高压多孔接合组件的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请人为哈里伯顿能源服务公司的2013年12月3日以PCT国际申请 PCT/US2012/037493进入中国国家阶段的中国申请201280027354. 4的分案申请。
[0002] 相关申请的交叉引用
[0003] 本申请主张于2011年6月3日提交的美国专利申请第13/152, 892号的优先权， 在此通过援引而并入本文。
[0004] 关于联邦资助研究的声明
[0005] 不适用。
技术领域
[0006] 本发明大体涉及一种高压多孔接合组件以及利用这种高压多孔接合组件来完成 侧向井眼的方法。
【背景技术】
[0007] 井眼通常利用带有被固定至下部自由端的钻头的钻柱来钻出，且随后通过将套管 柱设置在井眼内并以水泥将套管柱胶固就位来完成。套管增强井眼的整体性，并在地面与 选定地层之间提供用于将处理化学剂注入周围地层内以增大产量、用于接受来自地层的烃 流、以及用于为储层管理或处置（disposal)目的而允许引入流体的流动路径。
[0008] 在侧向井眼完成之后，在用于生产油和气的侧向井眼完井期间通常使用多孔接 合组件。在侧向井眼完井期间的最后阶段，多孔接合组件在钻柱上被下降至井眼内到达 侧向井眼从主井眼伸出处的深度。多孔接合组件典型地包括主腿和侧腿。因此，多孔接 合组件可由穿入完井偏转器内的主腿来固定。多孔接合组件的侧腿可随后通过侧向井眼 来定位，以进行完井和生产操作。多孔接合组件的示例包括哈里伯顿公司（Halliburton) 的FlexRite?和产品。然而，大多数可买到的产品例如Flex:Rite⑩和 Sea】Rite?，W为其设计和/或结构，或是不允许重新进入主腿与侧腿以进行完井和生产 操作，或是不能承受高于5400psi的井眼压力。
【发明内容】
[0009] 本发明利用一种具备在高压条件下重新进入主腿和侧腿的能力以完成侧向井眼 的高压多孔接合组件，克服了一个或多个现有技术的缺陷。
[0010] 在一个实施例中，本发明包括一种高压多孔接合组件，其包括：i)本体，具有上端 和下端；ii)管状的主腿，一端具有供一工具或另一工具进入的开口，其中，主腿的一端被 螺接连接至本体的下端，并提高多孔接合组件的高压等级（high-pressure rating，高压额 定值）；以及iii)管状的侧腿，一端具有供工具或另一工具进入的开口并在另一端具有另 一开口，其中侧腿的一端被螺接连接至本体的下端，并提高多孔接合组件的高压等级。
[0011] 在另一实施例中，本发明包括一种高压多孔接合组件，其包括：i)本体，具有上端 和下端；ii)管状的主腿，一端具有供一工具或另一工具进入的开口，其中，主腿包括基于 本体的外径的具有厚度的壁，该壁提高多孔接合组件的高压等级；以及iii)管状的侧腿， 一端具有供工具或另一工具进入的开口并在另一端具有另一开口，其中，侧腿包括基于本 体的外径的具有厚度的壁，该壁提高多孔接合组件的高压等级。
[0012] 在又一个实施例中，本发明包括一种侧向井眼的完井方法，包括：i)将多孔接合 组件下降至主井眼内到达主井眼的压力约等于或大于6000psi的深度，多孔接合组件包括 管状的主腿和管状的侧腿；ii)将主腿固定在主井眼内；iii)通过侧向井眼来定位侧腿；以 及iv)使工具进入主腿或侧腿。
[0013] 根据多个实施例的以下描述和相关附图，本发明上述的以及其它的目的、特征和 优点将会变得对本领域技术人员而言显而易见。
【附图说明】
[0014] 以下将参考附图来说明本发明，附图中以类似的附图标记来指代类似的元件，而 且附图中：
[0015] 图1A为示出根据本发明一个实施例的高压多孔接合组件的剖视图。
[0016] 图1B为沿图1A中的线1B-1B截取的高压多孔接合组件的剖视图。
[0017] 图1C为沿图1A中的线1C-1C截取的高压多孔接合组件的剖视图。
[0018] 图2A为示出根据本发明另一实施例的高压多孔接合组件的剖视图。
[0019] 图2B为示出沿图2A中的线2B-2B截取的高压多孔接合组件的另一实施例的剖视 图。
[0020] 图2C为沿图2A中的线2C-2C截取的高压多孔接合组件的剖视图。
[0021] 图3为示出具有多个稳定器的高压多孔接合组件的另一实施例的侧视图。
【具体实施方式】
