùn)動(dòng)。在當(dāng)前實(shí)施例中，使用大致參考 圖14描述的鎖定裝置，包括例如連接到工具組件(圖10的160)的下 端上的開(kāi)啟工具240，具有位于最下端處的夾子250或類似物，馬達(dá)殼 體500可在油管鉆桿柱12或套圈內(nèi)部軸向鎖定。夾子250與鎖定裝置 的上端上的夾頭229協(xié)作，將松開(kāi)工具接合到馬達(dá)上端上。開(kāi)啟工具 240的接合鎖定裝置的運(yùn)動(dòng)使得松開(kāi)軸225在來(lái)自于彈簧230的偏壓下 向上運(yùn)動(dòng)，使得鎖定球235預(yù)定離開(kāi)油管鉆桿柱或套圏壁內(nèi)的鎖定結(jié) 構(gòu)的接合。因此，工具組件160的向下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)將造成馬達(dá)殼體500 從油管鉆桿柱或套圏內(nèi)部向外運(yùn)動(dòng)。在馬達(dá)殼體500從油管鉆桿柱或 套圈的內(nèi)向外運(yùn)動(dòng)時(shí)，所有馬達(dá)內(nèi)部有效部件與其一起運(yùn)動(dòng)，包括具 有鉆頭箱504 (以及連接其上的鉆頭310)的轉(zhuǎn)子502和定子508。在馬達(dá)殼體因此運(yùn)動(dòng)離開(kāi)油管鉆桿柱或套圈的底部時(shí)，相對(duì)大直徑的通 孔形成，工具組件(圖IO的160)經(jīng)過(guò)通孔進(jìn)入油管鉆桿柱底部的井 眼。圖16所示的實(shí)施例可大致參考圖11-15描述來(lái)操作，當(dāng)前實(shí)施例 的差別在于不需要在運(yùn)動(dòng)工具組件(圖IO的160)到油管鉆桿柱或套 圏底部之下的井眼之前使用滑動(dòng)線或其他傳送裝置來(lái)拆卸裝置502和 其他部件(例如MWD/LWD)。在其他實(shí)施例中，鉆頭310可通過(guò)牙輪鉆頭代替。牙輪鉆頭上的 牙輪之一通過(guò)可開(kāi)啟以便在鉆頭310之下提供工具組件160經(jīng)過(guò)的葉 片或類似的覆蓋物代替，如Estes的U. S.專利No. 5244050描述那樣。具有用于工具組件(圖10的160)的通孔的泥漿馬達(dá)的另一實(shí)施 例在圖17中表示。圖17所示的實(shí)施例可稱為環(huán)形馬達(dá)，由于馬達(dá)的 轉(zhuǎn)動(dòng)部件布置在內(nèi)部孔口 606和馬達(dá)殼體600的外表面之間的環(huán)形空 間601內(nèi)。馬達(dá)殼體600適用于連接到油管鉆桿柱12的下端上。當(dāng)前 實(shí)施例的轉(zhuǎn)動(dòng)部件可包括渦輪602或者可包括正位移(PDM)部件，包 括但不局限于Moineau式轉(zhuǎn)子和定子組合。渦輪602或PDM的轉(zhuǎn)動(dòng)輸 出可連接到鉆頭箱605上，其構(gòu)造是本領(lǐng)域公知的。在當(dāng)前實(shí)施例中， 在油管鉆桿柱12內(nèi)部泵送的泥漿或其他流體具有圖17箭頭表示的流 動(dòng)。圖17的操作構(gòu)造中的中央孔口 606包括鎖定凸緣604，可使用類 似于圖14所示的鎖定機(jī)構(gòu)在內(nèi)部孔口 606內(nèi)鎖定。在鎖定凸緣604在 內(nèi)部孔口 606內(nèi)鎖定就位時(shí)，流體流分流到環(huán)形空間內(nèi)以4更驅(qū)動(dòng)渦輪602 (或者PDM)。流體可經(jīng)由馬達(dá)的動(dòng)力區(qū)段下端處的孔口 608返回到 內(nèi)部孔口 606。在使用中希望將工具組件(圖IO的160)向外運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)油管鉆桿 柱12的底部進(jìn)入下面開(kāi)啟的井眼時(shí)，工具組件向下運(yùn)動(dòng)直到開(kāi)啟工具(圖14的240 )與鎖定凸緣連接和松開(kāi)為止。鎖定凸緣604接著和工 具組件(圖10的160)向下運(yùn)動(dòng)。鎖定凸緣604在當(dāng)前實(shí)施例中包括 大致與開(kāi)啟工具(圖14的240 )相同的松開(kāi)結(jié)構(gòu)240A。因此，鎖定凸 緣604可運(yùn)動(dòng)松開(kāi)鉆頭的中央?yún)^(qū)段，如圖11-15所示那樣。在這種中 央?yún)^(qū)段松開(kāi)時(shí)，工具組件(圖10的160)可運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)鉆頭內(nèi)的中央開(kāi) 口，并且進(jìn)入油管鉆桿柱12底部之下的井眼。使用工具組件上的多種 傳感器進(jìn)行地層評(píng)價(jià)或類似測(cè)量可以大致如圖11-15所示那樣進(jìn)行。 