井下清洁工具和清洁方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于去除在套管或衬管的内表面上的残留物或沉淀物固体的井 下清洁工具、井下系统和清洁方法。
【背景技术】
[0002] 水垢或类似物沉淀在井中套管或衬管的内表面上，并且使用刷子且甚至是钻头来 去除水垢。然而，水垢并不容易去除并且常常会有少量水垢残留。运归因于运样的事实，即 水垢在沉淀时非常牢固地结合至所述内表面，W使得水垢W层的形式脱落，在原处留下一 薄层。并且，在执行其中将水泥沿套管向下推的固井作业时，往往会留下一小层水泥，因为 推动塞无法在其沿套管向下运动时将水泥从套管上完全刮掉。由于管状套管可W是略微楠 圆形的，因此，当试图去除水垢或水泥时，水泥推动塞和刷子或其它已知工具不能很好地补 偿在直径上产生的偏差。
【发明内容】
[0003] 本发明的一个目的是完全或部分地克服现有技术中的上述缺点和不足。更特别 地，一个目的是提供一种改进的水垢去除工具，其在楠圆形套管部分上也能够去除薄层。
[0004]从下面的描述中将变得显而易见的上述目的W及众多的其它目的、优点和特征由 根据本发明的方案来实现，即通过用于去除在套管或衬管的内表面上的残留物或沉淀物固 体的井下清洁工具来实现，该井下清洁工具包括： 阳〇化]-具有膛孔和侧壁的工具本体；
[0006]-在所述工具本体的侧壁上的至少一个入口，所述入口与所述膛孔流体连通；
[0007]-与所述工具本体连接的固体去除元件，用于去除所述套管或衬管的内表面的固 体；化及 阳00引-流体清洁部，其包括： 阳009]-腔室；
[0010] -在该腔室内的过滤装置，用于将固体从所述流体中分离出；化及
[0011] -与所述膛孔流体连通的累，用于经所述入口将带有被去除的固体的流体吸入所 述腔室内，
[0012] 其中，所述固体去除元件包括从所述工具本体突伸出的至少一个突出部和布置在 工具本体和突出部之间的弹黃，并且其中，所述至少一个入口可邻近所述突出部布置W用 于抽吸被去除的固体。
[0013] 所述突出部可布置在工具本体上的凹槽中。
[0014] 此外，所述突出部可从所述工具本体径向突伸出。
[0015] 此外，所述突出部可相对于该工具本体径向运动。
[0016]并且，所述突出部可包括面向套管布置的刀头。
[0017] 除此之外，所述可径向运动的突出部可通过限制元件与工具本体连接，W使得弹 黃沿径向向外迫压突出部，w获得到工具本体的外表面的距离。
[0018] 此外，所述突出部可适于相对于工具本体的中屯、轴线倾斜。
[0019] 进一步地，所述弹黃可W是螺旋弹黃。
[0020] 所述弹黃的多个绕圈可W在松弛状态下间隔开。
[0021] 并且，所述工具可包括多个入口。
[0022] 此外，该工具本体可W呈具有纵向延伸方向的管状。
[0023] 此外，所述突出部可具有沿工具本体的轴向延伸方向递增的厚度。
[0024] 此外，该工具可包括沿工具本体的周向间隔布置的多个突出部。
[00巧]进一步地，该弹黃可W被可释放地布置在凹槽中的工具本体上的膛孔中，W使弹 黃保持就位。
[00%] 并且，所述弹黃可W被可释放地布置在突出部上的膛孔中，W使弹黃保持就位。
[0027] 此外，该工具本体可与流体清洁部连接，W使得所述膛孔与所述腔室连接。
[0028] 此外，所述固体去除元件可最远离电缆地布置。
[0029] 该固体去除元件可相对于该流体清洁部最远离电缆地布置。
[0030] 并且，所述入口可沿工具本体的周向布置在突出部之间。
[0031] 上述的井下清洁工具还可包括布置在工具本体的前端的钻头。 阳〇巧此外，所述工具本体可W是可转动的。
[003引此外，所述井下清洁工具可W是电缆工具。
[0034] 此外，所述累可W与流体清洁部的出口流体连通。
[0035] 并且，刀头可由碳化鹤制成。
[0036] 上述的井下清洁工具还可包括驱动单元，如井下牵引器，用于推进工具在套管中 刖进。
[0037] 本发明还设及一种包括上述的井下清洁工具的井下系统。
[0038] 进一步地，本发明还设及用于去除在套管或衬管的内表面上的残留物或沉淀物固 体的清洁方法，该方法包括W下步骤：