[0022] 以下多个优选实施例的详细说明参考了附图，附图构成本申请的一部分，而且在 附图中以示例方式示出了可实施本发明的具体的优选实施例。这些实施例被充分详细说 明，以使本领域技术人员能够实施本发明，而且应理解，也可利用其它实施例而且可进行逻 辑变化而不背离本发明的精神和范围。因此，本申请主张的主题也可结合其它现有或将来 的技术按其它方式来具体实施，以包括与本说明书所描述的结构、步骤以及组合类似的结 构、步骤以及组合。因此，不应在限定意义上看待以下的详细描述，而且本发明的范围仅由 所附权利要求书来限定。
[0023] 现参考图1A，其示出了高压多孔接合组件100的一个实施例的剖视图。多孔接合 组件100包括本体102、主腿112以及侧腿128。本体102包括上端104、下端106以及外径 146,这在图1B中示出。本体102的下端106包括带有内螺纹109的主腿插孔108和带有 内螺纹111的侧腿插孔110。这里描述的多个高压多孔接合组件实施例的各部件的螺纹连 接部被定向，但不限于描述的每个部件具体的内螺纹或外螺纹，而且可基于每个实施例的 部件的优选结构，包括内螺纹而非外螺纹、或包括外螺纹而非内螺纹。
[0024] 主腿112的一端包括供工具进入的开口 114,而另一端116封闭。主腿112还包 括基于本体102的外径146的具有厚度的壁、内径以及外径。位于主腿112的一端的外螺 纹118构成与本体102的主腿插孔108中的内螺纹109的螺纹连接部，这样能够提高多孔 接合组件100的高压等级。主腿112可包括如图1A所示的多个部件，包括分别位于外螺纹 120、126与内螺纹122、124之间的多个螺纹连接部。因此，构成主腿112的各个部件的螺纹 连接部也能够提高多孔接合组件100的高压等级。而且，主腿112的管式设计和壁能够进 一步提尚多孔接合组件1〇〇的尚压等级。
[0025] 侧腿128包括位于一端供工具进入的开口 130以及位于另一端的另一开口 132。 侧腿128也包括基于本体102的外径146的具有厚度的壁、内径以及外径。位于侧腿128 的一端的外螺纹134构成与本体102的侧腿插孔110中的内螺纹111的螺纹连接部，这样 能够提高多孔接合组件100的高压等级。侧腿128可包括如图1A所示的多个部件，包括分 别位于外螺纹136、142与内螺纹138、140之间的多个螺纹连接部。因此，构成侧腿128的 各个部件的螺纹连接部也能够提高多孔接合组件100的高压等级。而且，侧腿128的管式 设计和壁能够进一步提高多孔接合组件100的高压等级。如图1A所示，尽管侧腿128的内 径大于主腿112的内径，但侧腿128的内径也可小于或等于主腿112的内径。
[0026] 多孔接合组件100的本体102还可包括位于本体102内的偏转器144,以基于一 工具的直径来选择性地将该工具引导至主腿112或侧腿128内。如果工具的直径小于主腿 112的内径，则相同的工具可被用来进入主腿112的开口 114以及侧腿128的开口 130。在 此情况下，通过以重力将工具引导至主腿112的下部开口 114的方式，使多孔接合组件100 和/或工具定向，工具可被引导而进入主腿112的开口 114。然而，如果工具的直径大于主 腿112的内径，则另一工具可优选仅进入侧腿128的开口 130。在此情况下，工具横跨偏转 器144进入侧腿128的开口 130内。
[0027] 如图1B所示，图1B是沿图1A中的线1B-1B截取的高压多孔接合组件100的剖视 图，主腿112的外径与侧腿128的外径之和不大于本体102的外径146。因此，多孔接合组 件100不包括任何会削弱其自由地横跨衬有套管的井眼的能力的焊接连接部。
[0028] 如图1C所示，图1C是沿图1中的线1C-1C截取的高压多孔接合组件100的剖视 图，稳定器148可利用螺钉152被连接至主腿112,稳定器148包括用于容纳侧腿128的开 口 150。可选地，稳定器可被连接至侧腿128,而且包括用于容纳主腿112的开口。
[0029] 现参考图2A，其示出了高压多孔接合组件200的另一实施例的剖视图。多孔接 合组件200包括本体202、主腿212和侧腿228。本体202包括上端204、下端206和外径 246 (在图2B中示出）。本体202的下端206包括带有内螺纹209的主腿插孔208以及带 有内螺纹211的侧腿插孔210。
[0030] 主腿212的一端包括供工具进入的开口 214而在另一端216封闭。主腿212还包 括基于本体202的外径246的具有厚度的壁、内径以及外径。位于主腿212的一端的外