將中央鉆頭區(qū)段和鎖定凸緣604重新鎖定可大致如圖11-15那樣進(jìn)行。 另一實(shí)施例在圖18中表示，其中測(cè)井傳感器或類似設(shè)備在操作過(guò) 程中保持在油管鉆桿柱12內(nèi)。隔板或套圏620連接在油管鉆桿柱l2 的下端上。套圈12可由合成、不導(dǎo)電材料制成，例如玻璃纖維加強(qiáng)塑 料，或者可以由高強(qiáng)度金屬制成，例如鈦。在金屬套圈的情況下，有 用的是測(cè)井傳感器某些類型包括輻射透明窗口 622,該窗口定位成對(duì)準(zhǔn) 工具組件160的傳感器(未示出)。在當(dāng)前實(shí)施例中，工具組件160可 包括位于其最下端的對(duì)準(zhǔn)鍵626，而不是用于其他實(shí)施例中的開(kāi)啟工具(圖14的240 )。在工具組件160插入并運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)油管鉆桿柱12時(shí)， 鍵626可座在套圏620內(nèi)的鍵槽624內(nèi)。工具組件160還可在將油管 鉆桿柱12插入井眼之前插入套圈620。測(cè)井操作可通過(guò)如圖18所示的 工具組件16來(lái)進(jìn)行，同時(shí)油管鉆桿柱12運(yùn)動(dòng)進(jìn)入和/或離開(kāi)井眼，同 時(shí)鉆井或另外操作。通過(guò)工具組件160上的多個(gè)傳感器(未分開(kāi)示出) 測(cè)量的信息可記錄在工具組件160的裝置內(nèi)，或者可以通過(guò)一種或多 種遙測(cè)術(shù)通訊，包括流體壓力調(diào)整、電磁輻射和/或沿著電纜(未示出) 通訊。在某些應(yīng)用中，縱向巻繞線圏628形式的天線嵌入壁或者套圈 620的壁內(nèi)的凹口內(nèi)。天線628可用來(lái)經(jīng)由相應(yīng)的天線630將信號(hào)連通 到工具組件，或者將信號(hào)連通到不同位置?？捎欣赜糜趫D18所示的環(huán)形馬達(dá)撓性油管鉆桿柱的另一實(shí)施例 將參考圖19和20描述。同軸、雙重?fù)闲杂凸?2A表示成從圖19的巻 筒14進(jìn)入井眼。同軸、雙重油管12A包括大致開(kāi)啟的中央通道或?qū)Ч?2C。圍繞中央導(dǎo)管12C同軸布置的是環(huán)件12B。環(huán)件12B最好可提供 從地表到雙重油管12A的底端的液壓路徑，如同中央導(dǎo)管12C那樣。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員件理解到雙重?fù)闲杂凸?2A包括一個(gè)或多個(gè)連接 器，如圖1-10描述那樣，以便將工具組件插入中央導(dǎo)管12C。這種工 具組件可按照任何一個(gè)或多個(gè)所示實(shí)施例來(lái)使用。在另一雙重油管實(shí)施例中，具有中央通道使得工具穿過(guò)的渦輪可 用于油管鉆桿柱12的下部?jī)?nèi)。這種渦輪例如在授予Van Drentham-Susman等人的U. S.專利No. 6527513中披露。同軸雙重?fù)闲杂凸?2A的可能結(jié)構(gòu)以截面圖在圖20中表示。油管 12A包括外管12E和內(nèi)管12D。內(nèi)管12D在其內(nèi)部限定中央導(dǎo)管12C。 內(nèi)管12D可通過(guò)周向隔開(kāi)的支承凸肋12F接合到外管12D上。支承凸 肋12F將橫向和彎曲應(yīng)力在內(nèi)管12D和外管12E之間傳遞，由此保持 雙重?fù)闲杂凸?2A的形狀和構(gòu)造。布置在凸肋12F之間的內(nèi)部通道限 定環(huán)件12B的通道。 一個(gè)或多個(gè)通道其中可以不知電線或纜線13E,或 液壓管線14H。這種電線或纜線可在某些實(shí)施例中用于供應(yīng)電能，以便 在井眼內(nèi)操作工具組件(圖10的160)和/或?qū)⑿盘?hào)從工具組件連通到 地表。液壓管線還可用來(lái)致動(dòng)底部孔組件內(nèi)的機(jī)械裝置，包括鎖定和 解鎖與運(yùn)動(dòng)和定位鉆頭310之下的工具組件160相關(guān)的組件并且如果 需要，回收工具組件160并且將鉆頭310移動(dòng)到其正常鉆井位置。在 某些實(shí)施例中，工具組件160可存儲(chǔ)在側(cè)袋口內(nèi)，同時(shí)鉆井和/或同時(shí) 將油管鉆桿柱12延伸到井眼內(nèi)。液壓或電能可用于這種情況以便轉(zhuǎn)動(dòng) 或另外運(yùn)動(dòng)工具組件160從側(cè)袋口位置進(jìn)入底部孔組件之下的操作位 置，如圖15描述那樣。考慮到圖19所示的雙重?fù)闲杂凸芸捎欣赜?于圖17所示的環(huán)形馬達(dá)，但是環(huán)件12B在與電和/或液壓管線使用時(shí) 也可操作例如電和/或液體馬達(dá)的裝置，以便操作鉆頭(圖l4的310)。 