模塊化的井下工具和方法
【專利摘要】一種器械包括用于在延伸進入地下地層的井孔中傳輸?shù)木鹿ぞ?。該井下工具包括模塊筒式組件，該模塊筒式組件包括位于殼體內(nèi)且包括流體管路和電氣線路的支架組件。該模塊筒式組件包括位于第一端部處的第一連接器和位于第二端部處的第二連接器。該第一連接器和第二連接器與流體管路流體連通，且進一步與電氣線路電聯(lián)接。
【專利說明】模塊化的井下工具和方法

【背景技術(shù)】
[0001] 井孔（也稱為井眼）被鉆出，以穿過地下地層，用于勘探和開采烴類。在鉆井操作 中，基于多個目的可能對地下地層實施評估，例如定位開采烴類的地層，以及管理對這些地 層中烴類的開采。為實施地層評估，鉆柱可能包括一個或多個鉆井工具，以對周圍地層進行 檢驗和/或采樣，或該鉆柱可能從井孔移除，并且可能采用電纜工具在井孔中來對地層進 行檢驗和/或采樣。
[0002] 這些鉆井工具和電纜工具和其他的在連續(xù)油管、鉆管、套管或其他傳輸工具上傳 輸?shù)木坠ぞ咭粯樱诖艘脖环Q為"井下工具"。這種井下工具可能包括多個組合的鉆鋌組 件，每個都能承擔單獨的功能，并且井下工具可以在井下工具管柱中單獨使用或與其他井 下工具組合使用。
[0003] 地層評估可以包含從地層吸取流體進入井下工具（或其鉆鋌組件），用于原地檢 驗和/或采樣。各種裝置（如探針和/或封隔器）可以從井下工具延伸，以隔離井孔壁的 一個區(qū)域，并且因此與圍繞井孔的地下地層建立流體聯(lián)通。然后可以使用探針和/或封隔 器把流體吸取進入井下工具。
[0004] 鉆井時這些地層流體樣品的收集可以通過組合的采樣/壓力工具來實施，該采樣 /壓力工具包括多個鉆鋌組件，每個鉆鋌組件承擔不同功能，如電力供應(yīng)、液壓動力供應(yīng)、流 體采樣（如探針或雙封隔器）、流體分析和樣品收集（如罐）。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0005] 從以下結(jié)合附圖的詳細說明中可最佳地理解本發(fā)明。應(yīng)強調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)標準 實踐，各種特征未按比例繪制。事實上，各種結(jié)構(gòu)特征的尺寸可以任意增加或減小以方便討 論。
[0006] 圖1是井場系統(tǒng)的部分剖視示意圖，該井場系統(tǒng)包括從鉆機延伸進入穿過地下地 層的井孔的鉆柱，該鉆柱包括隨鉆測井井下工具。
[0007] 圖2是隨鉆測井采樣裝置的部分剖視示意圖。
[0008] 圖3是壓力測量測井裝置的部分剖視示意圖。
[0009] 圖4是電纜工具的部分剖視示意圖，該電纜工具從電纜懸掛進入穿過地下地層的 井孔中，該電纜工具包括地層檢驗裝置。
[0010] 圖5是圖1的井底組件的一部分的示意圖，根據(jù)本公開的一個或多個方面，該示意 圖更詳細地示出了隨鉆采樣井下工具的兩個實施例，以及多個相關(guān)的鉆鋌組件。
[0011] 圖6是圖5中井下工具的探針鉆鋌組件的更詳細示意圖，根據(jù)本公開的一個或多 個方面，該探針鉆鋌組件包括多個相互串聯(lián)的模塊筒式組件。
[0012] 圖7是圖5中井下工具的流體泵鉆鋌組件的更詳細示意圖，根據(jù)本公開的一個或 多個方面，該流體泵鉆鋌組件包括多個相互串聯(lián)的模塊筒式組件。
[0013] 圖8是根據(jù)本公開的一個或多個方面的普通的模塊筒式組件的一部分的側(cè)截面 圖。
[0014] 圖9是根據(jù)本公開的一個或多個方面的圖8的模塊筒式組件的連接面的端部示意 圖。
[0015] 圖10是示例性流體分析鉆鋌組件的部分剖視側(cè)視示意圖，根據(jù)本公開的一個或 多個方面，該流體分析鉆鋌組件包括圖8中的其中布置有多個裝置的模塊筒式組件。
[0016] 圖11是圖8中的模塊筒式組件的側(cè)視示意圖，其示出了示例性殼體，根據(jù)本公開 的一個或多個方面，該殼體包括在其外部表面中的傳感器接收結(jié)構(gòu)。
[0017] 圖12A是根據(jù)本公開的一個或多個方面的圖11中的模塊筒式組件的傳感器接收 結(jié)構(gòu)的俯視示意圖。
[0018] 圖12B是根據(jù)本公開的一個或多個方面的傳感器組件安裝至圖11中的模塊筒式 組件的傳感器接收結(jié)構(gòu)中的示意圖。
[0019] 圖13是根據(jù)本公開的一個或多個方面的形成筒式組件的多個模塊支架的側(cè)視示 意圖。
[0020] 圖14是根據(jù)本公開的一個或多個方面的模塊支架接口的剖視圖。

【具體實施方式】
[0021] 可以理解，下文的公開提供多個不同的實施例或者實例，用于實現(xiàn)各種實施例的 不同特征。構(gòu)件和布置的特殊實例在下文被描述用以簡化本發(fā)明。這些當然僅僅是實例， 且不旨在限制。此外，本發(fā)明可能在各種實例中重復使用附圖標記和/或字母。這個重復 是為了簡化的目的和清晰的目的，它本身并不規(guī)定所討論的各種實施例和/或配置之間的 關(guān)系。而且，在隨后的說明書中在第二特征上方或在第二特征上的第一特征的形成可以包 括第一特征和第二特征直接接觸地形成的實施例，且也可以包括附加的特征可以被形成為 置于第一與第二特征之間、因而第一與第二特征可以不直接接觸的實施例。
[0022] 圖1示出了井場系統(tǒng)，其中，本公開的多個方面可被實現(xiàn)。該井場可以在陸上或在 海上使用。平臺和井架組件10位于穿過地下地層F的井孔11上方。井孔11以已知的方 式通過旋轉(zhuǎn)鉆井形式形成。但是，本公開的實施例也可以在定向鉆井應(yīng)用中使用。
[0023] 鉆柱12懸掛在井孔11中并且包括井底組件100,所述井底組件100在其下端具有 鉆頭105。平臺和井架組件10包括轉(zhuǎn)盤16、方鉆桿17、鉤子18和轉(zhuǎn)環(huán)19。鉆柱12通過轉(zhuǎn) 盤16旋轉(zhuǎn)，該轉(zhuǎn)盤16通過未示出的裝置提供動力，該轉(zhuǎn)盤16在鉆柱12的上端處接合方鉆 桿17。鉆柱12通過方鉆桿17和轉(zhuǎn)環(huán)19自鉤子18懸掛，該鉤子連接到游動滑車（也未示 出），該轉(zhuǎn)環(huán)19允許鉆柱12相對于鉤子18旋轉(zhuǎn)。替代性地，可以使用頂部驅(qū)動系統(tǒng)。
