CN106460469B - 具有机械加强件的多分支接合件 - Google Patents

Abstract

一种示例性多孔接合组件包括连接件主体，所述连接件主体具有上端和下端，所述下端提供主孔支管接收件和侧孔支管接收件。主孔支管联接到所述主孔支管接收件并且从所述主孔支管接收件纵向延伸，并且侧孔支管联接到所述侧孔支管接收件并且从所述侧孔支管接收件纵向延伸，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构。至少一个机械加强件，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个上的D圆形连接件之间纵向延伸。

Description

具有机械加强件的多分支接合件

技术领域

本公开涉及高压多孔接合组件，并且更具体地，涉及包括抵抗扭转载荷和轴向载荷两者的机械加强件的多孔接合组件。

背景技术

井筒通常使用具有固定到钻柱远端的钻头的钻柱来进行钻探，并且随后通过将套管柱用水泥胶结在井筒内来进行完井。套管增加了井筒的完整性并且在地面与选择的地下地层之间提供流动路径。更具体地，套管有助于处理流体注入到周围地层中以刺激生产，并且随后用于从地下地层接收烃流并且将所述烃流传送至地面以便进行回收。套管也可允许将流体引入井筒中以用于储层管理或处理目的。

一些井筒包括从母井筒或主井筒以一定角度延伸的一个或多个侧井筒。这类井筒可称为多分支井筒，并且多孔接合组件通常用来将用于从其生产烃的侧井筒进行完井。在将侧井筒进行完井的最后阶段期间，包括主孔支管和侧孔支管的多孔接合组件可下入到主井筒中，到达主井筒与侧井筒之间的接合点处。可随后通过将侧孔支管延伸到侧井筒中并且同时穿过主孔支管进入布置在主井筒内的完井偏转器中来将多孔接合组件固定在多分支井筒内。一旦定位并固定在侧井筒内，侧孔支管可随后用于在侧井筒中进行完井和生产操作。

附图说明

以下附图用于说明本发明的特定方面，并且不应视作排他性实施方案。本公开的主题能够以不偏离本公开的范围的形式和功能进行相当多的修改、改变、结合及等同物。

图1是多侧向井筒组件的剖视图。

图2是多孔接合组件的等距视图。

图3A是图2的多孔接合组件的剖面端视图。

图3B是图2的多孔接合组件的剖面端视图。

图4是多孔接合组件的等距视图。

图5A和图5B是示例性多孔接合组件的视图。

图6是另一个示例性多孔接合组件的等距视图。

图7是图6的多孔接合组件的放大和压缩的等距视图。

图8A-图8C是图6的多孔接合组件的视图。

具体实施方式

本公开涉及高压多孔接合组件，并且更具体地，涉及包括能够抵抗扭转载荷和轴向载荷两者的机械加强件的多孔接合组件。

本文所述的实施方案论述用来帮助将用于从其生产烃的侧井筒进行完井的多孔接合组件的各种构型。示例性多孔接合组件各自包括连接件主体以及主孔支管和侧孔支管，所述主孔支管和侧孔支管大体上为从连接件主体纵向延伸的圆形管或圆管。所述圆形管使得多孔接合组件能够在爆裂和塌陷时展现出高压力等级。多孔接合组件还包括机械加强件，所述机械加强件布置在主孔支管和/或侧孔支管上或者以其他方式联接到所述主孔支管和/或所述侧孔支管，并且被构造来在多孔接合组件下入到井下时，防止圆形支管以旋转方式偏转。所述机械加强件使用并以其他方式占据圆形主孔支管和侧孔支管周围的区域以“加强”所述支管，因此它们保持较直并且不太可能绕彼此扭转。这些机械加强件还增加主孔支管和侧孔支管的轴向载荷阻力。在一些实施方案中，所述机械加强件包括布置在主孔支管和侧孔支管上的大体D形的剖面结构。然而，在其他实施方案中，所述机械加强件可包括沿多孔接合组件的长度延伸的管件、拉杆或细长棒，以机械地增强和加强主孔支管和/或侧孔支管。在任一种情况下，机械加强件可用来当多孔接合组件下入井下时，抵抗扭转和轴向载荷来使主孔支管和侧孔支管稳定。

参考图1，示出了根据一个或多个实施方案的可以采用本公开的原理的示例性井系统100。井系统100包括母井筒或主井筒102以及从主井筒102延伸的侧井筒104。主井筒102可为从地面位置(未示出)钻出的井筒，并且侧井筒104可为在接合点106处以与主井筒102成一定角度钻出的侧井筒或偏斜井筒。尽管主井筒102示出为垂直定向的，但是主井筒102可大体水平地定向或以垂直与水平之间的任何角度定向，而不脱离本公开的范围。

在一些实施方案中，主井筒102可衬有套管柱108等，如图所示。虽然未示出，但是侧井筒104也可衬有套管柱108。然而，在其他实施方案中，套管柱108可从侧井筒104省略，并且侧井筒104可因此被表征为“开孔”，而不脱离本公开的范围。

井系统100还可包括多孔接合组件110，所述多孔接合组件110在接合点106处或附近大体布置在主井筒102和侧井筒104内。如图所示，多孔接合组件110(在下文称为“组件110”)可包括连接件主体112、主孔支管114和侧孔支管116。如图所示，主孔支管114和侧孔支管116可联接到连接件主体112并且从所述连接件主体112延伸，并且因此可一起延长到主井筒102中。应注意，主孔支管114和侧孔支管116中的一者或两者可由彼此纵向串联连接的多个单独的管子组成。

