本公開整體涉及結合例如供開采石油、天然氣或礦物的井等地下井執(zhí)行的操作和使用的設備。更具體地講，本公開涉及智能完井系統(tǒng)和方法。

背景技術：

為了改善烴類開采并降低面臨挑戰(zhàn)的開發(fā)成本，已經發(fā)現(xiàn)多重堆疊非整裝油田(multi-stacked compartmentalized field)以及油環(huán)油藏(擠入氣頂與含水層之間的油藏)、井類型和完井設計起到了重要作用。多重堆疊的、非整裝的和/或油環(huán)油藏在結構上是復雜的，具有相對高程度的油藏不均勻性。由于它們的性質，這些油藏要成為生產和商業(yè)上可行的話，對于積極的油藏管理會面臨諸多挑戰(zhàn)。

已知若干技術可用于開發(fā)此類油田。一項技術是使用雙管完井或多管完井，其中將單獨的生產管放置在井內以服務于每個離散的生產區(qū)。也就是說，多個管可以并排放置在主井筒或母井筒中。然而，井筒中的橫截面積是有限的資源，并且主井筒必須容納具有足夠的流動面積的設備和多個管柱。雖然對于僅攔截兩個區(qū)的淺井而言，雙重完井可能是商業(yè)上可行的，但是此類系統(tǒng)對于大于兩個區(qū)或對于更深或更復雜的具有長水平敷設的井來說可能不夠理想。

另一技術是使用單個生產管來服務于所有的生產區(qū)并且針對每個區(qū)采用選擇性流動控制井下。此類系統(tǒng)通常被稱作“智能完井”并且可以包括多分支的、選擇性的且受控的注入和消耗系統(tǒng)、動態(tài)主動流動控制閥，以及井下壓力、溫度和/或組成監(jiān)控系統(tǒng)。智能完井可以防止或延遲水或氣體突然噴發(fā)、增大生產指數(shù)，并且還適當?shù)乜刂扑幌陆狄跃徑饩膊环€(wěn)定性、防砂失敗以及符合性問題。主動流動控制閥可以通過使得能夠開發(fā)有效的合注井和生產井而允許對較少的井進行鉆孔。此外，通過井下監(jiān)控和監(jiān)測，可以使修井減到最少，從而進一步降低操作成本。因此，智能完井已成為用于優(yōu)化烴類生產率和最終開采量的感興趣的技術。

附圖說明

下文參考附圖詳細地描述了實施方案，在附圖中：

圖1是根據一個實施方案的智能多分支井系統(tǒng)的一部分的局部截面正視圖，示出了具有主井筒和分支井筒的井筒、具有位于主井筒的井下部分內的完井偏轉器的主完井管、位于分支井筒內的分支完井管、接合主完井管和分支完井管的接合配件，以及連接到接合配件的頂部的管柱；

圖2是圖1的完井偏轉器和接合配件的截面的放大正視圖，示出了連通線路區(qū)段、主支腿連接器對、分支支腿連接器對，以及主干連接器對的細節(jié)；

圖3是圖2的完井偏轉器和接合配件的第一有利點的分解透視圖，示出了在形成于接合配件主體的外壁中的凹槽內從主干連接器對到分支支腿連接器對運行的連通線路區(qū)段；

圖4是與圖2的完井偏轉器和接合配件的圖3第一有利點相反的第二有利點的分解透視圖，示出了在形成于接合配件主體的外壁中的凹槽內從主干連接器對到主支腿連接器對運行的連通線路區(qū)段；

圖5是將管柱連接到接合配件的圖2的主干連接器對的軸向截面圖，示出了水力連接的軸向布置；

圖6是沿圖5的線6-6截取的圖5的主干連接器對的橫截面；

圖7是沿圖5的線7-7截取的圖5的主干連接器對的橫截面；

圖8是沿圖5的線8-8截取的圖5的主干連接器對的橫截面；

圖9是沿圖5的線9-9截取的圖5的主干連接器對的橫截面；

圖10是沿圖5的線10-10截取的圖5的主干連接器對的橫截面；

圖11是沿圖5的線11-11截取的圖5的主干連接器對的橫截面；

圖12A和圖12B是根據第一和第二實施方案的圖5的主干連接器對的一部分的放大截面圖，示出了用于在主干連接器對處于斷開狀態(tài)時隔離接合配件內的水力連通線路的止回閥組合件的細節(jié)；