對(duì)于由鋼或類似金屬制成的雙重?fù)闲杂凸艿膶?shí)施例，考慮到雙重?fù)闲?油管12A可通過(guò)擠壓模具或類似制造技術(shù)連續(xù)擠壓制成。同樣在本發(fā) 明的范圍內(nèi)的是將一個(gè)或多個(gè)傳感器(圖19的15)沿著環(huán)件12B內(nèi)的 油管12A放置在選擇位置上。這種傳感器可測(cè)量流體壓力、溫度、來(lái) 自于工具組件(圖10的160)的信號(hào)以及本領(lǐng)域普通技術(shù)人員遇到的 任何其他參數(shù)。參考圖1，其中布置在油管鉆桿柱內(nèi)的一個(gè)井眼工具是 填充器18，可以使用這種填充器來(lái)將井眼與油管鉆桿柱12的外部密封，使得相對(duì)于油管12A的所選流體流動(dòng)路徑可被隔離。在圖19的示 例性雙重?fù)闲杂凸苤校黧w可沿著環(huán)件12B泵送，并且經(jīng)由中央導(dǎo)管 12C返回，或者反之亦然，同時(shí)井眼和外管12E之間的環(huán)形空間保持通 過(guò)填充器(圖1的18)密封而沒(méi)有流體流動(dòng)。由于中央導(dǎo)管12C從地 表到底部孔組件開(kāi)啟，沒(méi)有轉(zhuǎn)子/定子組件或其他這種來(lái)妨礙或堵塞通 道，工具組件160可從地表到底部孔組件在中央導(dǎo)管12C內(nèi)定位和降 低，并且接著進(jìn)一步降低到底部孔組件下面的開(kāi)啟井眼，如圖15描述 那樣。在工具組件160降低到這種位置時(shí)，工具組件160的上部可以 包括傳送器(例如電磁或聲音)，傳送器可對(duì)準(zhǔn)布置在底部孔組件內(nèi)的 相應(yīng)的接收器。來(lái)自于工具組件160內(nèi)產(chǎn)生的多個(gè)傳感器的傳感器信 號(hào)可接著從工具組件160傳遞到底部孔組件內(nèi)的接收器，并且通過(guò)任 何泥漿脈沖遙測(cè)術(shù)沿著中央導(dǎo)管12C或環(huán)件12B、沿著同軸連續(xù)管狀鉆 桿柱之一的聲音遙測(cè)術(shù)或者沿著環(huán)件12B內(nèi)的電纜進(jìn)一步傳遞到地表。可用于某些實(shí)施例的非同軸雙重?fù)闲杂凸艿钠渌麑?shí)施例可類似于 授予Sas-Jaworsky等人的U. S.專利No. 5285008或者授予Quigley的 U. S.專利No. 6663453披露的合成撓性油管，該專利結(jié)合于此作為參考。圖21和22表示如同Sas-Jaworsky等人專利的雙重?fù)闲杂凸艿膶?shí) 施例。在圖21中，外部合成圓柱形構(gòu)件718通過(guò)幅構(gòu)件716接合到中 央定位的芯構(gòu)件712上，以便形成兩個(gè)相對(duì)的單元719，單元719通過(guò) 耐磨、耐化學(xué)材料714村墊，并且合成管狀構(gòu)件的外部通過(guò)耐磨覆蓋 物720保護(hù)。在芯構(gòu)件712的中央的是任選的電導(dǎo)體715，井眼圍繞導(dǎo) 體715的隔離外套717。由導(dǎo)電材料編制或編織的外套721表示成圍繞 隔離外套717形成。導(dǎo)體715和外套721形成電導(dǎo)體對(duì)，以便操作工 具、儀器或井下設(shè)備，該工具可操作地連接到合成管狀構(gòu)件上。圖21所示的合成管狀構(gòu)件的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于芯712包括零度定向的 纖維，在與管扁平的同時(shí)彎曲的過(guò)程中，該纖維可采取離開(kāi)合成管狀 構(gòu)件的截面的中心，以便實(shí)現(xiàn)最小能量狀態(tài)。這種變形狀態(tài)井眼降低 管內(nèi)的臨界彎曲應(yīng)力的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)力的再次減小還出現(xiàn)在包括大量單元 的合成管狀構(gòu)件內(nèi)，但是對(duì)于兩單元構(gòu)造最為顯著。兩單元構(gòu)造設(shè)計(jì)的變化在圖22中表示，其中零度定向的纖維722 變寬以便提供延伸到外部圓柱形構(gòu)件724的板狀芯。實(shí)際上，中央芯 構(gòu)件和幅構(gòu)件組合以便形成單個(gè)幅構(gòu)件，其具有延伸經(jīng)過(guò)合成管狀構(gòu)件的軸線的均勻截面。兩個(gè)任選的導(dǎo)體729表示成在形成板狀芯的材 料722內(nèi)隔開(kāi)。如果泥漿脈沖遙測(cè)術(shù)或沿著油管鉆桿柱的聲音遙測(cè)術(shù) 用來(lái)從工具組件發(fā)送數(shù)據(jù)到地表，可以在某些實(shí)施例中將特殊流體放置在同心雙重?fù)闲杂凸艿沫h(huán)件內(nèi)，或者放置在圖21和22所示的隔離 雙重管之一內(nèi)，以有助于泥漿脈沖或沿管聲音遙測(cè)術(shù)。