偏转器118可在接合点106处或附近定位在主井筒102中，并且可用来在组件110下入到井中时，使较长的侧孔支管116从主井筒102偏转并进入侧井筒104中。如图所示，可利用锚固装置120将偏转器118定位并固定在主井筒102内，所述锚固装置120可包括封隔器、闩锁、一个或多个可膨胀密封件等中的至少一个。

侧孔支管116可包括布置或以其他方式固定在其远端处的转接联接件122。各种井下设备124(诸如井筛管等)可联接到转接联接件122，以便在组件110下入到井下时延伸到侧井筒104中。另一方面，主孔支管114不偏转到侧井筒104中，但是相反朝向偏转器118引导并且“穿入”或“刺入”布置在限定在偏转器118中的孔内的一个或多个密封件126中。密封件126用来接收和密封地接合主孔支管114。

在侧孔支管116延伸到侧井筒104中并且主孔支管114接收在偏转器118内的情况下，可将锚固装置128(诸如衬管悬挂器或封隔器)在组件110的上方设置在主井筒102中。锚固装置128将组件110固定在主井筒102内的适当位置处，并且允许混合流通过主孔支管114、侧孔支管116在锚固装置128上方到达主井筒102。

现参考图2，继续参考图1，示出的是根据一个或多个实施方案的示例性多孔接合组件200的等距视图。多孔接合组件200(在下文称为“组件200”)可在一些方面类似于图1的组件110，并且因此可参考图1来进行最佳的理解，其中类似的数字代表不再详细描述的类似部件。如图所示，组件200包括连接件主体112、主孔支管114和侧孔支管116。组件200能够可操作地联接到井筒管件202，诸如钻杆、生产管件、套管、连续管等。井筒管件202可涵盖用来传送组件200并将组件200下入到主井筒102(图1)中的若干管段。

连接件主体112包括第一端或上端204a和第二端或下端204b。在第一端204a处，连接件主体112可联接到各种井下设备或接头，诸如延伸接头206和转换接头208。在示出的实施方案中，井筒管件202描绘成可操作地联接到转换接头208，但是能够可替代地可操作地联接到组件200的在连接件主体112上方的任何部件(或连接件主体112本身)，而不背离本公开的范围。转换接头208可提供从由井筒管件202展现的第一内径到由连接件主体112展现的第二内径的过渡。因此，转换接头208可充当组件200的结构过渡部件。

连接件主体112的第二端204b可包括或以其他方式提供主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b。主孔支管接收件210a可被构造来接收并以其他方式固定主孔支管114，并且侧孔支管接收件210b可被构造来接收并以其他方式固定侧孔支管116。在一些实施方案中，例如，主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b中的一者或两者可限定或以其他方式提供内螺纹，所述内螺纹被构造来通过螺纹接合对应的外螺纹，所述对应的外螺纹限定或以其他方式分别设置在主孔支管114和侧孔支管116中的一者或两者的端部上。然而，在其他实施方案中，分别在主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b与主孔支管114和侧孔支管116之间的螺纹接合可为相反的。更具体地，在此类实施方案中，主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b中的一者或两者可限定或以其他方式提供外螺纹，所述外螺纹被构造来通过螺纹接合对应的内螺纹，所述对应的内螺纹限定或以其他方式分别设置在主孔支管114和侧孔支管116中的一者或两者的端部上。分别在主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件201b与主孔支管114和侧孔支管116之间的螺纹接合可在对应的部件之间提供金属和金属密封，这增加了组件200的高压力等级。

主孔支管114、侧孔支管116可各自为大体圆柱形，并且否则是从连接件主体112纵向延伸的圆管形结构。主孔支管114和侧孔支管116的圆管形设计可进一步增加组件200的高压力等级。如以上所指出，侧孔支管116可包括布置或以其他方式固定在其远端处的转接联接件122。转接联接件122可被构造来将组件200机械地联接到各种井下设备124(图1)，诸如筛管、侧向完井或本领域技术人员已知的其他装置中的一个或多个。转接联接件122可螺纹连接到侧孔支管116的远端，并且在一些实施方案中，井下设备124可螺纹连接到转接联接件122的远端，以便在侧井筒104(图1)内延伸。在一些实施方案中，转接联接件122可在相反端处展现或以其他方式提供不同的内径。更具体地，转接联接件122可用作组件200的在侧孔支管116的直径与由井下设备124的部件展现出的较大直径之间的结构过渡部件。

主孔支管112和侧孔支管116中的每一个包括并以其他方式限定被构造来从连接件主体112接收井下工具(例如，圆角件)的中心开口或孔(未示出)。更具体地，连接件主体112可称为“Y形块”或“Y形连接件”并且可包括偏转器(未示出)，所述偏转器定位在连接件主体112内以便基于井下工具的直径来选择性地将井下工具引导到主孔支管114或侧孔支管116中。在一些实施方案中，例如，如果井下工具的直径大于预定直径，那么可通过偏转器将井下工具引导到侧孔支管116中。同样，如果井下工具的直径小于预定直径，那么可通过偏转器将井下工具引导到主孔支管114中。

组件200还可包括沿其长度214布置在主孔支管114和侧孔支管116上的机械加强件212(示出为第一机械加强件212a和第二机械加强件212b)。更具体地，第一机械加强件212a可布置在主孔支管114上，并且第二机械加强件212b可布置在侧孔支管116上。如本文所使用，术语“布置在……上”涵盖联接接合和整体形成两者。更具体地，在一些实施方案中，机械加强件212a、212b可为组件200的分别联接到主孔支管114和侧孔支管116的单独部件。然而，在其他实施方案中，机械加强件212a、212b可分别形成主孔支管114和侧孔支管116的整体或单一部份或部分，而不背离本公开的范围。

