[发明专利]钻孔工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种在石油钻井平台的水泥压载舱中钻出开孔以进入所述压载舱的内部空间的钻孔工具。本发明还涉及一种井下系统。

背景技术

一些石油钻井平台/钻塔安装在压载舱中，当这些石油钻井平台废弃时，在压载舱能被封闭前，必须检查这些压载舱中的内容物。因为石油钻井平台的托起结构或类似的结构，由于空间是十分有限的，很难进入至压载舱的顶部。

发明内容

本发明的一个目的是整体或者部分地克服上述的已有技术的缺点和缺陷。更具体地说，本发明的一个目的是提供能够从所述压载舱的顶部进入至压载舱的入口的井下工具。

从下面的描述中将变得显而易见的上述的目的和众多其他目的、优点和特征通过根据本发明的解决方案而实现，本发明的解决方案通过用于在石油钻井平台的水泥压载舱中钻孔的工具以进入至所述压载舱的内部空间，所述钻孔工具包括：

-驱动第一轴的电动马达

-泵，其由电动马达驱动以泵送井流体通过入口进入和通过出口离开，

-齿轮装置，其由延伸穿过所述泵的第一轴驱动以减小第二轴的转速，和

-钻孔头部，其具有钻头和至少一个钻孔头部流体通道且由第二轴驱动，泵的出口与所述流体通道流体连接以通过所述流体通道将井流体泵出，

其中，所述齿轮装置布置在齿轮壳体中，齿轮壳体布置在工具壳体中并限定了提供所述泵和钻孔头部流体通道之间流体连通的齿轮装置流体通道以阻止井流体进入所述齿轮装置。

所述钻孔工具还包括与所述齿轮壳体流体连通的补偿器，以使用补偿器流体挤压所述齿轮壳体。

另外，所述钻孔工具还包括与线缆电连接的控制部段，所述补偿器布置在所述控制部段和马达之间。

在一个实施例中，所述补偿器可被布置在齿轮壳体和泵之间。

另外，第一轴可为空心的且补偿器可通过所述空心的第一轴和齿轮壳体流体地连接。

另外，空心的第一轴可延伸通过所述泵并且驱动所述泵。

另外，所述齿轮装置可以为行星齿轮。

在一个实施例中，所述行星齿轮可具有多级。

在另一实施例中，所述行星齿轮可为多级行星齿轮。

所述齿轮壳体还可包括轴承。

另外，所述钻头可以为孔锯钻头。

所述钻孔工具还可包括布置在所述齿轮装置和所述钻孔头部之间的联接部段。

另外，所述联接部段可与所述第二轴连接并且可包括用于承受轴向载荷的轴承。

在一个实施例中，所述联接部段还可包括例如安全销(剪切销)的释放元件，以释放所述钻孔头部。

所述钻孔工具还可包括用于引导所述钻孔头部的引导装置。

所述引导装置也可从所述工具壳体内伸出。

另外，所述钻孔工具可包括驱动单元，例如井下牵引器，用于在井中推动所述工具前进。

本发明还涉及一种井下系统，包括

-如上所述的钻孔工具，和

–部分地由部分水泥和铁制成的压载舱。

附图说明

本发明及其很多优点在下面将参照示意性附图更详细地进行描述，所述附图用于示意性地示出一些非限制性实施例，图中

图1示出了具有用于在石油钻井平台的压载舱中钻孔的钻孔工具的井下系统，

图2示出了井下钻孔工具，

图3示出了另一井下钻孔工具，

图4A示出了钻孔工具的钻孔头部的横截面视图，

图4B示出了钻孔头部的部分放大视图，

图5示出了钻孔工具的泵，

图6示出了钻孔工具的齿轮装置，

图7示出了钻孔工具的联接部段，和

图8示出了另一钻孔工具。

所有的附图为高度示意性地且不必然地成比例，并且它们仅仅示出对于阐释本发明必须的那些部分，其它部分被省略或仅仅是提及。

具体实施方式

图1示出了钻孔工具1在水泥压载舱3中钻出开孔2，石油钻井平台4被支承在水泥压载舱3上。钻孔工具1钻出纵向开孔以进入所述压载舱3中的内部空间5。当这种舱被废弃时，需要检查所述舱中的内容物，以保证这些舱不含有可能对环境有影响的任何物质。压载舱3可由水泥和强化铁制成并且为空心的。