[0024] 鉆井液26存儲于形成在井場處的池子27。泵29通過轉(zhuǎn)環(huán)19中的端口將鉆井液 26輸送到鉆柱12的內(nèi)部，從而引導鉆井液26按方向箭頭8所示，向下流動通過鉆柱12的 內(nèi)部。鉆井液26通過鉆頭105中的端口離開鉆柱12,并且然后按方向箭頭9所示，向上運 行通過鉆柱12的外部與井孔11的井壁之間的環(huán)狀區(qū)域。鉆井液26在它進入并流過環(huán)狀 區(qū)域時稱為鉆井泥漿。鉆井液26對鉆井鉆頭105潤滑，并且當鉆井泥漿通過環(huán)狀區(qū)域回到 池子27中以再循環(huán)時，鉆井泥漿把地層鉆屑帶到地面。
[0025] 圖示實施例的該井底組件100包括隨鉆測井（LWD)鉆鋌模塊120、隨鉆測量（MWD) 模塊130、旋轉(zhuǎn)導向系統(tǒng)和馬達150、以及鉆頭105。該井底組件100還可能包括另外的部件 (如，140)。
[0026] 該LWD模塊120容納在專門形式的鉆鋌組件中，如本領(lǐng)域所知，并可以包括一個或 多個不同的具有測井工具的井下工具。還將理解的是，可以使用多于一個的LWD和/或MWD 模塊，如附圖標記120A所表示的（在120的位置處代表模塊可以替代性地同時是指在120A 的位置的模塊）。該LWD模塊120具有測量、處理以及存儲信息的能力，以及與地面設(shè)備通 信的能力。
[0027] 該MWD模塊130也被容納在專門形式的鉆鋌中，如本領(lǐng)域所知，并且可以包括一個 或多個用于測量鉆柱和鉆頭特征的裝置。該MWD工具進一步包括用于向鉆柱12產(chǎn)生電力 的器械（未示出）。這通?？砂ㄓ摄@井液26的流動供能的泥漿渦輪發(fā)電機，應(yīng)理解的是， 可以使用其他動力或/或電池系統(tǒng)。在本實施例中，該MWD模塊130可以包括一個或多個 下述形式的測量裝置：鉆壓測量裝置、扭矩測量裝置、振動測量裝置、沖擊測量裝置、粘滑測 量裝置、方向測量裝置和傾角測量裝置。
[0028] 在一實施例中，該LWD模塊120可以包括隨鉆測井采樣裝置。圖2是在美國專利 US 7114562中描述的一種隨鉆測井采樣裝置的簡化圖，在此合并參考引用該專利，該隨鉆 測井采樣裝置被用為LWD工具120或LWD工具組120A的一部分。LWD工具120設(shè)有探針6， 以與地層F建立流體流通，并如箭頭所示，吸取流體21進入LWD工具120。探針可以定位在 LWD工具120的穩(wěn)定刀片23中，并從其延伸以接合井孔壁102。穩(wěn)定刀片23可以包括與井 孔壁102接觸的一個或多個刀片。例如，可以測量使用探針6吸取進入LWD工具120的流 體，以確定例如預測試和/或壓力參數(shù)。此外，LWD工具120可以設(shè)有多個裝置，如采樣室， 以收集流體樣品來在地面回收。還可以設(shè)有備用活塞81，以幫助施加力來把LWD工具120 和/或探針6推靠著井孔壁102。
[0029] 在一實施例中，該LWD模塊120可以包括壓力測量測井裝置。圖3是美國專利US 6986282中公開的一種壓力測量測井裝置的簡化圖，在此合并參考引用該專利，該壓力測量 測井裝置用以在鉆井期間確定井下壓力，包括環(huán)空壓力、地層壓力和孔隙壓力，可以理解的 是，也可以使用其他形式的壓力測量LWD工具作為LWD工具120或LWD工具組120A的一部 分。該壓力測量裝置形成于改良的穩(wěn)定鉆鋌1200中，所述穩(wěn)定鉆鋌1200具有延伸穿過其 中的用于鉆井液26的通道1215。如流動箭頭8所示，鉆井液26的穿過該工具的流動產(chǎn)生 內(nèi)部壓力PI。改良的穩(wěn)定鉆鋌1200的外部暴露于周圍井孔11的環(huán)空壓力PA。內(nèi)部壓力 PI與環(huán)空壓力PA之間的壓差δ P用來啟動該壓力組件1210。兩個代表性的壓力測量組件 示為1210a和1210b，相應(yīng)地安裝在穩(wěn)定刀片上。當壓力組件1210a定位于與井孔壁102 接合時，壓力組件1210a用來監(jiān)測井孔11中的環(huán)空壓力和/或周圍地層F的壓力。在圖3 中，壓力組件1210a描述為未與井孔壁102接合，因此，如果需要可以測量井孔11中的環(huán)空 壓力。當運動至與井孔壁102接合時，壓力組件1210a可以用來測量周圍地層F的孔隙壓 力。仍如圖3所示，壓力組件1210b可以從穩(wěn)定刀片1214采用液壓控制1225伸出，以與泥 餅1205和/或井孔11的壁102封閉接合，用來對周圍地層F進行測量?？蓞⒖忌鲜雒绹?專利US 6986282,獲知更多詳細內(nèi)容。電路（該視圖中未示出）將壓力表示信號送至處理 器/控制器，處理器/控制器的輸出端可聯(lián)接至遙感勘測電路。
[0030] 圖4示出了電纜工具200,其可以是本公開的多個方面可被實現(xiàn)的另一環(huán)境。電 纜工具200自多芯電纜204的底端懸掛在井孔202中，該多芯電纜204在地面纏繞在絞盤 (未示出）上。在地面，電纜204可通信地聯(lián)接到電子設(shè)備和處理系統(tǒng)206。電纜工具200 包括細長體208,細長體208包括具有可以布置在細長體208相反側(cè)的選擇性可伸出的探針 組件216和選擇性可伸出的工具錨定構(gòu)件218的地層測試器214。該工具900還可能包括 另外的部件（如，210)。
[0031] 該探針組件216的一個或多個方面可以與以上參考圖2中所示的實施例描述的那 些探針組件大體上相似。例如，該可伸出的探針組件216被配置為選擇性地密封或隔離井 眼202的壁的所選擇的部分，用以流體聯(lián)接到臨近的地層F和/或從地層F中吸取流體樣 品。地層流體可以通過端口（未示出）排出，或它可以被送至一個或多個流體采集室226 和228。在該示例中，電子設(shè)備和處理系統(tǒng)206和/或井下控制系統(tǒng)配置為能控制該可伸出 的探針組件216和/或從地層F的流體樣品的吸取。
[0032] 圖5示意性示出圖1的井底組件的隨鉆采樣井下工具120的兩個實施例。井下工 具120的兩個實施例都包括鉆鋌組件串，它們通過模塊連接器110串聯(lián)在一起。使用模塊 連接器110以在鄰近鉆鋌組件之間傳導采樣流體，以及用以傳導電信號通過延伸穿過鉆鋌 組件的電線160,以在不同鉆鋌組件之間進行電力和/或數(shù)據(jù)通信。該模塊連接器110還可 以連接延伸穿過鉆鋌組件的液壓管路。
