[发明专利]横向接合组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种横向接合组件，其通过被插入到具有开口且限定出纵向轴线的套管内而在井眼中提供横向接合。此外，本发明还涉及一种用于在井眼中提供横向接合的横向接合系统。此外，本发明涉及一种用于在套管中运输、定位和装配横向接合组件的缆线工具。最后，本发明涉及一种用于将横向接合组件安装到井眼中的方法。

背景技术

横向井眼是主井眼的分支，并经常被称为横支或侧轨。如果一井具有多个横支的话，该矿井称为多横支矿井。

设计具有横支的井是增加油井或气井的产出率的方式之一，并且可有助于降低与钻井作业有关的成本。可以在完井作业完成之前或者在井已经装入套管之后的稍后阶段创建横支。当在井已经装入套管之后创建横支时，必须在井下位置处安装主套管与横向之间的接合。在井下很难执行焊接作业，并且横向接合与套管之间的密封经常失效。

US专利5,388,648公开了不同的解决方案，其中，使用可变形设备来密封竖井和横井之间的接合。在井中已装入套管之前或之后，将不同类型的可变形设备降到井中。随后，设备变形以获得期望形状的横向接合并且被粘合就位。这样的缺点是，在主井和横井之间的横向接合的设计中使用水泥或其他的可固化液体。此外，随后使设备变形将存在泄漏的风险。

横支在井下创建，因此此种操作的精度可能很难控制，由此限制了该操作的使用。同时，重要的是适当地密封横向接合部以防止流体从套管回流到地层中。

发明内容

本发明的目的是全部地或部分地克服现有技术中的上述缺点和缺陷。更具体地，本发明的目的是提供一种改进的组件，该组件能够很容易地在已存在的套管中作业，并且还提供了必要的密封效果。

通过根据本发明的解决方案能够实现从以下的说明中将变得显而易见的上述目的以及多个其他目的、优点和特征，本发明涉及一种横向接合组件，所述横向接合组件用于通过被插入到具有开口（61）和限定出纵向轴线的套管中来在井眼中提供横向接合，所述横向接合组件具有基本上平行于所述纵向轴线的纵向，并且包括：

-管模块，其包括用于被插入穿过所述套管中的开口的管部段和凸缘，

其中，所述横向接合组件还包括固定元件，所述固定元件适于与所述凸缘连接，从而通过使所述管部段延伸穿过所述套管中的开口来将所述管模块固定在预定位置。

在此方面的优点是，能够通过简单地装配井下标准模块来提供横向接合。通过将固定元件连接到凸缘，管模块被推靠在所述套管的内表面上，由此将所述管模块固定在预定位置。所提供的横向接合不需要精确的焊接、粘合或者其他类型的铸造或定制操作来保证液密的横向接合。

在一个实施例中，所述管部段可从所述凸缘的第一表面延伸出，所述固定元件当连接到所述凸缘时可从凸缘的与所述凸缘的第一表面相对的第二表面延伸出。

所述横向接合组件还可包括设置在所述凸缘的第一表面处的密封元件。

此外，所述组件可包括两个或多个固定元件。

所述固定元件的侧边和所述凸缘的侧边可设置有缺口或槽或锯齿状突起，从而提供所述固定元件的侧边之间以及所述凸缘的侧边与所述固定元件的侧边之间的粘合特性。

此外，所述一个或多个固定元件可以是中空筒体的部段。

此外，所述一个或多个固定元件可以是圆环的部段。

此外，所述凸缘的截面可构成圆环的第一部分，所述一个或多个固定元件可构成所述圆环的第二和剩下部分。

在另一个实施例中，所述横向接合组件可包括沿所述横向接合组件的纵向分布的一个或多个固定元件。

所述横向接合组件可包括邻近所述凸缘的第一边缘定位的一个或多个固定元件，以及邻近所述凸缘的第二边缘定位的一个或多个固定元件。

此外，所述横向接合组件可包括基本上定位在所述凸缘的沿纵向的中间部位的一个或多个固定元件。

另外，所述横向接合组件可包括两个或多个管模块。

此外，所述管模块可包括两个或多个从所述凸缘延伸出的管部段。

在此方面的优点是，两个横支之间的距离可由从所述凸缘延伸出的所述管部段之间的距离控制。因此，所述两个横支之间的距离不必测量。

本发明还涉及一种用于在井眼中提供横向接合的横向接合系统，所述横向接合系统包括：

-主套管，其具有内表面和至少一个开口，所述主套管限定出纵向轴线，以及

-上述的横向接合组件，