圖21和22所 示的并排撓性油管還可以由容納在巻筒的外部金屬或合成外套內(nèi)的金 屬材料制成。圖23表示并排雙重?fù)闲杂凸艿膶?shí)施例，如授予Quigley的U.S. 專利No. 6663453所示，其中連續(xù)浮力控制系統(tǒng)620的容納層621通過(guò) 使用多個(gè)條帶640離散地連接到管610上。除了所示條帶640之外， 可以采用其他類型的緊固件，包括但不局限于帶、條、夾緊、離散結(jié) 合和本領(lǐng)域公知的其他機(jī)械和/或化學(xué)連接機(jī)構(gòu)。連續(xù)浮力控制系統(tǒng) 620的容納層621還可具有波浪外表面，以防止例如帶或條的離散緊固 件640在安裝過(guò)程中脫離。例如，容納層621具有多個(gè)波紋的外表面， 該外表面具有周向定向的多個(gè)交替的峰和谷，例如相對(duì)于容納層621 的縱向軸線形成大約90度。條帶640可定位在波浪表面的谷內(nèi)以防止 條帶640脫離。參考圖24，浮力控制系統(tǒng)620的容納層621也可通過(guò)外套650連 續(xù)固定在管610上，外套650封裝管610和浮力控制系統(tǒng)20的容納層 621。在所示示例性實(shí)施例中，外套650是連續(xù)管，具有大致橢圓形截 面，該截面被設(shè)置尺寸并成形為容納管10和浮力控制系統(tǒng)620。本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員將理解到可以采用包括圓形的其他截面，并且外套650 可以離散互連的區(qū)段的方式制成。外套650可沿著管610者浮力系統(tǒng) 620的整個(gè)長(zhǎng)度延伸，或者可沿著管610和浮力控制系統(tǒng)620的離散區(qū) 段布置。外套650還可是巻筒式的。外套650可以是分開(kāi)構(gòu)造的管狀或其他結(jié)構(gòu)，在管610和系統(tǒng)620 的安裝過(guò)程中連接到管610和系統(tǒng)620上。作為選擇，外套650可在 管610和/或系統(tǒng)620的制造過(guò)程中連接。外套650可通過(guò)連續(xù)帶、分 開(kāi)或連續(xù)結(jié)合、巻繞、擠壓、涂覆過(guò)程和其他公知封裝技術(shù)來(lái)形成， 包括用來(lái)制造纖維增強(qiáng)合成物的過(guò)程。外套650可由聚合物、金屬和 合成管制成。示例性材料包括熱塑、熱固材料、纖維增強(qiáng)聚合物、PE、 PET、尿烷、彈性體、尼龍、聚丙烯和玻璃纖維。使用例如涂21、 22、 23、 24所示的管進(jìn)行流體輸送和工具組件和
輸送可以按照用于單個(gè)撓性油管或同軸雙重?fù)闲杂凸艿囊粋€(gè)或多個(gè)實(shí)
始.刷
雖然本發(fā)明相對(duì)于有限數(shù)量的實(shí)施例進(jìn)行描述，本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員得益于此披露將理解到可以考慮到其他實(shí)施例，而不偏離這里 披露的本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)該通過(guò)所附權(quán)利要求來(lái)限制。
權(quán)利要求
1.一種用于將工具插入井眼的方法，包括將撓性油管延伸到井眼內(nèi)；沿著撓性油管在所選位置處，脫開(kāi)撓性油管以便暴露其內(nèi)部；將工具插入撓性油管；重新連接撓性油管；以及沿著油管的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)該工具。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括 松開(kāi)靠近撓性油管的下端的封閉裝置；以及 將工具運(yùn)動(dòng)到撓性油管的下端以下的井眼內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括相對(duì)于撓性油 管將工具保持就位，并且將撓性油管從井眼縮回。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括使用工具內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)，同時(shí)縮回?fù)闲杂凸堋?br> 5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括大致與測(cè)量同 時(shí)地將測(cè)量的參數(shù)連通到地表。
6. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括使用工具內(nèi)的 傳感器測(cè)量同時(shí)將撓性油管延伸到井眼內(nèi)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，還包括大致與測(cè)量同 時(shí)地將測(cè)量的參數(shù)與地表連通。
8. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，連通包括傳遞電磁信 號(hào)、傳遞電信號(hào)、傳遞聲音信號(hào)和調(diào)整泵送到井眼的流體壓力中的至 少一種。
9. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)工具包括將流體 泵送到撓性油管的內(nèi)部。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)該工具包括將 工具的至少一部分延伸超過(guò)井眼內(nèi)的撓性油管的端部。
11. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)超過(guò)撓性油管 的端部包括經(jīng)由鉆頭開(kāi)啟通道、經(jīng)由鉆井馬達(dá)開(kāi)啟通道并將底部孔組 件的至少一部分脫離油管鉆桿柱的底端中的至少一種。
12. 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括使用工具內(nèi) 的傳感器測(cè)量超過(guò)油管端部的井眼的一部分內(nèi)的至少一個(gè)參數(shù)，同時(shí)縮回?fù)闲杂凸堋?br> 13. 如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括在運(yùn)動(dòng)超過(guò) 撓性油管的端部的過(guò)程中通過(guò)工具內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括在工具端部 處操作鉆井組件，并且鉆制在油管端部以下的井眼，同時(shí)測(cè)量至少一 個(gè)參數(shù)。
15. 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括 沿著油管的內(nèi)部將工具運(yùn)動(dòng)到所選位置； 在所選位置處脫開(kāi)油管； 將工具從油管內(nèi)部縮回；以及重新連接油管。
16. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括在脫開(kāi)油管 之前，將流體泵送到油管內(nèi)部以便操作具有鉆頭的鉆井馬達(dá)，鉆頭可 操作地連接其上，并且將油管延伸到井眼內(nèi)以將井眼延伸穿過(guò)地層。
17. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括在工具沿著 油管內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)工具內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
18. —種在鉆井同時(shí)測(cè)量井眼參數(shù)的方法，包括 將鉆井組件從撓性油管的下端脫開(kāi)；將測(cè)量裝置連接在撓性油管的下端和鉆井組件之間；以及 在操作測(cè)量裝置的同時(shí)繼續(xù)鉆井。
19. 一種將工具插入井眼的方法，包括 將撓性油管延伸到井眼內(nèi)； 靠近其上端將多個(gè)工具區(qū)段插入撓性油管； 沿著油管內(nèi)部運(yùn)動(dòng)工具組件到停止位置；以及 在停止位置上將工具區(qū)段組裝成工具組件。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括將油管延伸到井眼內(nèi)并從井眼縮回油管以及操作工具組件以便在油管運(yùn)動(dòng)同時(shí)通 過(guò)其中的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)的至少一種。
21. —種在多個(gè)導(dǎo)管撓性油管內(nèi)操作工具組件的方法，包括 將撓性油管延伸到井眼內(nèi)的所選深度；在沿著撓性油管的所選位置，脫開(kāi)撓性油管以便暴露其內(nèi)部； 將工具組件插入撓性油管的第一導(dǎo)管；重新連接撓性油管； 沿著油管的一個(gè)導(dǎo)管的內(nèi)部運(yùn)動(dòng)工具。
22. 如權(quán)利要求21的方法，其特征在于，還包括將流體泵送經(jīng)過(guò) 撓性油管的第二導(dǎo)管，使用泵送的流體操作撓性油管下端從的鉆井馬 達(dá)；以及通過(guò)將油管延伸到井眼并同時(shí)操作鉆井馬達(dá)來(lái)鉆井。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，還包括在鉆井的同 時(shí)從工具組件內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，還包括 靠近撓性油管的下端松開(kāi)封閉裝置；以及 將工具組件運(yùn)動(dòng)到撓性油管的下端之下的井眼；
