[发明专利]井下湿配连接

说明书

技术领域

本发明涉及一种井下湿配连接(downhole wet mate connection)。

背景技术

许多种井，例如油井和气井，用两个或更多个阶段完成。例如，下部完井组件(lower completion assembly)起初可通过行走的绳子在井下移动。在下部完井组件被布置到钻井的期望位置之后，上部完井组件(uppercompletion assembly)被设置在井下并与下部完井组件连接。

许多完井(well completions)集成一个或多个控制线(例如光、电或流体控制线)以便传输信号给井下完井元件(components of the downholecompletion)或从井下完井元件传输信号。然而，两个或更多个阶段完成的井会在相邻完井组件之间形成可靠的和可重复的控制线连接方面存在困难。

完井井下中使用的特定元件和井下环境中的特定条件会使控制线的使用进一步复杂化。例如，在将上部完井组件装载到下部完井组件期间，控制线连接器会被置于危险中。

在上部和下部完井组件连接期间，控制线(control lines)和控制线连接器更脆弱和更容易损害。例如，上部完井组件能够包括具有大重量的相对大的元件。上部完井组件的尺寸和重量导致难以实现对组件的移动的充分控制以便确保控制线无损连接。

发明内容

通常，本发明提供一种钻井环境中使用的控制线致动机构和连接器保护机构中的一个或两者的使用技术。通常下部组件和上部组件的每个具有至少一个控制线连接器，一旦下部组件和上部组件在期望的钻井位置处套接时，控制线连接器可被连接。控制线致动机构和/或连接器保护机构便于期望的控制线湿配合连接的形成。

附图说明

下面将参考附图来详细说明本发明的实施例，其中系统参考标记表示相同元件。

图1是根据本发明的实施例的具有完井组件的钻井的示意图，该完井组件具有伸缩连接件(contraction joint)；

图2是根据本发明的实施例的与图1相似的，但显示伸缩构造中的伸缩连接件的钻井示意图；

图3是根据本发明的实施例的显示筒夹组件(collet assembly)的伸缩连接件的一部分的放大图；

图4是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件连接(例如插入)的上部井设备组件的示意图；

图5是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件连接的上部井设备组件的另一示意图；

图6是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件连接的上部井设备组件的另一示意图；

图7是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件连接的上部井设备组件的另一示意图；

图8是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件连接的上部井设备组件的另一示意图；

图9是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件完全连接的图8的上部井设备组件的示意图；

图10是根据本发明的实施例的、控制线保持系统的剖视图；

图11是根据本发明的实施例的、另一个控制线保持系统的剖视图；

图12是根据本发明的实施例的、便于井下连接器连接的连接机构的大致轴向剖视图；

图13是根据本发明的实施例的、与图12相似但从不同角度的示意图；

图14是根据本发明的实施例的、与图12相似的但显示连接机构外部的示意图；

图15是根据本发明的实施例的、用于清洁完井区域的冲洗系统的大致轴向剖视图；

图16是根据本发明的实施例的、与图15相似但从不同角度的示意图；

图17是根据本发明的实施例的、与图15相似的但显示井下组件的外部的示意图；

图18是根据本发明的实施例的、连接机构的横向剖视图；

图19是根据本发明的实施例的、用于覆盖控制线连接器的临时盖的顶视图；

图20是根据本发明的实施例的、与下部井设备组件连接的上部井设备组件的大致轴向剖视图；

图21是根据本发明的实施例的、与图20相似但从不同角度的示意图；

图22是根据本发明的实施例的、与图20相似但显示连接的上部和下部井设备组件的外部；

图23是根据本发明的实施例的、与图20相似但显示完全地致动连接上部组件连接器和下部组件连接器的连接机构的示意图；

图24是根据本发明的实施例的、将上部井设备组件相对于下部井设备组件保持在完全连接位置的锁止机构的大致剖视图；

图25是根据本发明的实施例的、可与井下设备组件组合的控制线隔离机构的示意图；