CN101787856A - 多分支井后期作业管柱重入方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多分支井后期作业管柱重入方法，其步骤如下：(1)在钻完井时或钻完井后，将两导向套分别锚固在侧分支的窗口上方，导向槽与侧分支在水平面上的投影之间的夹角定义为井眼引导角，该井眼引导角预先设定；(2)主分支的管柱重入：引导头在扶正器的扶正下沿着主井眼的中心一直下行，将后期作业管柱引导进入到主分支的井眼内；(3)侧分支的管柱重入：在导向键与导向槽的配合下，侧分支管柱开始下入，当遇到与管柱引导角度数一致的预先设定的侧分支的井眼引导角度时，则弯引鞋的弯头正好对着该侧分支的窗口，本发明实现了3个以上的多分支井眼的后期作业管柱选择性进入，提高了管柱重入效率和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及油气田分支井管柱重入技术领域，确切地说是一种多分支井后期作业管柱的选择性进入方法。
背景技术
国内外的分支井后期作业管柱选择性进入技术大多是与完井系统相关联的，比如，膨胀管完井系统是通过再下入导斜器，与膨胀管导向面配合，引导后期管柱的选择性进入。开孔套管或者尾管再开孔完井系统是在下面分支尾管的上延伸筒内再下入导向器，导向器封堵上面的分支窗口则管柱进入下分支井眼，封堵下分支的通道则进入上面分支井眼。
如公开号为CN2580087Y，授权公告日为2003年10月15日的中国专利文献公开了一种油田分支井重入装置，它由定位装置、变扣接头、导斜器、引导头、连接管组成。使用中利用引导头感受分支井窗口方位，并可以在不起出钻井工具情况下，使钻井管柱连续选择性地进入各分支井眼，使用时只需将装置接在管柱下端，当管柱接近分支井窗口位置时下放旋转管柱使引导头进入分支井眼后便可直接将施工管柱导入分支井眼内，从而实现分支井眼一次施工，本实用新型克服了现有分支井预置导向装置弊端，增大了主井眼通径，解决了分支井眼测试，冲砂、洗井作业的难题，另外本装置可重复使用，并保证完井管柱顺利下入分支井眼内，实现各分支井限重新进入目标。
但包括上述技术方案的这些后期管柱重入系统的缺点是导向工具的通径尺寸下面小上面大，可实现的分支数目受有限，一般只适应于2分支，每次重入时都需要下入和打捞导向工具，不可重复使用，工作效率低。独立于完井系统的自导向引导装置主要是弯头类工具。该类工具弯头的偏转作用力一般是由液压驱动的，但后期作业管柱往往是不能或者不允许打压的，比如射孔和压裂作业，如果下管柱时打压可能引起封隔器中途坐封或者射孔枪中途起爆。有的作业管柱末端是畅通的，无法憋起压力，因此适应性很差。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种多分支井后期作业的管柱重入方法，本发明实现了3个以上的多分支井眼的后期作业管柱选择性进入，提高了管柱重入效率和可靠性。
本发明是通过采用下述技术方案实现的：
一种多分支井后期作业管柱重入方法，其特征在于步骤如下：
(1)在钻完井时或钻完井后，主井眼井底设有主分支，主井眼内开窗侧钻至少两个侧分支，在主井眼内用输送管柱下入至少两个导向套，每个导向套的尺寸一致，将两导向套分别锚固在侧分支的窗口上方，每个导向套内均开设有导向槽，所有导向槽的开设方向一致，导向槽与侧分支在水平面上的投影之间的夹角定义为井眼引导角，该井眼引导角预先设定；
(2)主分支的管柱重入：将后期作业管柱、扶正器和引导头依次连接起来，构成主分支重入管柱，引导头在扶正器的扶正下沿着主井眼的中心一直下行，将后期作业管柱引导进入到主分支的井眼内；
