高壓多孔接合組件的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請是申請人為哈里伯頓能源服務(wù)公司的2013年12月3日以PCT國際申請 PCT/US2012/037493進入中國國家階段的中國申請201280027354. 4的分案申請。
[0002] 相關(guān)申請的交叉引用
[0003] 本申請主張于2011年6月3日提交的美國專利申請第13/152, 892號的優(yōu)先權(quán)， 在此通過援引而并入本文。
[0004] 關(guān)于聯(lián)邦資助研究的聲明
[0005] 不適用。
技術(shù)領(lǐng)域
[0006] 本發(fā)明大體涉及一種高壓多孔接合組件以及利用這種高壓多孔接合組件來完成 側(cè)向井眼的方法。
【背景技術(shù)】
[0007] 井眼通常利用帶有被固定至下部自由端的鉆頭的鉆柱來鉆出，且隨后通過將套管 柱設(shè)置在井眼內(nèi)并以水泥將套管柱膠固就位來完成。套管增強井眼的整體性，并在地面與 選定地層之間提供用于將處理化學(xué)劑注入周圍地層內(nèi)以增大產(chǎn)量、用于接受來自地層的烴 流、以及用于為儲層管理或處置（disposal)目的而允許引入流體的流動路徑。
[0008] 在側(cè)向井眼完成之后，在用于生產(chǎn)油和氣的側(cè)向井眼完井期間通常使用多孔接 合組件。在側(cè)向井眼完井期間的最后階段，多孔接合組件在鉆柱上被下降至井眼內(nèi)到達 側(cè)向井眼從主井眼伸出處的深度。多孔接合組件典型地包括主腿和側(cè)腿。因此，多孔接 合組件可由穿入完井偏轉(zhuǎn)器內(nèi)的主腿來固定。多孔接合組件的側(cè)腿可隨后通過側(cè)向井眼 來定位，以進行完井和生產(chǎn)操作。多孔接合組件的示例包括哈里伯頓公司（Halliburton) 的FlexRite?和產(chǎn)品。然而，大多數(shù)可買到的產(chǎn)品例如Flex:Rite⑩和 Sea】Rite?，W為其設(shè)計和/或結(jié)構(gòu)，或是不允許重新進入主腿與側(cè)腿以進行完井和生產(chǎn) 操作，或是不能承受高于5400psi的井眼壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明利用一種具備在高壓條件下重新進入主腿和側(cè)腿的能力以完成側(cè)向井眼 的高壓多孔接合組件，克服了一個或多個現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
[0010] 在一個實施例中，本發(fā)明包括一種高壓多孔接合組件，其包括：i)本體，具有上端 和下端；ii)管狀的主腿，一端具有供一工具或另一工具進入的開口，其中，主腿的一端被 螺接連接至本體的下端，并提高多孔接合組件的高壓等級（high-pressure rating，高壓額 定值）；以及iii)管狀的側(cè)腿，一端具有供工具或另一工具進入的開口并在另一端具有另 一開口，其中側(cè)腿的一端被螺接連接至本體的下端，并提高多孔接合組件的高壓等級。
[0011] 在另一實施例中，本發(fā)明包括一種高壓多孔接合組件，其包括：i)本體，具有上端 和下端；ii)管狀的主腿，一端具有供一工具或另一工具進入的開口，其中，主腿包括基于 本體的外徑的具有厚度的壁，該壁提高多孔接合組件的高壓等級；以及iii)管狀的側(cè)腿， 一端具有供工具或另一工具進入的開口并在另一端具有另一開口，其中，側(cè)腿包括基于本 體的外徑的具有厚度的壁，該壁提高多孔接合組件的高壓等級。
[0012] 在又一個實施例中，本發(fā)明包括一種側(cè)向井眼的完井方法，包括：i)將多孔接合 組件下降至主井眼內(nèi)到達主井眼的壓力約等于或大于6000psi的深度，多孔接合組件包括 管狀的主腿和管狀的側(cè)腿；ii)將主腿固定在主井眼內(nèi)；iii)通過側(cè)向井眼來定位側(cè)腿；以 及iv)使工具進入主腿或側(cè)腿。
[0013] 根據(jù)多個實施例的以下描述和相關(guān)附圖，本發(fā)明上述的以及其它的目的、特征和 優(yōu)點將會變得對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見。
【附圖說明】
[0014] 以下將參考附圖來說明本發(fā)明，附圖中以類似的附圖標記來指代類似的元件，而 且附圖中：
[0015] 圖1A為示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的高壓多孔接合組件的剖視圖。
[0016] 圖1B為沿圖1A中的線1B-1B截取的高壓多孔接合組件的剖視圖。
[0017] 圖1C為沿圖1A中的線1C-1C截取的高壓多孔接合組件的剖視圖。
[0018] 圖2A為示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的高壓多孔接合組件的剖視圖。
[0019] 圖2B為示出沿圖2A中的線2B-2B截取的高壓多孔接合組件的另一實施例的剖視 圖。
[0020] 圖2C為沿圖2A中的線2C-2C截取的高壓多孔接合組件的剖視圖。