[0033] 在圖5左側(cè)示出的井下工具120的實施例包括兩個樣品運載鉆鋌組件300、流體泵 送鉆鋌組件700以及探針鉆鋌組件600,通過在各個鉆鋌組件300、600、700的每個端部上的 模塊連接器110機械地、流體地和電氣地串聯(lián)在一起。該模塊連接器110可以包括標準結(jié)構(gòu) 特征，以允許鉆鋌組件以任何順序聯(lián)接，以在井場中對井下工具120進行配置和再配置。例 如，圖5右側(cè)的井下工具120的實施例包括與圖5左側(cè)中實施例相同的鉆鋌組件300、600、 700,但右側(cè)實施例還包括在流體泵送鉆鋌組件700和探針鉆鋌組件600之間聯(lián)接的樣本探 針鉆鋌組件350。任何數(shù)量的不同配置的鉆鋌組件是可能的，包括附加的鉆鋌組件，例如存 儲器接頭、測量接頭和流體選徑接頭。
[0034] 如在此更詳細地描述，根據(jù)本公開的多個方面，一個或多個鉆鋌組件300、600、700 可以包括一個或多個接頭和容納至少一個模塊筒式組件的鉆鋌。例如，樣品運載鉆鋌組件 300可以在其中容納樣品瓶筒式組件310。探針鉆鋌組件600可以在其中容納流體分析器 筒式組件630、液壓筒式組件650、具有可伸出的探針665的預測試筒式組件660、和流體選 徑/均衡筒式組件670。流體泵送鉆鋌組件700可以在其中容納流體驅(qū)替筒式組件750和 至少一個流體分析器筒式組件730。根據(jù)本公開的多個方面，任何一個或多個這樣的筒式組 件310、630、650、660、670、730、750可以是模塊筒式組件。
[0035] 這種模塊筒式組件可以有利于更靈活和定制井下工具120,除了在鉆鋌組件級別 提供的任何模塊性和結(jié)構(gòu)性之外。如在此進一步詳細描述的，這些模塊筒式組件可以包括 具有標準特征的模塊端部連接器，其允許筒式組件以任何順序聯(lián)接，以根據(jù)需要對井下工 具120的鉆鋌組件進行配置和再配置。例如，配置和再配置鉆鋌組件可以包括以期望的順 序聯(lián)接特定的模塊筒式組件，以達到既定計劃或滿足用戶需求。例如，再配置鉆鋌部件可以 包括移除模塊筒式組件用來實施校準，以便使井下工具120變短，并在惡劣鉆井環(huán)境下阻 止筒式組件的失效。每個模塊筒式組件可被單獨制造、測試/校準和/或替換。當新技術(shù) 包含在模塊筒式組件中時，鉆鋌組件可以進一步升級。
[0036] 圖6更詳細地示出了圖5中的探針鉆鋌組件600。探針鉆鋌組件600包括串聯(lián)在 一起的、布置在鉆鋌605中的多個筒式組件，該鉆鋌605包括管狀部分610、機加工部分615 和在它們每個端部處的模塊連接器110。彈簧封隔617可以被壓縮在多個筒式組件與聯(lián)接 至鉆鋌605的堵塞接頭612之間，以將所述多個筒式組件柔性地保持在鉆鋌605中。
[0037] 探針鉆鋌組件600的筒式組件包括電源620 (如電池），該電源620聯(lián)接至可以包 括傳感器裝置（如微流體傳感器）的第一流體分析器630。該第一流體分析器630進而聯(lián) 接至電子設(shè)備筒式組件640,這可以允許探針鉆鋌組件600通過處理器板、控制器板和/或 存儲器板相對自主地操作。電子設(shè)備筒式組件進而聯(lián)接至液壓筒式組件650,液壓筒式組 件650可以包括為液壓流體提供動力的泵。例如，液壓筒式組件650進而聯(lián)接至預測試筒 式組件660,預測試筒式組件660可以包括由馬達和滾柱絲杠控制的抽吸活塞665。例如， 該預測試筒式組件660進而聯(lián)接至流體選徑/均衡筒式組件670,流體選徑/均衡筒式組件 670可以包括一個或多個閥。例如，該流體選徑/均衡筒式組件670進而聯(lián)接至可以包括壓 力測量儀的第二流體分析器筒式組件635。該電子設(shè)備筒式組件640可通信地聯(lián)接至電線 160,以在它們之間進行數(shù)據(jù)和/或電力傳遞。此外，例如，該電子設(shè)備筒式組件640可以可 通信地聯(lián)接至布置在探針鉆鋌組件600內(nèi)或周圍的一個或多個傳感器，如在流體分析器筒 式組件630、635內(nèi)的傳感器（如光學傳感器、壓力測量計、微流體傳感器）。如在此更詳細 描述的，根據(jù)本公開的多個方面，任何一個或多個筒式組件620、630、640、650、660和670可 以是模塊筒式組件。在一實施例中，探針鉆鋌組件600的所有筒式組件可以是模塊筒式組 件。
[0038] 圖7更詳細地示出了圖5中的流體泵送鉆鋌組件（泵出模塊）700。該流體泵送鉆 鋌組件700包括串聯(lián)在一起的、布置在管狀鉆鋌710內(nèi)的多個筒式組件，在它們的每個端部 處具有模塊連接器110。彈簧封隔717可以被壓縮在多個筒式組件與聯(lián)接至鉆鋌710的堵 塞接頭712之間，以將所述多個筒式組件柔性地保持在鉆鋌710中。
[0039] 例如，該流體泵送鉆鋌組件700的筒式組件包括聯(lián)接至第一流體分析器730的導 流器720,該第一流體分析器730包括多個傳感器筒式組件732、734,例如光學筒式組件、壓 力測量儀筒式組件和/或微流體傳感器筒式組件。該第一流體分析器730進而聯(lián)接至可以 包括驅(qū)動流體（如地層流體、井孔流體、鉆井流體）穿過流動管路的泵的流體驅(qū)替筒式組件 750。該流體驅(qū)替筒式組件750進而聯(lián)接至電子設(shè)備筒式組件740,這可以允許流體泵送鉆 鋌組件700通過處理器板、控制器板和/或存儲器板相對自主的操作。該電子設(shè)備筒式組件 740進而聯(lián)接至第二流體分析器筒式組件735,該第二流體分析器筒式組件735包括多個傳 感器筒式組件732、734,例如光學筒式組件、壓力測量儀筒式組件和/或微流體傳感器筒式 組件。第二流體分析器筒式組件735轉(zhuǎn)而聯(lián)接至電源筒式組件760,例如渦輪交流發(fā)電機。