(3)侧分支的管柱重入：将后期作业管柱、导向接头和弯引鞋依次连接起来，构成侧分支重入管柱，每个侧分支重入管柱的导向接头外均凸出设置导向键，每个导向键与弯引鞋在水平面上的投影形成的管柱引导角，任意一个侧分支重入管柱的管柱引导角与所要选择进入的侧分支对应的且预先设定的井眼引导角是一致的，在导向键与导向槽的配合下，侧分支管柱开始下入，当遇到与管柱引导角度数一致的预先设定的侧分支的井眼引导角度时，则弯引鞋的弯头正好对着该侧分支的窗口，于是，后期作业管柱顺利进入，而只要遇到的管柱引导角度数与井眼引导角度数不一致，则后期作业管柱不能进入该侧分支。
(1)对于3个分支的分支井，在钻完井时或钻完井后，在主井眼1内用输送管柱下入导向套一和导向套二，分别坐锚在侧分支一和侧分支二的窗口上方；
(2)主分支的管柱重入：下入主分支重入管柱，尖直引导头在扶正器的扶正下沿着主井眼的中心一直下行，将后期作业管柱引导进入到主分支的井眼内；
(3)侧分支一的管柱重入：下入侧分支一重入管柱，当导向接头的导向键通过导向套的导向槽时弯引鞋的弯头避开了侧分支二的窗口，沿主井眼继续下行，通过导向套的导向槽时弯引鞋的弯头正对侧分支一的窗口，从而将后期作业管柱引导进入侧分支一的井眼；
(4)侧分支二的管柱重入：下入侧分支二重入管柱，当导向接头的导向键通过导向套的导向槽时弯引鞋的弯头刚好正对侧分支二的窗口，从而将后期作业管柱引导进入侧分支二的井眼。
如果有更多的分支，则在分支窗口上方也坐锚相应的导向套。侧分支的井眼引导角和管柱引导角均在360度内均布，比如4分支井，侧分支一的井眼引导角和管柱引导角为0度，侧分支二的井眼引导角和管柱引导角为120度，侧分支三的井眼引导角和管柱引导角为240度，即可实现4分支井后期作业管柱的选择性进入。
本发明所到的技术效果如下：
由于本发明采用(1)、(2)和(3)三个步骤下入主分支重入管柱和侧分支重入管柱，这样的方法与公开号为CN2580087Y专利文献为代表的现有技术相比，本方法实现了至少三个以上分支井的后期作业管柱的选择性进入，每个导向套的尺寸一致，这样的方式保证了导向工具的通经尺寸上下大小一致；且形成井眼引导角和管柱引导角，而预先设定的井眼引导角与后面对应的管柱引导角的度数一致，这样的方法就能保证实现多(至少3个)分支后期作业管柱的选择性进入，导向套锚固在主井眼内，每次下入后期作业管柱时不需重新下入和打捞，一劳永逸，可重复使用，工作效率得到提高。
二、由于任意一个侧分支重入管柱的管柱引导角与所要选择进入的侧分支对应的井眼引导角是一致的，那么在下入后期作业管柱时，只有与侧分支重入管柱的管柱引导角角度相同的侧分支窗口，才能接纳弯引鞋的进入，这样就使每个后期作业管柱对应了一个分支窗口，便于后期标记进行使用，提高了管柱重入效率和可靠性。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，其中：
图1为主分支的管柱重入示意图
图2为侧分支一的管柱重入示意图
图3为侧分支二的管柱重入示意图
图中标记：
1、主井眼，2、主分支，3、侧分支一，4、侧分支二，5、导向套一，6、导向套二，7、后期作业管柱，8、扶正器，9、引导头，11、导向接头，12、弯引鞋，13、导向键。
具体实施方式
实施例1
本方法公开了一种多分支井后期作业管柱重入方法，其步骤如下：
(1)在钻完井时或钻完井后，主井眼1井底设有主分支2，主井眼1内开窗侧钻至少两个侧分支，在主井眼1内用输送管柱下入至少两个导向套，每个导向套的尺寸一致，将两导向套分别锚固在侧分支的窗口上方，每个导向套内均开设有导向槽，所有导向槽的开设方向一致，导向槽与侧分支在水平面上的投影之间的夹角定义为井眼引导角，该井眼引导角预先设定；
(2)主分支2的管柱重入：将后期作业管柱7、扶正器8和引导头9依次连接起来，构成主分支重入管柱，引导头9在扶正器8的扶正下沿着主井眼1的中心一直下行，将后期作业管柱7引导进入到主分支2的井眼内；