如下文更详细论述的，机械加强件212a、212b可各自展现出大体上D形的剖面。过渡区段216可设置在机械加强件212a、212b的每个端部处，并且被构造来将机械加强件212a、212b的剖面形状沿着机械加强件212a、212b的长度214从圆形过渡到D形并且再返回到圆形。在一些实施方案中，如图所示，过渡区段216可为楔形或倒角的，并且由此在圆形剖面与D形剖面之间提供逐渐的过渡。然而，在其他实施方案中，过渡区段216中的一个或多个可在圆形剖面与D形剖面之间提供或以其他方式限定突然过渡部分，而不背离本公开的范围。

机械加强件212a、212b可被构造来在组件200下入到主井筒102(图1)中时，帮助抵抗由主孔支管114和侧孔支管116承担的扭转载荷和轴向载荷两者。为了实现这一点，如图所示，机械加强件212a、212b沿长度214向主孔支管114和侧孔支管116提供另外的剖面面积。这种另外的剖面面积可使主孔支管114和侧孔支管116相对于彼此稳定，并且由此使主孔支管114和侧孔支管116保持对准并进一步缓解管状结构的潜在屈曲。这可在当组件200下入到主井筒102中并且在主井筒102中旋转时，能够将主孔支管114和侧孔支管116分别与偏转器118(图1)和侧井筒104(图1)准确地对准中证明是有利的。在不具有机械加强件212a、212b的情况下，当组件200旋转以准确地定位偏转器118和侧井筒104时，主孔支管114和侧孔支管116可绕彼此经受扭转并且以其他方式偏转。然而，使用机械加强件212a、212b有助于将侧孔支管116维持在组件200的顶侧上，并且将主孔支管114维持在组件200的底侧上，这在基于重力的应用中是优选的。

维持主孔支管114和侧孔支管116彼此对准可进一步在防止主孔支管114和侧孔支管116分别从连接件主体112的主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b旋出中证明是有利的。更具体地，机械加强件212a、212b的另外的剖面面积防止主孔支管114和侧孔支管116相对于彼此旋转，并且由此防止各自回旋脱离连接件主体112。如将理解的，使主孔支管114和侧孔支管116回旋(即使很小的距离)可损害在主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b处提供的金属和金属密封，并且由此损害组件200的高压容量。

现参考图3A和图3B，继续参考图2，示出了根据本公开的至少两个实施方案的组件200的剖面端视图。更具体地，图3A和图3B的剖面端视图是沿图2中所指示的线所截取的，并且因此描绘组件200在沿机械加强件212a、212b的长度214的中间位置处的剖面端视图。如图所示，主孔支管114和侧孔支管116各自展现出大体圆形或圆剖面，并且第一机械加强件212a和第二机械加强件212b可展现出大体D形的剖面。此外，主孔支管114和侧孔支管116与相关联的第一机械加强件212a和第二加强件212b的组合外径不大于连接件主体112的外径。因此，组件200不包括可能损害其自由地横贯衬有套管(诸如图1的套管柱108)的井筒的能力的任何焊接连接。

在图3A描绘的实施方案中，机械加强件212a、212b分别形成主孔支管114和侧孔支管116的整体部份。在此类实施方案中，主孔支管114和第一机械加强件212a可由固体块材料加工出。同样，侧孔支管116和第二机械加强件212b可由固体块材料加工出。然而，在其他实施方案中，机械加强件212a、212b可各自限定被构造来分别接收主孔支管114和侧孔支管116的中心孔(未标出)，并且可将相关联的机械加强件212a、212b固定到主孔支管114和侧孔支管116的外表面。例如，机械加强件212a、212b可通过焊接、钎焊、粘合剂、冷缩配合或使用一个或多个机械紧固件(例如，螺栓、螺钉、销、卡扣环等)而分别固定或以其他方式附接到主孔支管114和侧孔支管116的外表面。

在图3B描绘的实施方案中，机械加强件212a、212b可各自为限定内部302(示出为第一内部302a和第二内部302b)的大致管状或壳状结构。第一内部302a可被构造来接收主孔支管114，并且第二内部302b可被构造来接收侧孔支管116。主孔支管114和侧孔支管116可通过焊接、钎焊、使用粘合剂、冷缩配合或者使用一个或多个机械紧固件(例如，螺栓、螺钉、销、卡扣环等)而各自固定在第一内部302a和第二内部302b内。

此外，第一内部302a和第二内部302b可提供使一个或多个控制管线304沿着机械加强件212a、212b的长度214(图2)延长或延伸的位置，并且另外不增加主孔支管114和侧孔支管116以及关联的第一机械加强件212a和第二机械加强件212b的组合外径。控制管线304可被构造来传送一种或多种类型的通信介质，包括但不限于光纤、电导体、液压流体和它们的任意组合。

再次参考图2，虽然沿主孔支管114和侧孔支管116的长度仅描绘了一组机械加强件212a、212b，但是应理解，在不背离本公开的范围的情况下，在组件200中可采用多于一组的机械加强件。机械加强件212a、212b可展现出对沿长度214的弯曲的相当高的抵抗力，并且可因此阻碍组件200轴向前进通过主井筒102(图1)，尤其是在主井筒102的组件200需要挠曲的偏斜或弯曲部分中。为了缓解这一问题并且保持与本公开的原理一致，在本文中考虑到包括在组件200中所使用的两组或更多组机械加强件212a、212b的实施方案。每组机械加强件212a、212b可沿主孔支管114和侧孔支管116彼此偏离，以使得可在它们之间形成间隙。所述间隙可帮助减少组件200的弯曲刚度以允许组件200通过主井筒102的偏斜或弯曲部分弯曲或挠曲。