25. 如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，還包括相對(duì)于撓性 油管將工具保持就位，并且從井眼縮回?fù)闲杂凸堋?br> 26. 如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，還包括在縮回?fù)闲?油管的同時(shí)使用工具組件內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，還包括大致與測(cè)量 同時(shí)地將測(cè)量的參數(shù)與地表連通。
28. 如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，還包括大致與測(cè)量 同時(shí)地將來(lái)自于地表參數(shù)與工具組件連通。
29. 如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，連通包括傳遞電磁 信號(hào)、傳遞電信號(hào)、傳遞聲音信號(hào)和調(diào)整泵送到井眼的流體壓力中的 至少一種。
30. 如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)工具組件包括 將流體泵送到撓性油管的內(nèi)部。
31. 如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)該工具組件包 括將工具的至少一部分延伸超過(guò)井眼內(nèi)的撓性油管的端部。
32. 如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)超過(guò)撓性油管 的端部包括經(jīng)由鉆頭開(kāi)啟通道、經(jīng)由鉆井馬達(dá)開(kāi)啟通道并將底部孔組 件的至少一部分脫離油管鉆桿柱的底端中的至少一種。
33. 如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，還包括使用工具內(nèi) 的傳感器測(cè)量超過(guò)油管端部的井眼的一部分內(nèi)的至少一個(gè)參數(shù)，同時(shí) 縮回?fù)闲杂凸堋?br> 34. 如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，沿著撓性油管內(nèi)的另一導(dǎo)管內(nèi)的導(dǎo)體傳遞電能，使用電能操作撓性油管下端處的鉆井馬 達(dá)并且通過(guò)將油管延伸到井眼內(nèi)同時(shí)操作鉆井馬達(dá)來(lái)鉆井。
35. —種測(cè)量井眼參數(shù)的方法，包括將其中具有至少一個(gè)傳感器的工具組件插入具有至少一個(gè)導(dǎo)管的 撓性油管；將油管延伸到井眼內(nèi)；以及 操作傳感器。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，還包括在油管內(nèi)運(yùn) 動(dòng)工具組件并沿著井眼運(yùn)動(dòng)油管同時(shí)基本上同時(shí)操作傳感器中的至少 一種。
37. 如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，撓性油管具有多個(gè) 導(dǎo)管。
38. —種將工具插入井眼的方法，包括 將撓性油管延伸到井眼內(nèi)；在沿著撓性油管的所選位置，脫開(kāi)撓性油管以便暴露其內(nèi)部； 將工具插入撓性油管的內(nèi)部； 重新連接撓性油管；以及 在將撓性油管運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)井眼同時(shí)操作工具。
39. 如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，還包括在運(yùn)動(dòng)撓性 油管的同時(shí)，使用工具內(nèi)的傳感器測(cè)量通井眼穿透的地層的至少一個(gè)
40. 如權(quán)利要求39所述的方法，其特征在于，還包括與測(cè)量大致 同時(shí)地將測(cè)量的參數(shù)連通到地表。
41. 如權(quán)利要求39所述的方法，其特征在于，大致與測(cè)量同時(shí)地 在工具相關(guān)的存儲(chǔ)裝置中記錄測(cè)量的參數(shù)并且將測(cè)量參數(shù)連通到地 表。
42. 如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，連通包括傳遞電磁 信號(hào)、傳遞電信號(hào)、傳遞聲音信號(hào)和調(diào)整泵送到井眼的流體壓力中的 至少一種。