[0040] 該電子設(shè)備筒式組件740可通信地聯(lián)接至電線160,以在它們之間進行數(shù)據(jù)/電 力通信。此外，例如，該電子設(shè)備筒式組件740可以可通信地聯(lián)接至布置在流體泵送鉆鋌組 件700內(nèi)或周圍的一個或多個傳感器，如在流體分析器筒式組件730、735的筒式組件732、 734內(nèi)的傳感器。流體分析器筒式組件730、735可以定位于流體驅(qū)替筒式組件750的上游 和下游，以確定泵參數(shù)，如位置、流率和壓力。該電子設(shè)備筒式組件740可以通過電源筒式 組件760可操作地聯(lián)接至該流體驅(qū)替筒式組件750,來控制采樣操作。可選地，電子設(shè)備筒 式組件740提供該流體驅(qū)替筒式組件750的閉環(huán)控制。其他筒式組件可以合并在流體泵送 鉆鋌組件700中，如包括薄膜、篩和/或閥用來分離泵送流體的各成分（如水、油、固體）的 分離器筒式組件（未示出），和/或用來蒸發(fā)溶解在泵送流體中的氣體的體積膨脹模塊筒式 組件（未示出）。如在此更詳細描述的，根據(jù)本公開的多個方面，任何一個或多個筒式組件 720、730、732、734、735、740、750、760和其他的合并在流體泵送鉆鋌組件700中的筒式組件 可以是模塊筒式組件。在一實施例中，流體泵送鉆鋌組件700的所有筒式組件可以是模塊 筒式組件。
[0041] 圖8是根據(jù)本公開的多個方面的包括有利于結(jié)構(gòu)性的標準設(shè)計元件的普通模塊 筒式組件800的一部分的剖視側(cè)視圖。該模塊筒式組件800包括具有支架850布置在其中 的殼體810。該殼體810包括在其外表面的每個端部處的增粗部815,以利于該模塊筒式組 件800在鉆鋌內(nèi)的安裝。該支架850可以通過密封部817接合殼體810的內(nèi)孔，以將任何 保持在筒式組件800內(nèi)的裝置與在殼體810和其中布置有模塊筒式組件800的鉆鋌之間流 動的鉆井泥漿流體隔離開。
[0042] 該支架850包括流體管路852和貫穿的電氣線路（未示出）。該支架850可以可 選地包括用于液壓流體通過的流體通道（未示出）。該支架850進一步包括位于第一端部 的第一連接器830和位于第二端部的第二連接器840。該第一連接器830包括鍵接收結(jié)構(gòu) 836、與流體管路852流體聯(lián)通的對接器832、和與電氣線路電聯(lián)接的電連接器834。類似 的，該第二連接器840包括對準鍵846、與流體管路852流體聯(lián)通的對接器接收結(jié)構(gòu)842和 與電氣線路電聯(lián)接的電連接器844。第一連接器830和第二連接器840可以包括標準特征， 以允許多個模塊筒式組件800以任何期望的順序聯(lián)接在一起。兩個模塊筒式組件800可以 通過聯(lián)接一個模塊筒式組件800的第一連接器830和相鄰模塊筒式組件800的第二連接器 840而串聯(lián)在一起。支架850進一步包括與第二連接器840相鄰的法蘭855,當模塊筒式組 件800的殼體810聯(lián)接至相鄰模塊筒式組件800的殼體810時，該法蘭855在平移和旋轉(zhuǎn) 上被鎖定。
[0043] 圖9示意性示出圖8的模塊筒式組件800的第二連接器840的端部視圖。第二連 接器840包括用于與相鄰模塊筒式組件800中的第一連接器830的鍵接收結(jié)構(gòu)836機械地 連接的對準鍵846。第二連接器840進一步包括與流體管路852流體聯(lián)通的對接器接收結(jié) 構(gòu)842,用于與相鄰模塊筒式組件800中的第一連接器830的對接器832流體連接。第二 連接器840可選地進一步包括與液壓管路（如相應(yīng)地，高壓、返回和補償器）流體聯(lián)通的三 個液壓對接器接收結(jié)構(gòu)848,以液壓流體連接至相鄰模塊筒式組件800中的第一連接器830 的液壓對接器（未示出）。第二連接器進一步包括與電氣線路電聯(lián)接的電連接器844,以電 聯(lián)接至相鄰模塊筒式組件800中的第一連接器830的電連接器834。
[0044] 再次參見圖8,在一些實施例中，普通的模塊筒式組件800可通常包括圖示的特 征，并在支架850內(nèi)在由虛線指示的區(qū)域不布置裝置。這種普通的模塊筒式組件800可以 被稱為"空白"筒式組件。在其他實施例中，裝置連接至流體管路852、電氣線路和/或液壓 流體通道。
[0045] 圖10示出了流體分析鉆鋌組件900,其容納具有布置在支架850的第一端部830 和第二端部840之間的腔體內(nèi)的裝置920、930、940的普通模塊筒式組件800。流體分析鉆 鋌組件900包括板920,該板920可以包括從多個傳感器組件儀器930、940 (例如壓力測量 儀）獲取信號的電子設(shè)備，并將測量值從那些工具930、940傳送至總線。板920可以進一步 包括存儲記憶體和/或電源。其他模塊筒式組件，包括前述討論的模塊筒式組件300、350、 600、700,可以如普通的模塊筒式組件800被構(gòu)造成具有標準特征，以在鉆鋌組件中利于筒 式組件的結(jié)構(gòu)性。
[0046] 圖11示出了另一個包括殼體810內(nèi)的附加的接收結(jié)構(gòu)860的普通模塊筒式組件 1000,如圖12A的頂部視圖所示，以容納如圖12B所示的傳感器組件865。接收結(jié)構(gòu)860可 以位于增粗部815之間，以使鉆鋌在鉆井期間有助于將傳感器組件865保持在接收結(jié)構(gòu)860 中。普通模塊筒式組件800具有布置在其中的傳感器組件儀器930、940的特征，和普通模 塊筒式組件1000具有布置在殼體810的外表面上的接收結(jié)構(gòu)內(nèi)的傳感器組件865的特征， 并不是相互排斥的，而是能夠兼容。
[0047] 圖13描述了用于包括多個模塊支架組件的模塊筒式組件的支架組件1100。更詳 細地，例如，支架組件1100可以包括串聯(lián)在一起的一個或多個小支架1105、一個或多個軌 道支架1110、和/或一個或多個扁平支架1115,以形成可以與普通模塊筒式組件800的單 個殼體810布置在一起的支架組件1100。小支架1105可以包括兩個螺接在一起的電子支 架，以模擬整體支架。軌道支架1110可以包括順著在薄平支架上的路徑延伸的通用流體管 路。各種傳感器組件可以沿著該平的支架安裝，并直接分接到軌道支架1110的流體管路。 扁平支架1115可以包括在電子設(shè)備上的堆積傳感器/裝置，并將它們固定（stab)在一起， 因此制造出從標準支架構(gòu)造旋轉(zhuǎn)90度的小型支架。
[0048] 這種模塊支架組件1100可以進一步有利于井下工具120的更靈活性和定制性，除 了在鉆鋌組件級別和筒式組件級別提供的任何模塊性和結(jié)構(gòu)性之外。圖14描述了模塊支 架接口 1120,其允許支架組件以任何順序聯(lián)接，以根據(jù)需要配置和再配置井下工具120的 模塊筒式組件。支架接口 1120包括用于提供流體連接的對接器1122 ;和線束1125,以在它 們之間在有或沒有連接器的情況下進行電聯(lián)接。