现参考图4，再次参考图2，示出的是根据一个或多个实施方案的另一个示例性多孔接合组件400的等距视图。多孔接合组件400(在下文称为“组件400”)可在一些方面类似于图2的组件200，并且因此可参考其来进行最佳的理解，其中类似的数字代表不再详细描述的类似部件。类似于图2的组件200，组件400包括连接件主体112、主孔支管114和侧孔支管116，并且主孔支管114和侧孔支管116可分别螺纹联接到连接件主体112的主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b。

类似于图2的组件200，组件400还可包括布置在主孔支管114和侧孔支管116上的机械加强件402(示出为第一机械加强件402a和第二机械加强件402b)。更具体地，第一机械加强件402a可布置在主孔支管114上，并且第二机械加强件402b可布置在侧孔支管116上。此外，类似于图2的机械加强件212a、212b，机械加强件402a、402b可各自展现出大体上D形的剖面，并且过渡区段404可设置在机械加强件402a、402b的每个端部处，以便将机械加强件402a、402b的剖面形状从圆形过渡到D形并且返回到圆形。

然而，有别于图2的组件200，机械加强件402a、402b可展现出比图2的机械加强件212a、212b的长度214更短的长度406。虽然机械加强件402a、402b的减少的长度406能够帮助抵抗可能由主孔支管114和侧孔支管116所承担的扭转载荷，但是其可对应地降低抵抗轴向载荷的总体能力。然而，尽管如此，由机械加强件402a、402b提供的另外的剖面面积使主孔支管114和侧孔支管116相对于彼此稳定，并且由此防止当组件400下入到主井筒102(图1)中并且在主井筒102中旋转时，主孔支管114和侧孔支管116绕彼此扭转。如以上所指出，这可进一步在防止主孔支管114和侧孔支管116分别从连接件主体112的主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b旋出，并且由此损害在主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b处提供的金属和金属密封中证明是有利的。

虽然图4中仅描绘了一对机械加强件402a、402b，但是应理解，在不背离本公开的范围的情况下，在组件400中可采用多于一对的机械加强件。更具体地，在本文中还考虑到第二组机械加强件(未示出)可沿着主孔支管114和侧孔支管116与第一机械加强件402a和第二加强件402b轴向地偏离的实施方案。包括多于一组的机械加强件402a、402b可在增加对可能由主孔支管114和侧孔支管116所承担的轴向载荷的抵抗力中证明是有利的。

现参考图5A和图5B，继续参考图2，示出的是根据一个或多个实施方案的另一个示例性多孔接合组件500的视图。更具体地，图5A描绘多孔接合组件500(在下文称为“组件500”)的部分等距视图，并且图5B描绘组件500的沿图5A的平面A截取的剖面端视图。组件500可在一些方面类似于图2的组件200，并且因此可参考图2来进行最佳的理解，其中类似的数字代表不再详细描述的类似部件。类似于图2的组件200，例如，组件500包括连接件主体112、主孔支管114和侧孔支管116，并且主孔支管114和侧孔支管116可分别螺纹联接到连接件主体112的主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b。此外，组件500还可包括布置在主孔支管114和侧孔支管116上的机械加强件502(示出为第一机械加强件502a和第二机械加强件502b)。

然而，有别于图2的组件200的机械加强件212a、212b，机械加强件502a、502b可包括或另外包括固定到主孔支管114和侧孔支管116的翼部504。如图5B中最佳所示，第一机械加强件502a和第二机械加强件502b可各自包括设置在主孔支管114和侧孔支管116的任一侧上的一对翼部504。然而，应理解，在不背离本公开的范围的情况下，第一机械加强件502a和第二机械加强件502b中的一者或两者可以可替代地包括设置在主孔支管114和侧孔支管116中的一者或两者的对应侧上的仅仅一个翼部502。

翼部504可通过多种附接方法而固定到主孔支管114和侧孔支管116，所述方法包括但不限于焊接、钎焊、使用工业粘合剂、冷缩配合或它们的任意组合。在至少一个实施方案中，如图所示，翼部504可使用一个或多个机械紧固件506(例如，螺栓、螺钉、销等)而固定到主孔支管114和侧孔支管116，所述一个或多个机械紧固件506延伸穿过翼部504并且至少部分进入主孔支管114和侧孔支管116中。翼部504可由多种刚性或半刚性材料制成。例如，翼部504可由钢或钢合金(诸如13铬钢、28铬钢、304L不锈钢、316L不锈钢、420不锈钢、410不锈钢、825、925、945、718、G3或类似合金)制成。在至少一个实施方案中，翼部504可由铝或铝合金制成。在甚至另一个实施方案中，翼部504可由塑料、硬化弹性体、复合材料或任何衍生物、或者它们的组合制成。

在示出的实施方案中，燕尾榫接合部508可包括在翼部504与主孔支管114和侧孔支管116之间的联接布置中。如图所示，燕尾榫接合部508可包括燕尾榫突出部510和被构造来接收燕尾榫突出部510的对应的燕尾榫槽512。在图5B中，燕尾榫突出部510被描绘成从翼部504延伸，而燕尾榫槽512被描绘成限定在主孔支管114和侧孔支管116上。然而，在其他实施方案中，在不背离本公开的范围的情况下，燕尾榫突出部510和对应的燕尾榫槽512的位置可颠倒。