43. 如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，還包括操作撓性油 管端部處的鉆井組件并且在使用工具內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)的 同時(shí)鉆井油管端部以下的井眼。
44. 如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于，還包括 沿著油管內(nèi)部將工具運(yùn)動(dòng)到所選位置； 在所選位置脫開(kāi)油管；從油管內(nèi)部縮回工具；以及 重新連接油管。
45. —種將工具插入井眼的方法，包括 將撓性油管延伸到井眼內(nèi)； 靠近其上端將多個(gè)工具區(qū)段插入撓性油管； 沿著油管內(nèi)部將工具區(qū)段運(yùn)動(dòng)到停止位置；以及 在停止位置將工具區(qū)段組裝成工具組件。
46. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括將油管延伸 到井眼并從井眼縮回油管以及操作工具組件以 <更在油管運(yùn)動(dòng)同時(shí)通過(guò) 其中的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)中的至少一種。
47. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括 靠近撓性油管下端松開(kāi)封閉裝置；以及 將工具組件的至少一部分運(yùn)動(dòng)到撓性油管的下端以下的井眼。
48. 如權(quán)利要求47所述的方法，其特征在于，還包括相對(duì)于撓性 油管將工具組件保持就位，并且從井眼縮回?fù)闲杂凸堋?br> 49. 如權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于，還包括與測(cè)量大致 同時(shí)地在與工具相關(guān)的存儲(chǔ)裝置內(nèi)記錄測(cè)量參數(shù)并將測(cè)量參數(shù)連通到 地表中的至少一種。
50. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，在將撓性油管延伸 到井眼的同時(shí)，使用工具內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
51. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括 將撓性油管延伸到井眼；在延伸撓性油管的同時(shí)，通過(guò)鉆井延伸井眼的深度；以及 使用工具內(nèi)的傳感器，大致同時(shí)地測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
52. 如權(quán)利要求51所述的方法，其特征在于，至少一個(gè)參數(shù)包括通過(guò)井眼穿透的地層的性能。
53. 如權(quán)利要求52所述的方法，其特征在于，還包括與測(cè)量大致同時(shí)地在與工具相關(guān)的存儲(chǔ)裝置內(nèi)記錄測(cè)量參數(shù)并將測(cè)量參數(shù)連通到 地表中的至少一種。
54. 如權(quán)利要求53所述的方法，其特征在于，連通包括傳遞電磁 信號(hào)、傳遞電信號(hào)、傳遞聲音信號(hào)和調(diào)整泵送到井眼的流體壓力中的 至少一種。
55. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)工具包括將流 體泵送到撓性油管的內(nèi)部。
56. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)工具包括將工 具的至少一部分延伸超過(guò)井眼內(nèi)的撓性油管的端部。
57. 如權(quán)利要求56所述的方法，其特征在于，運(yùn)動(dòng)超過(guò)撓性油管 的端部包括經(jīng)由鉆頭開(kāi)啟通道、經(jīng)由鉆井馬達(dá)開(kāi)啟通道并將底部孔組 件的至少一部分脫離油管鉆桿柱的底端中的至少一種。
58. 如權(quán)利要求56所述的方法，其特征在于，還包括使用工具內(nèi) 的傳感器測(cè)量超過(guò)油管端部的井眼的一部分內(nèi)的至少一個(gè)參數(shù)，同時(shí) 縮回?fù)闲杂凸堋?br> 59. 如權(quán)利要求56所述的方法，其特征在于，還包括在運(yùn)動(dòng)超過(guò) 撓性油管的端部的過(guò)程中通過(guò)工具內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