[0049] 除了鉆鋌組件級別、筒式組件級別和支架組件級別的模塊化之外，還可采用模塊 傳感器組件。這種模塊傳感器組件可以設(shè)計為位于支架內(nèi)的預限定的腔內(nèi)，如圖10中傳感 器組件930、940位于模塊筒式組件800內(nèi)。這種模塊傳感器組件可以設(shè)計為位于殼體的外 表面上的預限定的接收結(jié)構(gòu)內(nèi)，如圖11和12A中傳感器865安裝入模塊筒式組件1000的 殼體810上的接收結(jié)構(gòu)860內(nèi)。
[0050] 根據(jù)本公開的一個方面，公開了一種包括井下工具的器械，用于在延伸進入地下 地層的井孔內(nèi)傳輸。該井下工具包括模塊筒式組件，該模塊筒式組件包括布置在殼體內(nèi)的 支架組件，并包括流體管路和電氣線路。該井下工具進一步包括在該模塊筒式組件的第一 端部處的第一連接器，和在該模塊筒式組件的第二端部處的第二連接器。該第一連接器和 該第二連接器與該流體管路流體聯(lián)通，并與該電氣線路電聯(lián)接。該支架組件可以進一步包 括與第一連接器和第二連接器中的至少一個連通的至少一個裝置。該至少一個裝置可以為 液壓裝置、機械裝置、液壓-機械裝置、電氣裝置和/或電-機械裝置。
[0051] 根據(jù)本公開的另一方面，該井下工具可以進一步具有鉆鋌組件，該鉆鋌組件包括 在它的第一端部處的第一模塊連接器和在它的第二端部處的第二模塊連接器。該模塊筒式 組件可以是多個模塊筒式組件中的一個，每個模塊筒式組件包括支架組件以及第一連接器 和第二連接器。該鉆鋌組件可以包括所述多個模塊筒式組件，它們通過將所述多個模塊筒 式組件的相鄰組件的聯(lián)接起來的第一連接器和第二連接器而串聯(lián)連接。這種連接可以使得 所述多個模塊筒式組件的流體管路集合形成延伸通過鉆鋌組件的流體通道，并使得所述多 個模塊筒式組件的電氣線路集合形成延伸通過鉆鋌組件的電氣線路。
[0052] 根據(jù)本公開的又一方面，鉆鋌組件可以是多個鉆鋌組件中的一個，每個鉆鋌組件 包括第一模塊連接器、第二模塊連接器、以及布置在其中的多個模塊筒式組件，它們通過將 所述多個模塊筒式組件的相鄰組件的聯(lián)接起來的第一連接器和第二連接器而串聯(lián)連接。井 下工具可以進一步包括所述多個鉆鋌組件，它們通過將所述多個鉆鋌組件的相鄰組件的聯(lián) 接起來的第一模塊連接器和第二模塊連接器而串聯(lián)連接。這種連接可以使得所述多個鉆鋌 組件的流體通道集合形成延伸通過井下工具的流體通道，并使得所述多個鉆鋌組件的電氣 線路集合形成延伸通過井下工具的電氣線路。
[0053] 根據(jù)本公開的又一個方面，公開了一種方法，用于測試由井孔穿過的地下地層。該 方法包括提供多個模塊筒式組件，每個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管 路流體連通且與電氣線路電聯(lián)接的第一端部連接器和第二端部連接器，其中，所述多個模 塊筒式組件中的每個的第一端部連接器和第二端部連接器被標準化，以允許將多個模塊筒 式組件以任何順序聯(lián)接；通過連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二 端部連接器，將多個模塊筒式組件以需要的順序串聯(lián)連接，從而形成井下工具的鉆鋌組件； 形成井下工具；將井下工具傳輸至井孔中；使用井下工具測試地下地層。
[0054] 根據(jù)本公開的另一方面，公開了一種用于組裝井下工具的方法。該方法包括提供 多個模塊筒式組件，每個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管路流體連通且 與電氣線路電聯(lián)接的第一端部連接器和第二端部連接器，其中，所述多個模塊筒式組件中 的每個的第一端部連接器和第二端部連接器被標準化，以允許將多個模塊筒式組件以任何 順序聯(lián)接；以及組裝鉆鋌組件，包括通過連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連 接器和第二端部連接器，將多個模塊筒式組件以需要的順序串聯(lián)連接。
[0055] 根據(jù)本公開的另一方面，公開了一種用于再配置井下工具的鉆鋌組件的方法。該 方法包括提供多個模塊筒式組件，每個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管 路流體連通且與電氣線路電聯(lián)接的第一端部連接器和第二端部連接器，其中，所述多個模 塊筒式組件中的每個的第一端部連接器和第二端部連接器被標準化，以允許將多個模塊筒 式組件以任何順序聯(lián)接；通過連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二 端部連接器，將多個模塊筒式組件的一部分以第一需要的順序串聯(lián)連接，形成第一鉆鋌組 件配置；通過連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二端部連接器，將 多個模塊筒式組件的一部分以第二需要的順序串聯(lián)連接，形成第二鉆鋌組件配置。
[0056] 考慮附圖和上述所有，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易認識到，本公開介紹了一種器械，包 括：用于在延伸進入地下地層的井孔中傳輸?shù)木鹿ぞ?，該井下工具包括模塊筒式組件，該 模塊筒式組件包括布置在殼體內(nèi)并包括流體管路和電氣線路的支架組件；位于模塊筒式組 件的第一端部處的第一連接器；位于模塊筒式組件的第二端部處的第二連接器；其中，第 一連接器和第二連接器與流體管路流體連通，并且進一步與電氣線路電聯(lián)接。第一連接器 和第二連接器可以被標準化，以允許模塊筒式組件以任何順序連接井下工具的其他模塊筒 式組件。支架組件可以進一步包括至少一個裝置，該至少一個裝置與第一連接器和第二連 接器中的至少一個連通，其中，該至少一個裝置選自包括液壓裝置、機械裝置、液壓-機械 裝置、電力裝置和機電裝置的一組裝置。模塊筒式組件可以選自包括導流筒式組件、電源筒 式組件、流體分析器筒式組件、電子設(shè)備筒式組件、液壓筒式組件、預測試筒式組件、流體選 徑/均衡筒式組件，存儲器筒式組件、機加工探針筒式組件和流體驅(qū)替筒式組件的一組組 件。