如图5B中最佳所示，主孔支管114和侧孔支管116各自展现出大体上圆形的剖面，并且包括相关联翼部504的第一机械加强件502a和第二机械加强件502b可展现出大体上D形的剖面。此外，主孔支管114和侧孔支管116与相关联的机械加强件502a、502b以及翼部504的组合外径不大于连接件主体112的外径。因此，组件500不包括可能损害其自由地横贯衬有套管(诸如图1的套管柱108)的井筒的能力的任何焊接连接。

现参考图6，示出的是根据一个或多个实施方案的另一个示例性多孔接合组件600的等距视图。多孔接合组件600(在下文称为“组件600”)可在一些方面类似于图2的组件200，并且因此可参考其来进行最佳的理解，其中类似的数字代表不再详细描述的类似部件。类似于图2的组件200，组件600包括连接件主体112、主孔支管114(部分遮挡)和侧孔支管116，并且主孔支管114和侧孔支管116可分别螺纹联接到连接件主体112的主孔支管接收件210a和侧孔支管接收件210b。

此外，类似于图2的组件200，组件600还可包括用来机械地增强和加强主孔支管114和/或侧孔支管116的一个或多个机械加强件602。然而，组件600的机械加强件602可采用沿组件600的长度延伸的管件、拉杆或细长棒的形式或者否则包括所述管件、所述拉杆或所述细长棒。例如，在示出的实施方案中，机械加强件602联接到侧孔支管116并且另外用来机械地增强和加强侧孔支管116。更具体地，机械加强件602可在连接件主体112与布置在侧孔支管116上的D圆形连接件(D-round connector)603之间纵向地延伸，以当组件600下入到主井筒102(图1)内并且在主井筒102内旋转时，抵抗扭转和轴向载荷来使侧孔支管116稳定。如将理解的，当组件600在主井筒102内旋转时，机械加强件602可帮助防止侧孔支管116绕主孔支管114扭转。

如上所述，术语“布置在……上”涵盖联接接合和整体形成两者。例如，在本实施方案中，D圆形连接件603可为组件600的通过焊接、钎焊、粘合剂、冷缩配合或使用一个或多个机械紧固件(例如，螺栓、螺钉、销、卡扣环等)联接到或以其他方式固定到侧孔支管116的单独部件。然而，在其他实施方案中，D圆形连接件603可形成侧孔支管116的诸如由固体块材料加工出的整体或单一部份。

应注意，虽然机械加强件602的本描述是关于补充侧孔支管116的刚度来进行的论述，但是本文中考虑到一个或多个机械加强件602同样或可替代地支持主孔支管114的刚度的实施方案。在此类实施方案中，机械加强件602可在一端处联接到连接件主体112，并且在另一端处联接到布置在主孔支管114上的、沿主孔支管114的轴向长度处于中间位置处的D圆形连接件(未示出)。此类机械加强件602可同样在机械地增强和加强主孔支管114以使得当组件600下入到主井筒102(图1)内并且在主井筒102内旋转时，主孔支管114具有抵抗扭转载荷和轴向载荷的增加的能力中证明是有利的。因此，在不背离本公开的范围的情况下，以下描述同样适用于利用机械加强件602来稳定和支撑主孔支管114的等同实施方案。

简单参考图7，继续参考图6，示出了组件600的放大和压缩的等距视图。如图7所示，为了说明性目的，在描绘机械加强件602中缩短了主孔支管114和侧孔支管116的轴向长度。在示出的实施方案中，机械加强件602可在连接件主体112与D圆形连接件603之间纵向延伸，并且包括第一端部702a和第二端部702b。在至少一个实施方案中，如图所示，D圆形连接件603和转接联接件122可邻近彼此布置或者以其他方式形成整体单一结构。第一端部702a可接收在限定在连接件主体112中的第一开口704a中，并且第二端部702b可接收在限定在D圆形连接件603中的第二开口704b(以虚线示出)中。第一端部702a和第二端部702b可通过多种附接方法分别固定在第一开口704a和第二开口704b内，所述方法包括但不限于焊接、钎焊、使用工业粘合剂、冷缩配合、使用一个或多个机械紧固件(例如，螺栓、螺钉、销、夹具、卡扣环等)，或者它们的任意组合。

机械加强件602可由多种刚性或半刚性材料制成。例如，机械加强件602可包括钢或钢合金(诸如13铬钢、28铬钢、304L不锈钢、316L不锈钢、420不锈钢、410不锈钢、825、925、945、718、G3或类似合金)。在其他实施方案中，机械加强件602可由其他材料(包括但不限于铝、铝合金、铁、塑料、复合物和它们的任意组合)制成。

再次返回图6，机械加强件602还可包括布置在第一端部702a与第二端部702b之间的中间位置处的长度调整装置604。长度调整装置604可用来调整机械加强件602的总长度，并且由此将轴向载荷置于主孔支管114和/或侧孔支管116上。如将理解的，将轴向载荷置于主孔支管114和侧孔支管116上可增加它们的刚度，并且由此当组件600下入到主井筒102(图1)中时，使主孔支管114和侧孔支管116较不易于屈曲。702b