(3)侧分支的管柱重入：将后期作业管柱7、导向接头11和弯引鞋12依次连接起来，构成侧分支重入管柱，每个侧分支重入管柱的导向接头11外均凸出设置导向键13，每个导向键13与弯引鞋12在水平面上的投影形成的管柱引导角，任意一个侧分支重入管柱的管柱引导角与所要选择进入的侧分支对应的且预先设定的井眼引导角是一致的，在导向键13与导向槽的配合下，侧分支管柱开始下入，当遇到与管柱引导角度数一致的预先设定的侧分支的井眼引导角度时，则弯引鞋12的弯头正好对着该侧分支的窗口，于是，后期作业管柱7顺利进入，而只要遇到的管柱引导角度数与井眼引导角度数不一致，则后期作业管柱7不能进入该侧分支。
实施例2
参照说明书附图1-3，本发明公开了一种多分支井后期作业管柱重入方法，其步骤如下：(1)对于3个分支的分支井，在钻完井时或钻完井后，在主井眼11内用输送管柱下入导向套一5和导向套二6，分别坐锚在侧分支一3和侧分支二4的窗口上方；
(2)主分支2的管柱重入：下入主分支重入管柱，尖直引导头9在扶正器8的扶正下沿着主井眼1的中心一直下行，将后期作业管柱7引导进入到主分支2的井眼内；
(3)侧分支一3的管柱重入：下入侧分支一重入管柱，当导向接头11的导向键13通过导向套的导向槽时弯引鞋12的弯头避开了侧分支二4的窗口，沿主井眼1继续下行，通过导向套的导向槽时弯引鞋12的弯头正对侧分支一3的窗口，从而将后期作业管柱7引导进入侧分支一3的井眼；
(4)侧分支二4的管柱重入：下入侧分支二重入管柱，当导向接头11的导向键13通过导向套的导向槽时弯引鞋12的弯头刚好正对侧分支二4的窗口，从而将后期作业管柱7引导进入侧分支二4的井眼。
实施例3
如果有更多的分支，则在分支窗口上方也坐锚相应的导向套。侧分支的井眼引导角和管柱引导角均在360度内均布，比如4分支井，侧分支一3的井眼引导角和管柱引导角为0度，侧分支二4的井眼引导角和管柱引导角为120度，侧分支三的井眼引导角和管柱引导角为240度，即可实现4分支井后期作业管柱7的选择性进入。
实施例4
实现本方法所述的多分支井后期选择性进入的装置，包括主井眼1，其特征在于：主井眼1下端开有主分支2，在主井眼1内开有至少两个侧分支，在每个侧分支的窗口上方分别坐锚有导向套，每个导向套的尺寸一致，沿主井眼1长度方向的导向套上开有导向槽，每个导向套上的导向槽开设方向一致；以水平面为投影面，侧分支和导向槽分别在投影面上的投影之间形成的夹角为井眼引导角；后期作业管柱7、扶正器8和引导头9依次连接构成主分支重入管柱；后期作业管柱7、导向接头11和弯引鞋12依次连接构成侧分支重入管柱；所述主分支重入管柱贯穿入导向套并延伸至主所述主分支2内；所述导向接头11上设有凸出的，并与导向槽配合的导向键13，侧分支重入管柱贯穿于导向套内，且导向键13与导向槽配合并限制所述侧分支重入管柱的旋转；以水平面为投影面，每个侧分支重入管柱上，导向键13和弯引鞋12分别在投影面上的投影之间形成的夹角为管柱引导角；每个侧分支与导向槽在投影面上形成的井眼引导角不同；每个侧分支重入管柱的管柱引导角不同，且任意一个侧分支重入管柱的管柱引导角与所要选择进入的侧分支对应的井眼引导角一致。井眼引导角和管柱引导角绕主井眼1内360度均布，即每个侧分支在主井眼1内360度均匀开设。所述主分支2是在主井眼1的井底继续钻进的分支井眼。所述侧分支一3、侧分支二4或侧分支三是在主井眼1内开窗户侧钻的侧分支井眼。所述后期作业管柱7、扶正器8和引导头9从上到下依次螺纹连接构成主分支重入管柱；所述后期作业管柱7、导向接头11和弯引鞋12从上到下依次螺纹连接构成侧分支重入管柱所述主井眼1由始端至末端的截面尺寸相当，锚固在主井眼1内壁的每个导向套外壁尺寸一致。所述的弯引鞋12为本领域的常用设备，主要由套管接箍、套管和引鞋头因此连接一体形成，弯引鞋12的弯曲弧度与所要下入的侧分支弯曲弧度一致。