模塊筒式組件可以選自包括導流筒式組件、電源筒式組件、流體分析器筒式組件、電子 設(shè)備筒式組件、液壓筒式組件、預測試筒式組件、流體選徑/均衡筒式組件、存儲器筒式組 件、機加工探針筒式組件和流體驅(qū)替筒式組件的一組組件。該支架組件可以包括多個模塊 支架組件，它們通過多個模塊支架組件中的相鄰組件的相應(yīng)的第一接口和第二接口而串聯(lián) 在一起。多個模塊支架組件中的每個可以選自包括小支架組件、軌道支架組件和扁平支架 組件的一組組件。支架組件和殼體中的至少一個可以進一步包括容納傳感器組件的接收結(jié) 構(gòu)。該傳感器組件可以是模塊傳感器組件，其包括選自以下組的傳感器：壓力測量儀、電阻 計、微流體傳感器和光學傳感器。第一連接器和第二連接器中的至少一個可以包括機械對 準特征。該殼體可以包括位于其外部表面上的增粗部，以利于模塊筒式組件插入井下工具 的鉆鋌組件。該支架組件可以密封地接合殼體的內(nèi)孔。第一連接器和第二連接器中的每個 可以包括流體連接器，以將該模塊筒式組件流體聯(lián)接至井下工具的另一部件。第一連接器 和第二連接器中的每個可以包括電連接器，以將該模塊筒式組件電聯(lián)接至井下工具的另一 部件。第一連接器和第二連接器中的每個可以包括液壓連接器，以將該模塊筒式組件液壓 聯(lián)接至井下工具的另一部件。
[0057] 該井下工具可以進一步包括鉆鋌組件，該鉆鋌組件包括：位于鉆鋌組件的第一端 部處的第一模塊連接器；位于鉆鋌組件的第二端部處的第二模塊連接器；該模塊筒式組件 是多個模塊筒式組件之一，每個模塊筒式組件包括支架組件、第一連接器和第二連接器；鉆 鋌組件包括多個模塊筒式組件，它們通過連接多個模塊筒式組件中的相鄰組件的第一連接 器和第二連接器而串聯(lián)連接，借此：多個模塊筒式組件的流體管路集合形成延伸穿過鉆鋌 組件的流體通道；以及多個模塊筒式組件的電氣線路集合形成延伸穿過鉆鋌組件的電氣線 路。該鉆鋌組件可以進一步包括延伸穿過其中的流體通路。該鉆鋌組件可選自以下組：泵 出模塊、樣品運載模塊、探針工具模塊、流體分析模塊、存儲器接頭、測量接頭以及流體選徑 接頭。該井下工具可以進一步包括：連接至鉆鋌組件的第一端部的堵塞接頭；以及布置在 堵塞接頭和總體的多個模塊筒式組件之間的可調(diào)節(jié)裝置，以便可調(diào)節(jié)地將該多個模塊筒式 組件保持在鉆鋌組件內(nèi)。該可調(diào)節(jié)裝置可以包括至少一個偏壓件。該可調(diào)節(jié)裝置可以包括 彈簧封隔。該井下工具可以進一步包括連接至鉆鋌組件的第二端部的機加工鉆鋌。多個模 塊筒式組件中的每個的第一連接器和第二連接器可以被標準化，以允許多個模塊筒式組件 以任何順序連接。多個模塊筒式組件中的每個可以選自包括空白筒式組件、液壓筒式組件、 機械筒式組件、液壓-機械筒式組件、電力筒式組件和機電筒式組件的一組組件。多個模塊 筒式組件中的每個可以選自包括導流筒式組件、電源筒式組件、流體分析器筒式組件、電子 設(shè)備筒式組件、液壓筒式組件、預測試筒式組件、流體選徑/均衡筒式組件、存儲器筒式組 件、機加工探針筒式組件和流體驅(qū)替筒式組件的一組組件。多個模塊筒式組件中的至少一 個可以進一步包括串聯(lián)連接在一起的多個模塊支架組件。多個模塊支架組件中的每個可以 選自包括小支架、軌道支架和扁平支架的組。多個模塊筒式組件中的每個的支架組件可以 選自包括小支架、軌道支架和扁平支架的組。多個模塊筒式組件中的至少一個可以進一步 包括模塊傳感器組件，其包括選自以下組的傳感器：壓力測量儀、電阻計、微流體傳感器和 光學傳感器。鉆鋌組件可以是多個鉆鋌組件之一，每個鉆鋌組件包括第一模塊連接器和第 二模塊連接器；以及該井下工具可以包括多個鉆鋌組件，它們通過將多個鉆鋌組件的相鄰 組件的第一模塊連接器和第二模塊連接器連接在一起而串聯(lián)連接。鉆鋌組件可以是多個鉆 鋌組件之一，每個鉆鋌組件包括第一模塊連接器、第二模塊連接器以及布置其中的多個模 塊筒式組件，所述多個模塊筒式組件通過將多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一連接器和 第二連接器連接在一起而串聯(lián)連接；以及該井下工具可以包括多個鉆鋌組件，它們通過將 多個鉆鋌組件的相鄰組件的第一模塊連接器和第二模塊連接器連接在一起而串聯(lián)連接；借 此：多個鉆鋌組件的流體通道集合形成延伸穿過井下工具的流體路徑；以及多個鉆鋌組件 的電氣線路集合形成延伸穿過井下工具的電氣路徑。該多個鉆鋌組件的流體通道可以集合 形成延伸穿過井下工具的流體路徑。多個鉆鋌組件中的每個的第一模塊連接器和第二模塊 連接器可以被標準化，以允許多個鉆鋌組件以任何順序連接。多個鉆鋌組件中的每個的第 一模塊連接器和第二模塊連接器可以被標準化，以允許多個鉆鋌組件以任何順序連接。該 多個鉆鋌組件中的每個可以選自包括泵出模塊、樣品運載模塊、探針工具模塊、流體分析模 塊、存儲器接頭、測量接頭以及流體選徑接頭的組。該多個鉆鋌組件中的每個可以選自包括 泵出模塊、樣品運載模塊、探針工具模塊、流體分析模塊、存儲器接頭、測量接頭以及流體選 徑接頭的組。布置在鉆鋌組件中的多個模塊筒式組件中的每個可以選自包括空白筒式組 件、液壓筒式組件、機械筒式組件、液壓-機械筒式組件、電力筒式組件和機電筒式組件的 一組組件。布置在多個鉆鋌組件中的每個中的多個模塊筒式組件中的每個可以選自包括導 流筒式組件、電源筒式組件、流體分析器筒式組件、電子設(shè)備筒式組件、液壓筒式組件、預測 試筒式組件、流體選徑/均衡筒式組件、存儲器筒式組件、機加工探針筒式組件和流體驅(qū)替 筒式組件的一組組件。布置在多個鉆鋌組件中的每個中的多個模塊筒式組件中的每個可以 選自包括導流筒式組件、電源筒式組件、流體分析器筒式組件、電子設(shè)備筒式組件、液壓筒 式組件、預測試筒式組件、流體選徑/均衡筒式組件、存儲器筒式組件、機加工探針筒式組 件和流體驅(qū)替筒式組件的一組組件。布置在多個鉆鋌組件中的每個中的多個模塊筒式組件 中的每個可以選自包括導流筒式組件、電源筒式組件、流體分析器筒式組件、電子設(shè)備筒式 組件、液壓筒式組件、預測試筒式組件、流體選徑/均衡筒式組件、存儲器筒式組件、機加工 探針筒式組件和流體驅(qū)替筒式組件的一組組件。鉆鋌組件中的多個模塊筒式組件中的至少 一個可以包括串聯(lián)連接在一起的多個模塊支架組件。多個鉆鋌組件中的多個模塊筒式組件 中的至少一個可以包括串聯(lián)連接在一起的多個模塊支架組件。多個模塊支架組件中的每個 可以選自包括小支架、軌道支架和扁平支架的組。多個模塊支架組件中的每個可以選自包 括小支架、軌道支架和扁平支架的組。多個模塊筒式組件中的至少一個可以進一步包括模 塊傳感器組件，其包括選自以下組的傳感器：壓力測量儀、電阻計、微流體傳感器和光學傳 感器。多個鉆鋌組件中的至少一個中的多個模塊筒式組件中的至少一個可以進一步包括模 塊傳感器組件，其包括選自以下組的傳感器：壓力測量儀、電阻計、微流體傳感器和光學傳 感器。該井下工具可以包括用于測試地下地層的系統(tǒng)。