在一些实施方案中，长度调整装置604可为用来将压缩载荷施加到机械加强件602的第一端部702a和第二端部702b的螺丝扣。更具体地，作为螺丝扣，长度调整装置604可将机械加强件602的第一中间端部606a和第二中间端部606b可螺纹地接收到螺丝扣主体608中。第一中间端部606a和第二中间端部606b可在相反方向上(即，右旋螺纹对左旋螺纹)螺纹连接到螺丝扣主体608中。因此，主体608绕其中心轴线的旋转将导致第一端部702a和第二端部702b在相反的轴向方向上同时延伸，而不会使机械加强件602的杆部件扭转或回转。因此，旋转螺丝扣主体608可轴向地延长机械加强件602，并且由此将压缩载荷分别置于在连接件主体112和D圆形连接件603处的每个端部702a、702b上。当侧孔支管116也联接到连接件主体112和D圆形连接件603时，此类压缩载荷可以拉伸载荷的形式转移至侧孔支管116。因此，当组件600下入到主井筒102(图1)中时，侧孔支管116可变得更加刚性并且更不易屈曲。

现参考图8A-图8C，继续参考图6，示出的是根据一个或多个实施方案的组件600的各种视图。更具体地，图8A描绘组件600的侧视图，图8B描绘组件600的沿图8A中的线A-A截取的剖面端视图，并且图8C描绘组件600的沿图8A中的线B-B截取的剖面端视图。如图8A所示，机械加强件602描绘成在连接件主体112与D圆形连接件603之间纵向延伸。如上所述，机械加强件602的第一端部702a接收在连接件主体112的第一开口704a中，并且第二端部702b接收在D圆形连接件603的第二开口704b中。此外，长度调整装置604描绘成布置在第一端部702a与第二端部702b之间的中间位置处，并且用来将轴向载荷置于侧孔支管116上。

如图8B和图8C所示，机械加强件602描绘成布置在主孔支管114和侧孔支管116的任一侧上的第一机械加强件602a和第二机械加强件602b。在示出的实施方案中，机械加强件602a、602b描绘成具有大体上圆形或圆剖面。然而，应理解，机械加强件602a、602b可同样展现出其他剖面形状，包括但不限于卵形或多角形(例如，三角形、正方形、矩形等)。此外，机械加强件602a、602b描绘成管状，并且另外限定中心通道802。在一个或多个实施方案中，机械加强件602a、602b中的每一个的中心通道802可提供使一个或多个控制管线延长或延伸的位置。类似于图3B的控制管线304，可在机械加强件602a、602b中的每一个的中心通道802内延伸的控制管线(未示出)可包括一种或多种类型的通信介质，包括但不限于光纤、电导体、液压流体和它们的任意组合。

还应注意，本文所述的原理不限于用于诸如图1中所示的多分支接合件。相反，本公开的原理同样适用于在布置在井筒内的双封隔器下使用并且在可将多于一个管状件部署在井筒中的其他应用中使用。

本文公开的实施方案包括：

A.一种多孔接合组件，所述多孔接合组件包括：连接件主体，所述连接件主体具有上端和下端，所述下端提供主孔支管接收件和侧孔支管接收件；主孔支管，所述主孔支管联接到所述主孔支管接收件并且从所述主孔支管接收件纵向延伸；侧孔支管，所述侧孔支管联接到所述侧孔支管接收件并且从所述侧孔支管接收件纵向延伸，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构；以及至少一个机械加强件，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个上的D圆形连接件之间纵向延伸。

B.一种井系统，所述井系统包括：主井筒和侧井筒，所述侧井筒在接合点处从所述主井筒延伸；偏转器，所述偏转器在所述接合点处或附近布置在所述主井筒中；多孔接合组件，所述多孔接合组件在所述主井筒内是可延伸的并且包括连接件主体、在主孔支管接收件处联接到所述连接件主体的主孔支管、以及在侧孔支管接收件处联接到所述连接件主体的侧孔支管，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构；以及至少一个机械加强件，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个上的D圆形连接件之间纵向延伸。

C.一种方法，所述方法包括：将多孔接合组件下入到主井筒中，所述主井筒具有在所述主孔与侧井筒之间的接合点处或附近布置在所述主井筒中的偏转器，所述多孔接合组件包括连接件主体、在主孔支管接收件处联接到所述连接件主体的主孔支管、以及在侧孔支管接收件处联接到所述连接件主体的侧孔支管，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构；使所述多孔接合组件在所述主井筒内旋转以使所述主孔支管与所述偏转器对准并且使所述侧孔支管与所述侧井筒对准；以及利用至少一个机械加强件来使所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个稳定，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上的D圆形连接件之间纵向延伸。

实施方案A、B和C中的每一个可以任意组合具有以下另外要素中的一个或多个：要素1：其中所述主孔支管和所述侧孔支管中的一者或两者可分别螺纹联接到所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件。要素2：其中所述至少一个机械加强件是选自由以下项组成的组的结构：管件、拉杆和细长棒。要素3：其中所述D圆形连接件通过焊接、钎焊、粘合剂、冷缩配合、一个或多个机械紧固件或它们的任意组合中的至少一种而固定到所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个。要素4：其中所述D圆形连接件包括所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个的整体部份。要素5：其中所述至少一个机械加强件提供第一端部和第二端部，并且其中所述第一端部接收到限定在所述连接件主体中的第一开口中，并且所述第二端部接收到限定在所述D圆形连接件中的第二开口中。要素6：其中所述第一端部和所述第二端部分别通过以下方式中的至少一种而固定在所述第一开口和所述第二开口内：焊接、钎焊、工业粘合剂、冷缩配合以及一个或多个机械紧固件。要素7：其中所述至少一个机械加强件包括布置在所述第一端部与所述第二端部之间的长度调整装置。要素8：其中所述长度调整装置是螺丝扣并且所述至少一个机械加强件提供第一中间端部和第二中间端部，并且其中所述螺丝扣具有可螺纹地接收所述第一中间端部和所述第二中间端部的主体，并且所述主体的旋转引起所述第一端部和所述第二端部同时在相反的轴向方向上延伸。要素9：其中所述至少一个机械加强件包括第一机械加强件和第二机械加强件，其中所述第一机械加强件和所述第二机械加强件布置在所述主孔支管和所述侧孔支管的相对侧上。