圖13是根據一個實施方案的主干連接器對的托管架連接器的局部截面正視圖，示出了密封的電連接；

圖14是與主干連接器對的插座連接器配合的圖14主干連接器對的托管架連接器的局部截面正視圖；以及

圖15是根據一個實施方案使用圖1-14中所描繪的系統(tǒng)完成分支接合的方法的流程圖。

具體實施方式

上述公開內容可以在各種實例中重復參考標號和/或字母。此重復是出于簡化和清楚的目的且本身并非指示各種實施方案和/或所論述的構造之間的關系。此外，例如“在下方”、“之下”、“下部”、“之上”、“上部”、“井上”、“井下”、“上游”、“下游”等空間相對術語可以在本文中出于方便描述一個要素或特征與另外要素或特征如圖所示的關系的目的而使用?？臻g相對術語除了在圖中描繪的取向之外還旨在涵蓋在使用或操作中設備的不同取向。另外，附圖未必按比例繪制，而是出于簡化說明的目的呈現(xiàn)。

一般而言，智能井是具有遠程分區(qū)控制和油藏監(jiān)控的井。監(jiān)控的最簡單的形式可以來自表面(例如，井口壓力和流量測量)。更先進的監(jiān)控可以使用井下計，其通?？梢耘c智能完井一起運行以用于壓力和溫度測量以及聲音監(jiān)控系統(tǒng)。井下流動控制閥可以是自主的、井下控制的，或從表面控制的。在表面與井下位置之間傳輸?shù)挠糜谟筒乇O(jiān)控與遠程分區(qū)控制的連通線路可以例如包括電、水力和光纖線路。

無論是使用雙管完井還是單管智能完井，在分支接合處的典型的完井過程都是基本上類似的。首先對主井筒的一個或多個上部部分進行鉆孔，并且通常安裝套管。在安裝套管之后，可以對主井筒的下部部分進行鉆孔。

主鉆孔完井管的第一部分附接到工作管并運行到主井筒中。此主鉆孔完井管部分可以包括射孔器、篩網、流動控制閥、永久性井下計、懸掛器、封隔器等等。第一主鉆孔完井管部分的井上端部可以終止于襯管懸掛器，該襯管懸掛器例如為封隔器或錨固器，其被設定在主鉆孔套管的下端處或附近以用于懸掛主鉆孔完井管。

為了初始化分支(lateral)或分枝(branch)井筒，偏轉器工具(例如，斜向器)可以附接到工作管并運行到井筒中且設定在預定位置處。臨時屏障也可以與斜向器一起安裝以清除主井筒中在對分支井筒進行鉆孔期間所產生的碎片。工作管可以隨后離開井筒，使得斜向器就位，然后鉆銑工具可以運行到井筒中。偏轉器工具使研磨工具偏轉到套管中以穿過套管切割出窗口并由此初始化分支井筒。鉆銑工具可以隨后由鉆頭替換，然后對井的分支支腿鉆孔。分支支腿可以下套管并固井，或者其可以保持打開。在分支井筒被鉆完之后，取回工具可以被附接到工作管并運行到井筒中以連接到偏轉器工具。取回工具、偏轉器工具以及屏障可以隨后被取回。

接下來，主鉆孔完井管的第二部分可以附接到工作管，運行到主井筒中，并且連接到第一主鉆孔完井管部分。第二主鉆孔完井管部分可以包括控制線路和“濕連接”插塞以嚙合到設有第一主鉆孔完井管部分的“濕連接”插座中。濕連接式連接器將密封性地嚙合濕連接插座以提供流動控制閥、永久性井下計等的表面控制、監(jiān)控和/或電力。第二主鉆孔完井管部分的井上端部可以終止于完井偏轉器。主鉆孔完井管可以放置在主井筒內，使得完井偏轉器位于分支接合處以用于使隨后運行的分支鉆孔完井管發(fā)生偏轉穿過窗口并進入分支井筒中。完井偏轉器可以包括位于其井上端部的插座連接器，接合部的托管架連接器可以最終接納在該插座連接器中。

分支鉆孔完井管可以隨后運行到井筒中。分支鉆孔完井管可以包括射孔器、篩網、流動控制閥、永久性井下計、懸掛器、封隔器等等。分支鉆孔完井管還可以包括接合配件。隨著它的運行，分支鉆孔完井管通過完井偏轉器偏轉到分支井筒中。接合配件可以符合由Technology Advancement for Multilaterals(TAML)Organization定義的等級中的一個，例如，TAML 5級多分支接合。接合配件可以包含托管架連接器，該托管架連接器落入完井偏轉器的插座連接器內，由此完成分支接合。