[0058] 本公開還介紹了一種用于測試被井孔穿過的地下地層的方法，包括：提供多個模 塊筒式組件，每個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管路流體連通且與電氣 線路電聯(lián)接的第一端部連接器和第二端部連接器；其中，多個模塊筒式組件中的每個的第 一端部連接器和第二端部連接器被標準化，以允許將多個模塊筒式組件以任何順序聯(lián)接； 通過連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二端部連接器，將多個模塊 筒式組件以需要的順序串聯(lián)連接，從而形成井下工具的鉆鋌組件；形成井下工具；將井下 工具傳輸至井孔中；以及使用井下工具測試地下地層。鉆鋌組件可以是多個鉆鋌組件之一， 每個鉆鋌組件包括第一模塊連接器和第二模塊連接器；以及形成井下工具可以包括：通過 將多個鉆鋌組件的相鄰組件的第一模塊端部連接器和第二模塊端部連接器連接在一起，而 將多個鉆鋌組件串聯(lián)連接。
[0059] 本公開還介紹了一種用于組裝井下工具的方法，包括：提供多個模塊筒式組件，每 個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管路流體連通且與電氣線路電聯(lián)接的第 一端部連接器和第二端部連接器；其中，多個模塊筒式組件中的每個的第一端部連接器和 第二端部連接器被標準化，以允許將多個模塊筒式組件以任何順序聯(lián)接；以及組裝鉆鋌組 件，包括通過連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二端部連接器，將 多個模塊筒式組件以需要的順序串聯(lián)連接。鉆鋌組件可以是多個鉆鋌組件之一，每個鉆鋌 組件包括第一模塊連接器和第二模塊連接器；以及該方法可以進一步包括：通過將多個鉆 鋌組件的相鄰組件的第一模塊連接器和第二模塊連接器連接在一起，而將多個鉆鋌組件串 聯(lián)連接。該方法可以進一步包括：通過將多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器 和第二端部連接器連接在一起，將多個模塊筒式組件根據(jù)需要的順序串聯(lián)連接，從而組裝 多個鉆鋌組件中的每個。多個鉆鋌組件中的每個的第一模塊連接器和第二模塊連接器可以 被標準化，以允許多個鉆鋌組件以任何順序連接；且形成該井下工具可以進一步包括：將 多個鉆鋌組件根據(jù)需要的順序串聯(lián)連接。多個鉆鋌組件中的每個的第一模塊連接器和第二 模塊連接器可以被標準化，以允許多個鉆鋌組件以任何順序連接；且形成該井下工具可以 進一步包括：將多個鉆鋌組件根據(jù)需要的順序串聯(lián)連接。該方法可進一步包括：通過將多 個模塊支架組件串聯(lián)連接，組裝多個模塊筒式組件中的至少一個。
[0060] 本公開還介紹了一種再配置井下工具的鉆鋌組件的方法，包括：提供多個模塊筒 式組件，每個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管路流體連通且與電氣線路 電聯(lián)接的第一端部連接器和第二端部連接器；其中，多個模塊筒式組件中的每個的第一端 部連接器和第二端部連接器被標準化，以允許將多個模塊筒式組件以任何順序聯(lián)接；通過 連接多個模塊筒式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二端部連接器，將多個模塊筒式 組件的一部分以第一需要的順序串聯(lián)連接，形成第一鉆鋌組件配置；通過連接多個模塊筒 式組件的相鄰組件的第一端部連接器和第二端部連接器，將多個模塊筒式組件的一部分以 第二需要的順序串聯(lián)連接，形成第二鉆鋌組件配置。第一鉆鋌組件配置的多個模塊筒式組 件中的至少一個可以重現(xiàn)在第二鉆鋌組件配置中。第一鉆鋌組件配置的多個模塊筒式組件 中的至少一個可以在第二鉆鋌組件配置中省略。第二鉆鋌組件配置可以包括第一鉆鋌組件 配置的多個模塊筒式組件的再配置。第一鉆鋌組件配置可以是探針鉆鋌組件，包括第一流 體分析器筒式組件，其連接至電子設(shè)備筒式組件，電子設(shè)備筒式組件連接至液壓筒式組件， 該液壓筒式組件連接至預測試筒式組件，該預測試筒式組件連接至流體選徑/均衡筒式組 件，該流體選徑/均衡筒式組件連接至第二流體分析器筒式組件。第二鉆鋌組件配置可以 是省略了第一流體分析器筒式組件的探針鉆鋌組件。第二鉆鋌組件配置可以包括連接至電 子設(shè)備筒式組件的空白筒式組件。第二鉆鋌組件配置可以是流體泵送模塊筒式組件，包括 連接至電子設(shè)備筒式組件的第一流體分析器筒式組件，該電子設(shè)備筒式組件連接至流體驅(qū) 替筒式組件，該流體驅(qū)替筒式連接至第二流體分析器筒式組件。
[0061] 以上概述了若干實施例的特征，使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以更好地理解本公開的各 個方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計或修改其 它過程和結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)本文所介紹實施例的相同的優(yōu)點。本領(lǐng)域技術(shù) 人員還應(yīng)當認識到，這種等同構(gòu)造并不脫離本發(fā)明的精神和范圍，且他們可以在此作出各 種改變、替換和變化而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