要素10：其中所述主孔支管和所述侧孔支管中的一者或两者可分别螺纹联接到所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件。要素11：其中所述至少一个机械加强件是管件、拉杆和细长棒中的至少一种。要素12：其中所述D圆形连接件通过焊接、钎焊、粘合剂、冷缩配合和一个或多个机械紧固件而固定到所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个。要素13：其中所述D圆形连接件包括所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个的整体部份。要素14：其中所述至少一个机械加强件提供第一端部和第二端部，并且其中所述第一端部接收到限定在所述连接件主体中的第一开口中，并且所述第二端部接收到限定在所述D圆形连接件中的第二开口中。要素15：其中所述第一端部和所述第二端部分别通过以下方式中的至少一种而固定在所述第一开口和所述第二开口内：焊接、钎焊、工业粘合剂、冷缩配合以及一个或多个机械紧固件。要素16：其中所述至少一个机械加强件包括布置在所述第一端部与所述第二端部之间的长度调整装置。要素17：其中所述至少一个机械加强件包括第一机械加强件和第二机械加强件，其中所述第一机械加强件和所述第二机械加强件布置在所述主孔支管和所述侧孔支管的相对侧上。

要素18：其中使所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个稳定包括利用所述至少一个机械加强件来减少所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上的轴向载荷。要素19：其中使所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个稳定包括利用所述至少一个机械加强件来抵抗所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上的扭转载荷。要素20：其还包括利用所述至少一个机械加强件来防止所述主孔支管和所述侧孔支管绕彼此扭转。要素21：其中所述主孔支管和所述侧孔支管中的一者或两者可分别螺纹联接到所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件，所述方法还包括利用所述至少一个机械加强件来防止所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个分别从所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件旋出。要素22：其中所述至少一个机械加强件提供第一端部和第二端部，并且其中所述第一端部接收到限定在所述连接件主体中的第一开口中并且所述第二端部接收到限定在所述D圆形连接件中的第二开口中，所述方法还包括利用布置在所述第一端部和所述第二端部之间的长度调整装置来将轴向载荷置于所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上。

因此，所公开系统及方法良好适合于获得所提到的目标和优势以及本发明固有的那些目标和优势。以上公开的特定实施方案只是说明性的，因为本公开的教导内容可以对受益于本文教导内容的本领域技术人员显而易知的不同但等效的方式来修改和实践。此外，并不意图对本文示出的构造或设计的细节存在限制，而所附权利要求书中描述的除外。因此明显的是以上公开的特定例示性实施方案可改变、结合、或修改，并且所有此类变化认为在本公开的范围内。本文说明性公开的系统和方法可以在缺少本文未特定公开的任何要素和/或本文所公开的任何任选要素的情况下得以适当实践。虽然组合物和方法在“包括”、“含有”或“包括”各种组分或步骤方面来描述，但是组合物和方法还可“基本上由各种组分和步骤组成”或“由各种组分和步骤组成”。上文所公开的所有数字和范围可变化某一量。每当公开具有下限和上限的数字范围时，就明确公开了落在范围内的任何数字和任何包括的范围。具体地说，本文公开的值的每个范围(形式为“约a至约b”，或等效地“大致a至b”，或等效地“大致a-b”)应理解为阐述涵盖在值的较宽范围内的每个数字和范围。另外，除非专利权人另外明确并清楚地定义，否则权利要求书中的术语具有其平常、普通的含义。此外，如权利要求书中所用的不定冠词“一个/种(a/an)”在本文中定义为意指引入的一个或一个以上的要素。如果本说明书和可以引用方式并入本文的一个或多个专利或其他文件中存在词语或术语用法的任何矛盾，那么应采用与本说明书一致的定义。

如本文所使用的，在一系列项目之前的短语“至少一个”，以及用于分开这些项目中的任何一个的术语“和”或“或”修改列表作为整体，而不是所述列表中的每一个成员(即，每个项目)。短语“至少一个”允许意指包括项目中的任一个的至少一个，和/或项目的任何组合的至少一个，和/或项目中的每一个的至少一个。以举例的方式，短语“A、B和C中的至少一个”或“A、B或C中的至少一个”各自指代仅A、仅B、或仅C；A、B和C的任何组合；和/或A、B和C中的每一个的至少一个。

方向性术语的使用诸如相对于说明性实施方案使用的以上、以下、上、下、向上、向下、左、右、井上、井下等，如它们在附图中所描绘，向上方向是朝向对应的附图的顶部，并且向下方向是朝向对应的附图的底部，井上方向是朝向井的表面，并且井下方向是朝向井的底部。

Claims (23)

1.一种多孔接合组件，其包括：

连接件主体，所述连接件主体具有上端和下端，所述下端提供主孔支管接收件和侧孔支管接收件；

主孔支管，所述主孔支管联接到所述主孔支管接收件并且从所述主孔支管接收件纵向延伸；

侧孔支管，所述侧孔支管联接到所述侧孔支管接收件并且从所述侧孔支管接收件纵向延伸，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构；以及