60. 如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，還包括操作工具組 件端部處的鉆井組件并且在測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)的同時(shí)鉆削工具組件端 部以下的井眼。
61. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括 沿著油管內(nèi)部將工具組件運(yùn)動(dòng)到所選位置； 在所選位置處脫開(kāi)油管； 從油管內(nèi)部縮回工具組件；以及重新連接油管。
62. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括在脫開(kāi)油管 之前，操作具有可操作連接其上的鉆頭的鉆井馬達(dá)，并且將油管延伸 到井眼內(nèi)，以便將井眼延伸穿過(guò)地層。
63. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括工具組件在 沿著油管內(nèi)部運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)工具組件內(nèi)的傳感器測(cè)量至少一個(gè)參數(shù)。
64. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，工具區(qū)段包括殼體、 構(gòu)造成將電能和信號(hào)中的至少一種在殼體區(qū)段和至少一個(gè)相鄰殼體區(qū) 段之間傳遞的連接器，工具區(qū)段包括構(gòu)造成將工具區(qū)段機(jī)械連接到相 鄰工具區(qū)段上的鎖栓。
65. 如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，還包括在工具組件 布置在井眼內(nèi)時(shí)將來(lái)自于地表的信號(hào)連通到工具組件。
66. —種測(cè)量井眼參數(shù)的方法，包括將其中具有至少一個(gè)傳感器的工具組件插入具有至少一個(gè)導(dǎo)管的 撓性油管內(nèi)部；將油管延伸到井眼；以及 操作傳感器。
67. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，還包括在油管內(nèi)運(yùn) 動(dòng)工具組件并且在操作傳感器的大致同時(shí)沿著井眼運(yùn)動(dòng)油管中的至少 一種。
68. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，撓性油管具有多個(gè) 導(dǎo)管。
69. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，還包括操作布置在 位于井眼內(nèi)的撓性油管的端部處的鉆井裝置，以便延伸井眼的長(zhǎng)度， 并且大致同時(shí)地操作至少一個(gè)傳感器。
70. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，還包括與測(cè)量大致 同時(shí)地在與工具相關(guān)的存儲(chǔ)裝置內(nèi)記錄測(cè)量參數(shù)并將測(cè)量參數(shù)連通到 地表中的至少一種。
71. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，至少一個(gè)傳感器測(cè) 量通過(guò)井眼穿透的地層的性能。
72. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，撓性油管包括位于 所選位置上的能量透明窗口 ，在工具組件插入撓性油管的內(nèi)部時(shí)，該 窗口靠近至少一個(gè)傳感器布置。
73. 如權(quán)利要求66所述的方法，其特征在于，還包括在工具組件 布置在井眼內(nèi)時(shí)將來(lái)自于地表的信號(hào)連通到工具組件。
全文摘要
一種用于將工具插入井眼的方法包括將撓性油管展開(kāi)進(jìn)入井眼到所選深度。在油管位于所選深度時(shí)，油管脫開(kāi)。工具插入油管內(nèi)部。油管重新連接，并且工具沿著油管內(nèi)部運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)E21B17/20GK101578425SQ200780040682
公開(kāi)日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2007年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月14日
發(fā)明者H·D·小史密斯, J·G·艾瓦利斯 申請(qǐng)人:思魯比特有限責(zé)任公司