[0062] 在本公開的底部提供的摘要是用來滿足37 C. F. R. § 1. 72 (b)，以使讀者迅速地弄 清本技術(shù)發(fā)明的性質(zhì)。提交它應(yīng)當理解，它不會用來解釋或限制權(quán)利要求書的范圍或含義。
[0063] 第一連接器（830)和第二連接器（840)通過流體管路（852)流體連通，并進一步 與電氣線路電聯(lián)接。
【權(quán)利要求】
1. 一種器械，包括： 用于在延伸進入地下地層的井孔中傳輸?shù)木鹿ぞ?，該井下工具包括模塊筒式組件， 該模塊筒式組件包括： 布置在殼體內(nèi)且包括流體管路和電氣線路的支架組件； 處于該模塊筒式組件的第一端部處的第一連接器；以及 處于該模塊筒式組件的第二端部處的第二連接器； 其中，該第一連接器和該第二連接器與該流體管路流體連通，并進一步與該電氣線路 電聯(lián)接。
2. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，該第一連接器和第二連接器被標準化，以允許模塊 筒式組件以任何順序與井下工具的其他模塊筒式組件連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，該支架組件進一步包括與第一連接器和第二連接 器中的至少一個連通的至少一個裝置，其中，該至少一個裝置選自以下組：液壓裝置、機械 裝置、液壓-機械裝置、電力裝置和機電裝置。
4. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，模塊筒式組件選自以下組：導流筒式組件、電源筒 式組件、流體分析器筒式組件、電子設(shè)備筒式組件、液壓筒式組件、預測試筒式組件、流體選 徑/均衡筒式組件、存儲器筒式組件、機加工探針筒式組件和流體驅(qū)替筒式組件。
5. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，該支架組件包括多個模塊支架組件，所述多個模塊 支架組件通過所述多個模塊支架組件中的相鄰組件的相應(yīng)的第一接口和第二接口而串聯(lián) 在一起。
6. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，該支架組件和殼體中的至少一個進一步包括用于 容納傳感器組件的接收結(jié)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，該殼體包括位于其外部表面上的增粗部，以利于模 塊筒式組件插入井下工具的鉆鋌組件中。
8. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，該支架組件密封地接合殼體的內(nèi)孔。
9. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中，第一連接器和第二連接器中的每個包括：用于將模 塊筒式組件流體聯(lián)接至井下工具的另一部件的流體連接器、用于將模塊筒式組件電聯(lián)接至 井下工具的另一部件的電連接器或用于將模塊筒式組件液壓聯(lián)接至井下工具的另一部件 的液壓連接器或它們的組合。
10. 如權(quán)利要求1所述的器械，其中： 井下工具進一步包括鉆鋌組件，該鉆鋌組件包括： 處于該鉆鋌組件的第一端部處的第一模塊連接器；和 處于該鉆鋌組件的第二端部處的第二模塊連接器； 該模塊筒式組件是多個模塊筒式組件中的一個，每個模塊筒式組件包括支架組件、第 一連接器和第二連接器； 該鉆鋌組件包括所述多個模塊筒式組件，所述多個模塊筒式組件通過將所述多個模塊 筒式組件中的相鄰組件的相應(yīng)的第一連接器和第二連接器連接在一起而串聯(lián)連接，使得： 所述多個模塊筒式組件的流體管路共同形成延伸穿過該鉆鋌組件的流體通路；和 所述多個模塊筒式組件的電氣線路共同形成延伸穿過該鉆鋌組件的電氣路徑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的器械，其中，該鉆鋌組件進一步包括貫穿的流體通道。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的器械，其中，該井下工具進一步包括： 連接至該鉆鋌組件的第一端部的堵塞接頭；和 布置在所述堵塞接頭、與全部的所述多個模塊筒式組件之間的可調(diào)節(jié)裝置，以便可調(diào) 節(jié)地將所述多個模塊筒式組件保持在該鉆鋌組件內(nèi)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的器械，其中，該可調(diào)節(jié)裝置選自以下組： 彈黃封隔；和 至少一個偏壓件。
14. 如權(quán)利要求10所述的器械，其中： 該鉆鋌組件是多個鉆鋌組件中的一個，每個鉆鋌組件包括第一模塊連接器、第二模塊 連接器以及布置在鉆鋌組件中的多個模塊筒式組件，所述多個模塊筒式組件通過將所述多 個模塊筒式組件中的相鄰組件的相應(yīng)的第一連接器和第二連接器連接在一起而串聯(lián)連接； 和 該井下工具包括所述多個鉆鋌組件，所述多個鉆鋌組件通過將所述多個鉆鋌組件中的 相鄰組件的相應(yīng)的第一模塊連接器和第二模塊連接器連接在一起而串聯(lián)連接，使得： 所述多個鉆鋌組件的流體通路共同形成延伸穿過該井下工具的流體路徑；和 所述多個鉆鋌組件的電氣路徑共同形成延伸穿過該井下工具的電氣通路。
15. -種用于測試被井孔穿過的地下地層的方法，包括： 提供多個模塊筒式組件，每個模塊筒式組件包括流體管路、電氣線路和與流體管路流 體連通且與電氣線路電聯(lián)接的第一端部連接器和第二端部連接器；其中，所述多個模塊筒 式組件中的每個的第一端部連接器和第二端部連接器被標準化，以允許將所述多個模塊筒 式組件以任何順序聯(lián)接； 通過將所述多個模塊筒式組件中的相鄰組件的相應(yīng)的第一端部連接器和第二端部連 接器連接起來將所述多個模塊筒式組件根據(jù)需要的順序串聯(lián)連接，形成井下工具的鉆鋌組 件； 形成井下工具； 將該井下工具傳輸至井孔中；以及 使用該井下工具測試該地下地層。
【文檔編號】E21B23/14GK104093929SQ201280068307
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月28日
【發(fā)明者】K·D·哈姆斯, J·墨菲, J·波普, S·G·維拉里爾, A·赫費爾 申請人:普拉德研究及開發(fā)股份有限公司