至少一个机械加强件，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个上的D圆形连接件之间纵向延伸，

其中所述至少一个机械加强件提供第一端部和第二端部，而且，所述至少一个机械加强件包括布置在所述第一端部与所述第二端部之间的长度调整装置。

2.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述主孔支管和所述侧孔支管中的一者或两者分别螺纹联接到所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件。

3.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述至少一个机械加强件是选自由以下项组成的组的结构：管件、拉杆和细长棒。

4.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述D圆形连接件通过焊接、钎焊、粘合剂、冷缩配合、一个或多个机械紧固件或它们的任意组合中的至少一种而固定到所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个。

5.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述D圆形连接件包括所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个的整体部份。

6.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述第一端部接收到限定在所述连接件主体中的第一开口中，并且所述第二端部接收到限定在所述D圆形连接件中的第二开口中。

7.如权利要求6所述的多孔接合组件，其中所述第一端部和所述第二端部分别通过以下方式中的至少一种而固定在所述第一开口和所述第二开口内：焊接、钎焊、工业粘合剂、冷缩配合以及一个或多个机械紧固件。

8.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述长度调整装置是螺丝扣并且所述至少一个机械加强件提供第一中间端部和第二中间端部，并且其中所述螺丝扣具有螺纹地接收所述第一中间端部和所述第二中间端部的主体，并且所述主体的旋转引起所述第一端部和所述第二端部同时在相反的轴向方向上延伸。

9.如权利要求1所述的多孔接合组件，其中所述至少一个机械加强件包括第一机械加强件和第二机械加强件，其中所述第一机械加强件和所述第二机械加强件布置在所述主孔支管和所述侧孔支管的相对侧上。

10.一种井系统，其包括：

主井筒和侧井筒，所述侧井筒在接合点处从所述主井筒延伸；

偏转器，所述偏转器在所述接合点处或附近布置在所述主井筒中；

多孔接合组件，所述多孔接合组件在所述主井筒内是可延伸的并且包括连接件主体、在主孔支管接收件处联接到所述连接件主体的主孔支管、以及在侧孔支管接收件处联接到所述连接件主体的侧孔支管，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构；以及

至少一个机械加强件，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个上的D圆形连接件之间纵向延伸，

其中所述至少一个机械加强件提供第一端部和第二端部，而且，所述至少一个机械加强件包括布置在所述第一端部与所述第二端部之间的长度调整装置。

11.如权利要求10所述的井系统，其中所述主孔支管和所述侧孔支管中的一者或两者分别螺纹联接到所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件。

12.如权利要求10所述的井系统，其中所述至少一个机械加强件是管件、拉杆和细长棒中的至少一种。

13.如权利要求10所述的井系统，其中所述D圆形连接件通过焊接、钎焊、粘合剂、冷缩配合和一个或多个机械紧固件而固定到所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个。

14.如权利要求10所述的井系统，其中所述D圆形连接件包括所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个的整体部份。

15.如权利要求10所述的井系统，其中所述第一端部接收到限定在所述连接件主体中的第一开口中，并且所述第二端部接收到限定在所述D圆形连接件中的第二开口中。

16.如权利要求15所述的井系统，其中所述第一端部和所述第二端部分别通过以下方式中的至少一种而固定在所述第一开口和所述第二开口内：焊接、钎焊、工业粘合剂、冷缩配合以及一个或多个机械紧固件。

17.如权利要求10所述的井系统，其中所述至少一个机械加强件包括第一机械加强件和第二机械加强件，其中所述第一机械加强件和所述第二机械加强件布置在所述主孔支管和所述侧孔支管的相对侧上。

18.一种使用多孔接合组件的方法，其包括：

将所述多孔接合组件下入到主井筒中，所述主井筒具有在主孔与侧井筒之间的接合点处或附近布置在所述主井筒中的偏转器，所述多孔接合组件包括连接件主体、在主孔支管接收件处联接到所述连接件主体的主孔支管、以及在侧孔支管接收件处联接到所述连接件主体的侧孔支管，其中所述主孔支管和所述侧孔支管是圆形、管状结构；

使所述多孔接合组件在所述主井筒内旋转以使所述主孔支管与所述偏转器对准并且使所述侧孔支管与所述侧井筒对准；以及

利用至少一个机械加强件来使所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个稳定，所述至少一个机械加强件在所述连接件主体与布置在所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上的D圆形连接件之间纵向延伸，

其中所述至少一个机械加强件提供第一端部和第二端部，所述方法还包括利用布置在所述第一端部和所述第二端部之间的长度调整装置来将轴向载荷置于所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个上。

19.如权利要求18所述的方法，其中使所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个稳定包括利用所述至少一个机械加强件来减少所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上的轴向载荷。

20.如权利要求18所述的方法，其中使所述主孔支管和所述侧孔支管中的一个稳定包括利用所述至少一个机械加强件来抵抗所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个上的扭转载荷。

21.如权利要求20所述的方法，其还包括利用所述至少一个机械加强件来防止所述主孔支管和所述侧孔支管绕彼此扭转。

22.如权利要求20所述的方法，其中所述主孔支管和所述侧孔支管中的一者或两者分别螺纹联接到所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件，所述方法还包括利用所述至少一个机械加强件来防止所述主孔支管和所述侧孔支管中的所述一个分别从所述主孔支管接收件和所述侧孔支管接收件旋出。

23.如权利要求18所述的方法，其中所述第一端部接收到限定在所述连接件主体中的第一开口中并且所述第二端部接收到限定在所述D圆形连接件中的第二开口中。