或者在主井眼1内开有两个侧分支，分别为侧分支一3和侧分支二4，侧分支一3上方坐锚有导向套一5，侧分支二4上方坐锚有导向套二6，侧分支一3与导向槽在投影面上形成的井眼引导角为0度，侧分支二4与导向槽在投影面上形成的井眼引导角为180度，侧分支一重入管柱的管柱引导角为0度，侧分支二重入管柱的管柱引导角为180度。
或者在主井眼1内开有三个侧分支，分别为侧分支一3、侧分支二4和侧分支三，分支一上方坐锚有导向套一5，侧分支二4上方坐锚有导向套二6，侧分支三上方坐锚有导向套三，侧分支一3与导向槽在投影面上形成的井眼引导角为0度，侧分支二4与导向槽在投影面上形成的井眼引导角为120度，侧分支三与导向槽在投影面上形成的井眼引导角为240度，侧分支一重入管柱的管柱引导角为0度，侧分支二重入管柱的管柱引导角为120度，侧分支三重入管柱的管柱引导角为240度。
Claims (3)
1.一种多分支井后期作业管柱重入方法，其特征在于步骤如下：
(1)在钻完井时或钻完井后，主井眼(1)井底设有主分支(2)，主井眼(1)内开窗侧钻至少两个侧分支，在主井眼(1)内用输送管柱下入至少两个导向套，每个导向套的尺寸一致，将两导向套分别锚固在侧分支的窗口上方，每个导向套内均开设有导向槽，所有导向槽的开设方向一致，导向槽与侧分支在水平面上的投影之间的夹角定义为井眼引导角，该井眼引导角预先设定；
(2)主分支(2)的管柱重入：将后期作业管柱(7)、扶正器(8)和引导头(9)依次连接起来，构成主分支重入管柱，引导头(9)在扶正器(8)的扶正下沿着主井眼(1)的中心一直下行，将后期作业管柱(7)引导进入到主分支(2)的井眼内；
(3)侧分支的管柱重入：将后期作业管柱(7)、导向接头(11)和弯引鞋(12)依次连接起来，构成侧分支重入管柱，每个侧分支重入管柱的导向接头(11)外均凸出设置导向键(13)，每个导向键(13)与弯引鞋(12)在水平面上的投影形成的管柱引导角，任意一个侧分支重入管柱的管柱引导角与所要选择进入的侧分支对应的且预先设定的井眼引导角是一致的，在导向键(13)与导向槽的配合下，侧分支管柱开始下入，当遇到与管柱引导角度数一致的预先设定的侧分支的井眼引导角度时，则弯引鞋(12)的弯头正好对着该侧分支的窗口，于是，后期作业管柱(7)顺利进入，而只要遇到的管柱引导角度数与井眼引导角度数不一致，则后期作业管柱(7)不能进入该侧分支。
2.根据权利要求1所述的多分支井后期作业管柱重入方法，其特征在于步骤如下：
(1)对于3个分支的分支井，在钻完井时或钻完井后，在主井眼(11)内用输送管柱下入导向套一(5)和导向套二(6)，分别坐锚在侧分支一(3)和侧分支二(4)的窗口上方；
(2)主分支(2)的管柱重入：下入主分支重入管柱，尖直引导头(9)在扶正器(8)的扶正下沿着主井眼(1)的中心一直下行，将后期作业管柱(7)引导进入到主分支(2)的井眼内；
(3)侧分支一(3)的管柱重入：下入侧分支一重入管柱，当导向接头(11)的导向键(13)通过导向套的导向槽时弯引鞋(12)的弯头避开了侧分支二(4)的窗口，沿主井眼(1)继续下行，通过导向套的导向槽时弯引鞋(12)的弯头正对侧分支一(3)的窗口，从而将后期作业管柱(7)引导进入侧分支一(3)的井眼；
(4)侧分支二(4)的管柱重入：下入侧分支二重入管柱，当导向接头(11)的导向键(13)通过导向套的导向槽时弯引鞋(12)的弯头刚好正对侧分支二(4)的窗口，从而将后期作业管柱(7)引导进入侧分支二(4)的井眼。
3.根据权利要求1所述的多分支井后期作业管柱重入方法，其特征在于步骤如下：如果有更多的分支，则在分支窗口上方也坐锚相应的导向套。侧分支的井眼引导角和管柱引导角均在360度内均布，比如4分支井，侧分支一(3)的井眼引导角和管柱引导角为0度，侧分支二(4)的井眼引导角和管柱引导角为120度，侧分支三的井眼引导角和管柱引导角为240度，即可实现4分支井后期作业管柱7的选择性进入。
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