[发明专利]一种连续油管井下工具组件、排量保护器及方法

说明书

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。

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。