[发明专利]一种分支井工具系统及方法

说明书

本发明公开了一种分支井工具系统及方法。所述分支井工具系统包括大通径可定向式锚定器、可回收式斜向器、回插式空心斜向器、窗口连接器、大通径尾管悬挂封隔器、分支井眼导向器和主支井眼导向器；大通径可定向式锚定器能分别与可回收式斜向器和回插式空心斜向器配合；可回收式斜向器的顶部能与开窗侧钻工具组合配合；回插式空心斜向器的顶部与窗口连接器配合；窗口连接器能与主支井眼导向器和分支井眼导向器配合；大通径尾管悬挂封隔器与窗口连接器连接，然后依次与旋转接头、尾管、止塞箍、浮箍、回接密封筒和浮鞋形成尾管管柱结构。采用大通径可定向式锚定器作为基础，一次定向坐挂后，即可作为后续其他工具的锚定基础和导向基础，简化了现场作业。

技术领域

本发明涉及一种分支井工具系统及方法，属于钻完井技术领域。

背景技术

分支井是在一个主井眼内钻出多个分支，实现单井对多个储层的开发，可有效提升单井动用储量，是增加单井产能的有效手段。

按照井筒完整性以及作业难易程度，将分支井技术分为六个级别，其中四级及以上的分支井需要在套管内实现侧钻，通过专用井下工具来实现分支井眼的机械连接、可重入性和水力密封性，此专门的工具和工艺称为分支井系统。以往的分支井系统作业趟数多、通径小，应用条件受限。因此，研究一种操作简便、可实现大通径的分支井工具是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种分支井工具系统及方法，能够满足4级分支井要求，并为实现5级分支井提供井筒基础。

本发明所提供的分支井工具系统，包括大通径可定向式锚定器、可回收式斜向器、回插式空心斜向器、窗口连接器、大通径尾管悬挂封隔器、分支井眼导向器和主支井眼导向器；

所述大通径可定向式锚定器能分别与所述可回收式斜向器和所述回插式空心斜向器配合；

所述可回收式斜向器的顶部能与开窗侧钻工具组合配合；

所述回插式空心斜向器的顶部与所述窗口连接器配合；

所述窗口连接器能与所述主支井眼导向器和所述分支井眼导向器配合；

所述大通径尾管悬挂封隔器与所述窗口连接器连接，然后依次与旋转接头、尾管、止塞箍、浮箍、回接密封筒和浮鞋形成尾管管柱结构。

上述的分支井工具系统中，所述可回收式斜向器通过送入销钉与所述开窗侧钻工具组合连接；

所述可回收式斜向器底部的弧形定向键与所述大通径可定向式锚定器顶部的弧形定向槽配合，并通过剪切销钉连接。

上述的分支井工具系统中，所述回插式空心斜向器底部的弧形定向键与所述大通径可定向式锚定器顶部的弧形定向槽配合。

上述的分支井工具系统中，所述大通径可定向式锚定器坐于主支井眼套管内，为所述可回收式斜向器和所述回插式空心斜向器提供支撑，其底部为液压卡瓦机构，坐挂后可承受轴向拉力和压力，以及周向扭矩；液压卡瓦机构通过高压软管与铣锥连接，井口对管柱施加的液压压力可通过高压软管传递至液压卡瓦机构，驱动卡瓦完成坐挂。

所述大通径尾管悬挂封隔器采用楔入扩张式薄壁胶筒实现主井眼环空的密封，通过采用大通径尾管悬挂封隔器，保证了后续分支井眼的下部完井作业可以采用常规井下工具完成。

上述的分支井工具系统中，所述回插式空心斜向器的顶部为筒状结构，内侧设有螺旋定位槽，用于与所述窗口连接器顶部的导向凸台配合，实现自动定向和悬挂；

所述回插式空心斜向器的中部为斜面式空心结构，其通径尺寸小于尾管引鞋外径，在下尾管作业时可用于引导尾管进入分支井眼；

所述回插式空心斜向器的底部设有锁定爪，所述锁定爪可与所述大通径可定向式锚定器上部的锁定槽配合，防止在上提力作用下自所述大通径可定向式锚定器内解脱。