[0021] 圖3為示出具有多個穩(wěn)定器的高壓多孔接合組件的另一實施例的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0022] 以下多個優(yōu)選實施例的詳細說明參考了附圖，附圖構(gòu)成本申請的一部分，而且在 附圖中以示例方式示出了可實施本發(fā)明的具體的優(yōu)選實施例。這些實施例被充分詳細說 明，以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，而且應(yīng)理解，也可利用其它實施例而且可進行邏 輯變化而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本申請主張的主題也可結(jié)合其它現(xiàn)有或?qū)?的技術(shù)按其它方式來具體實施，以包括與本說明書所描述的結(jié)構(gòu)、步驟以及組合類似的結(jié) 構(gòu)、步驟以及組合。因此，不應(yīng)在限定意義上看待以下的詳細描述，而且本發(fā)明的范圍僅由 所附權(quán)利要求書來限定。
[0023] 現(xiàn)參考圖1A，其示出了高壓多孔接合組件100的一個實施例的剖視圖。多孔接合 組件100包括本體102、主腿112以及側(cè)腿128。本體102包括上端104、下端106以及外徑 146,這在圖1B中示出。本體102的下端106包括帶有內(nèi)螺紋109的主腿插孔108和帶有 內(nèi)螺紋111的側(cè)腿插孔110。這里描述的多個高壓多孔接合組件實施例的各部件的螺紋連 接部被定向，但不限于描述的每個部件具體的內(nèi)螺紋或外螺紋，而且可基于每個實施例的 部件的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)螺紋而非外螺紋、或包括外螺紋而非內(nèi)螺紋。
[0024] 主腿112的一端包括供工具進入的開口 114,而另一端116封閉。主腿112還包 括基于本體102的外徑146的具有厚度的壁、內(nèi)徑以及外徑。位于主腿112的一端的外螺 紋118構(gòu)成與本體102的主腿插孔108中的內(nèi)螺紋109的螺紋連接部，這樣能夠提高多孔 接合組件100的高壓等級。主腿112可包括如圖1A所示的多個部件，包括分別位于外螺紋 120、126與內(nèi)螺紋122、124之間的多個螺紋連接部。因此，構(gòu)成主腿112的各個部件的螺紋 連接部也能夠提高多孔接合組件100的高壓等級。而且，主腿112的管式設(shè)計和壁能夠進 一步提尚多孔接合組件1〇〇的尚壓等級。
[0025] 側(cè)腿128包括位于一端供工具進入的開口 130以及位于另一端的另一開口 132。 側(cè)腿128也包括基于本體102的外徑146的具有厚度的壁、內(nèi)徑以及外徑。位于側(cè)腿128 的一端的外螺紋134構(gòu)成與本體102的側(cè)腿插孔110中的內(nèi)螺紋111的螺紋連接部，這樣 能夠提高多孔接合組件100的高壓等級。側(cè)腿128可包括如圖1A所示的多個部件，包括分 別位于外螺紋136、142與內(nèi)螺紋138、140之間的多個螺紋連接部。因此，構(gòu)成側(cè)腿128的 各個部件的螺紋連接部也能夠提高多孔接合組件100的高壓等級。而且，側(cè)腿128的管式 設(shè)計和壁能夠進一步提高多孔接合組件100的高壓等級。如圖1A所示，盡管側(cè)腿128的內(nèi) 徑大于主腿112的內(nèi)徑，但側(cè)腿128的內(nèi)徑也可小于或等于主腿112的內(nèi)徑。
[0026] 多孔接合組件100的本體102還可包括位于本體102內(nèi)的偏轉(zhuǎn)器144,以基于一 工具的直徑來選擇性地將該工具引導(dǎo)至主腿112或側(cè)腿128內(nèi)。如果工具的直徑小于主腿 112的內(nèi)徑，則相同的工具可被用來進入主腿112的開口 114以及側(cè)腿128的開口 130。在 此情況下，通過以重力將工具引導(dǎo)至主腿112的下部開口 114的方式，使多孔接合組件100 和/或工具定向，工具可被引導(dǎo)而進入主腿112的開口 114。然而，如果工具的直徑大于主 腿112的內(nèi)徑，則另一工具可優(yōu)選僅進入側(cè)腿128的開口 130。在此情況下，工具橫跨偏轉(zhuǎn) 器144進入側(cè)腿128的開口 130內(nèi)。
[0027] 如圖1B所示，圖1B是沿圖1A中的線1B-1B截取的高壓多孔接合組件100的剖視 圖，主腿112的外徑與側(cè)腿128的外徑之和不大于本體102的外徑146。因此，多孔接合組 件100不包括任何會削弱其自由地橫跨襯有套管的井眼的能力的焊接連接部。
[0028] 如圖1C所示，圖1C是沿圖1中的線1C-1C截取的高壓多孔接合組件100的剖視 圖，穩(wěn)定器148可利用螺釘152被連接至主腿112,穩(wěn)定器148包括用于容納側(cè)腿128的開 口 150?？蛇x地，穩(wěn)定器可被連接至側(cè)腿128,而且包括用于容納主腿112的開口。
[0029] 現(xiàn)參考圖2A，其示出了高壓多孔接合組件200的另一實施例的剖視圖。多孔接 合組件200包括本體202、主腿212和側(cè)腿228。本體202包括上端204、下端206和外徑 246 (在圖2B中示出）。本體202的下端206包括帶有內(nèi)螺紋209的主腿插孔208以及帶 有內(nèi)螺紋211的側(cè)腿插孔210。
[0030] 主腿212的一端包括供工具進入的開口 214而在另一端216封閉。主腿212還包 括基于本體202的外徑246的具有厚度的壁、內(nèi)徑以及外徑。位于主腿212的一端的外