[发明专利]井下完井装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种井下完井装置（downhole completion），所述井下完井装置包括生产套管和连接作为生产套管的一部分的滑动套筒组件，所述滑动套筒组件包括管状部件和管状套筒。

背景技术

在井下套管中，经常有必要在完井期间或者油井作业期间对套管的内部加压，或者对套管的一部分加压。

内部被加压从而沿着套管柱（casing string）在预定位置使得一个以上部件膨胀。这些部件可以是可膨胀的环形障碍物、岩石锚件等。

这些部件的共同点是为了膨胀它们高压是必须的。该高压可能影响其他的部件，并且在较严重的情况下，可能损坏这些部件。

因此，例如通过滑动元件来保护这些部件，该滑动元件适用于被定位在这些部件前面。然而，因为待膨胀的部件需要越来越高的压力以得到膨胀，所以滑动元件的密封特征将不足以保证其他部件不会被损坏。

发明内容

本发明的目的是全部地或部分地克服现有技术中的上述缺点和缺陷。更具体地，本发明的目的是提供一种改进的井下完井装置，所述井下完井装置包括滑动套筒组件，该滑动套筒组件适用于甚至在套管内部高的加压期间保护和密封位于管状区域中的开口和/或插入到该开口中的部件。

通过根据本发明的解决方案将完成在以下的说明中将变得明显的上述目的、以及多个其他目的、优点和特征，本发明涉及一种井下完井装置，所述井下完井装置包括：

-生产套管，以及

-滑动套筒组件，其作为所述生产套管的一部分连接，所述滑动套筒组件包括：

-管状部件，其形成为所述生产套管的一部分并且具有一凹部、一内表面、一开口和一轴向长度，以及

-管状套筒，其可在所述凹部中滑动且具有外表面，且能够在轴向长度上沿着所述内表面在允许流体流过所述开口的第一位置和阻止流体流过所述开口的第二位置之间滑动，

其中，一密封元件设置成在所述套筒的外表面上与所述套筒连接。

在一个实施例中，所述开口在所述轴向长度上可具有一宽度，所述密封元件可具有比所述开口的宽度大的宽度。

此外，所述管状套筒可具有至少一个设置在其外表面上的周向槽。

此外，所述密封元件可设置在所述槽中。

此外，所述套筒可具有至少两个周向槽，各个槽分别包括一密封元件。

此外，所述管状部件可具有凹部，所述套筒在此凹部中滑动。

在一个实施例中，所述开口在所述轴向长度上可具有一宽度，所述多个密封元件以比所述开口的宽度大的轴向间距设置。

此外，所述密封元件可以是人字形密封件或O型环。

另外，所述套筒可具有包括凹缺口的内表面。

此外，所述开口可具有阀，诸如流入控制阀、流动限制件、节流阀或类似的限流件。

另外，管状部件可具有螺纹，所述螺纹用于使得所述管状部件与另一管状部件连接以形成套管。

本发明还涉及一种上述的井下完井装置与井眼中套管柱相关的应用。

附图说明

以下将参考示意附图详细说明本发明和它的许多优点，其中这些示意附图仅仅是为了示出非限制性示例，其中：

图1示出了作为套管的一部分连接的且处于其第一和打开位置的滑动套筒组件，

图2示出了图1的处于其第二和闭合位置的滑动套筒组件，

图3示出了滑动套筒组件的另一实施例，

图4示出了滑动套筒组件的另一实施例，

图5示出了滑动套筒组件的又一实施例，

图6示出了根据本发明的井下系统。

所有的附图都是高度示意的，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，其他部分被省略了或仅仅给予暗示。

具体实施方式

图1示出了连接作为生产套管4的一部分的滑动套筒组件1的井下完井装置100的局部视图。滑动套筒组件1包括管状部件2，该管状部件2具有内表面3、开口5和轴向长度28。管状部件2与另一管状部件连接以形成生产套管或套管柱。管状部件2和生产套管4之间的连接经常是螺纹连接。滑动套筒组件1还包括管状滑动套筒26，该管状滑动套筒26具有外表面8且能够在轴向长度28上沿着管状部件的内表面3滑动。在图1中，滑动套筒组件1示出为处于第一位置，在该第一位置中，允许流体流过开口5，在图2中，滑动套筒组件1示出为处于第二位置，在该第二位置中，阻止流体流动通过开口。滑动套筒组件1还包括密封元件9，该密封元件9设置成在管状套筒26的外表面8上在周向槽10中与所述套筒连接。