[0039]-将上述的井下清洁工具引入套管或衬管中； W40]-钻入固体中，W去除所述固体；
[0041]-经在工具本体的侧壁上的入口抽吸包含所述固体的流体；
[0042]-在过滤装置中将所述固体从流体中过滤出；W及
[0043]-将过滤后的流体经由该工具的在工具的最靠近电缆的一端上的出口被累送回套 管中。
【附图说明】 W44] 下面将参考后附的示意图更详细地描述本发明及其许多优点，所述示意图出于示 例目的仅示出了一些非限制性的实施例，其中：
[0045] 图1示出了用于去除在井中套管的内表面上的固体的井下清洁工具的局部剖视 图；
[0046] 图2示出了图1的工具的侧视图，未示出流体清洁部；
[0047] 图3示出了从具有钻头的工具的前端看的图1的工具立体图；
[0048] 图4示出了从流体清洁部的端部看的图3的工具的立体图；
[0049] 图5示出了从前端看的图1的工具；
[0050] 图6示出了从与流体清洁部连接的一端看的图1的工具；
[0051] 图7示出了井下工具的沿工具的纵向延伸方向的横向的剖视图；W及
[0052] 图8示出了井下工具的另一实施例的局部剖视图。
[0053] 所有的附图是高度示意性的，未必按比例绘制，并且它们仅示出了阐明本发明所 必需的那些部件，省略或仅暗示了其它部件。
【具体实施方式】
[0054] 图1示出了井下清洁工具1，其用于去除在井下的套管4或衬管的内表面3上的残 留物或沉淀物2固体，如水垢或水泥。水垢在生产过程中形成且水泥来自固井作业，在该固 井作业的过程中，用水泥填充在套管或衬管的外侧的环形空间。该工具包括工具本体5、固 体去除元件16和流体清洁部17。该工具本体具有膛孔6、侧壁7和在侧壁上的至少一个入 口 8,该入口与该膛孔流体连通。该固体去除元件16与工具本体连接，用于从套管或衬管的 内表面除去固体。在从套管或衬管的内表面被除去之后，固体被吸入流体清洁部中，在该流 体清洁部中，从流体中过滤出从套管上去除的固体、水泥或水垢。流体清洁部17包括腔室 18、在腔室内的用于将固体从流体中分离的过滤装置19,和累20,该累20与所述膛孔流体 连通，W用于经入口8、经膛孔6将带有被去除的固体的流体吸入腔室内。
[0055] 被去除的固体分散在井筒流体中并随后被吸入流体清洁部的腔室18内并进一步 经过细长的过滤装置19。当经过过滤装置时，固体从流体中分离出并积聚在腔室的环形部 分中，并且流体经流体清洁部中的与累20正对的出口 15排出。累由马达26驱动，该马达 经电缆23供电。 阳056] 该固体去除元件16包括从工具本体突伸出的至少一个突出部10和布置在工具本 体和突出部之间的弹黃11。在图1的剖视图中，仅示出一个固体去除元件16,其包括一个 突出部。
[0057]当迫使固体去除元件16沿套管下降时，提供不均匀套管的固体径向向内地地挤 压突出部W压缩弹黃。当固体去除元件16的突出部10的一部分随后通过由固体形成的隆 起时，突出部的那部分是自由的并且再次径向向外突伸出，从而该突出部的其它部分撞击 所述固体，并且W运种方式将固体从套管的内表面撞掉。 阳05引在图1中，突出部布置在工具本体上的凹槽12中，其中，距离28 (在图7中示出） 提供了在突出部与凹槽之间的间隙，从而该突出部10可相对于工具本体5在凹槽内径向运 动。弹黃11是螺旋弹黃，其具有在自由状态下被间隔开的多个绕圈，因此提供出所述间隙。 该突出部包括面向套管布置的多个刀头14,从而，当突出部撞击固体时，刀头14作用为用 于从套管去除固体的凿子。
[0059] 如可在图2中看到的，该可径向运动的突出部10通过限制元件27与工具本体5 连接，该限制元件防止突出部10沿径向离开该工具本体5。该限制元件27通过螺钉31连 接至工具本体。布置在突出部10与工具本体5之间的弹黃沿径向向外迫压突出部10,提供 出与工具本体的凹槽12的外表面34之间的距离28,如在图7中所示。因此，该突出部适 于相对于工具本体的中屯、轴线21(在图1中示出）沿工具本体的轴向延伸方向和周向均倾 斜。 W60] 如在图2和3中所示，该工具具有沿工具本