圖1是根據一個實施方案的通常表示為9的井系統(tǒng)的部分截面正視圖。井系統(tǒng)9可以包括鉆孔、完井、維護或修井鉆塔10。鉆塔10可以部署在陸地上或者結合離岸平臺、半潛式鉆井平臺、鉆井船以及滿足完井要求的任何其它井系統(tǒng)一起使用。鉆塔10可以位于井口11附近，或者它可以距離井口一段距離，如在離岸布置的情況下。在井口11處還可以提供防噴器、采油樹和/或與維護或完成井筒(未圖示)相關聯(lián)的其它設備。類似地，鉆塔10可以包括轉盤和/或頂部驅動單元(未圖示)。

在所示的實施方案中，井筒12延伸穿過多個地層。井筒12可以包括基本上垂直區(qū)段14。井筒12具有主井筒13，該主井筒可具有偏離區(qū)段18，該偏離區(qū)段可延伸穿過第一含烴地下地層20。偏離區(qū)段18可以是基本上水平的。如圖所示，主井筒13的一部分可以襯有套管柱16，該套管柱通過套管水泥17接合到地層。主井筒13的一部分也可以是裸井，即，未下套管的。套管16可以在其遠端終止于套管靴19。

井筒12可以包括至少一個分支井筒15，該分支井筒是如圖1中所示的裸井，或者可以包括套管16，如圖2中所示。分支井筒15可以具有基本上水平的區(qū)段，該區(qū)段可以延伸穿過第一地層20或延伸穿過第二含烴地下地層21。根據一個或多個實施方案，井筒12可以包括多個分支井筒9(未明確圖示)。

管柱22可以放置在井筒12內并且從表面延伸。環(huán)空23形成在管柱22的外部與井筒12或套管柱16的內壁之間。管柱22可以提供足夠大的內部流動路徑以供地層流體從地層20行進到表面(或在注入井的情況中反之亦然)，并且它可以視情況用于修井操作等。也可以包含上部完井區(qū)段的管柱22可以耦接到接合配件200的井上端，該井上端繼而可以耦接到主完井管30和分支完井管32。接合配件200可具有總體上Y形的主體201，該主體界定內部202，該內部可以將主完井管30、分支完井管32和管柱22流體接合在一起。

每個完井管30、32可以包括一個或多個過濾器組件24，每個過濾器組件可以在井筒內通過一個或多個封隔器26隔離開，封隔器可以在完井管與井筒壁之間提供流體密封。過濾器組件24可以過濾砂石、細粒和離開生產流體流的其它顆粒物。過濾器組件24也可以用于自主控制生產流體流的流量。

每個完井管30、32可以包括一個或多個井下計27和/或井下流動控制閥28，由此使得能夠使用智能井技術從地層20和21進行有效的且選擇性控制的合采。因此，雖然未在圖1中明確地示出，但是井系統(tǒng)9可以包括在表面與主完井管30中的井下計27和/或井下流動控制閥28之間傳輸?shù)囊粭l或多條連通、控制和/或電力線路(下文中為了簡明起見簡稱為連通線路)(未圖示)以用于監(jiān)控油藏20且用于遠程分區(qū)控制。類似地，井系統(tǒng)9可以包括在表面與分支完井管32中的井下計27和/或井下流動控制閥28之間傳輸?shù)囊粭l或多條連通線路以用于監(jiān)控油藏21且用于遠程分區(qū)控制。

舉例來說，連通線路可以包括電、水力和光纖線路。每條連通線路可以由多個連通線路區(qū)段組成，這些區(qū)段可以對應于各個管、接頭、工具、配件等或其部分。此類連通線路區(qū)段可以使用“濕連接”“穩(wěn)定”連接器對互連。

如本文所用，術語“連接器對”是指由插塞或托管架連接器連同互補插座連接器一起組成的完整的連接組件，而無論連接器對是處于配合狀態(tài)還是斷開狀態(tài)。濕連接式連接器對可以是密封的并且被設計成使得配合過程從接觸區(qū)中移置環(huán)境流體，由此允許在淹沒時形成連接。穩(wěn)定連接器對可以被布置成使得托管架連接器自導引到與插座連接器正確對齊和配合，由此簡化遠程連接。

電、光和/或水力連通線路可以在表面與主井筒13之間并且在表面與分支井筒15之間分離地運行(圖1和圖2)。替代地，此類電、光和/或水力連通線路可以例如按總線架構系在一起，并且采用合適的尋址方案以選擇性地與井下計27和/或井下流動控制閥28連通、控制井下計27和/或井下流動控制閥28和/或為井下計27和/或井下流動控制閥28提供電力(圖1)。

井系統(tǒng)9可以包括完井偏轉器100，該完井偏轉器與接合配件200一起機械地連接且流體地接合主完井管30和分支完井管32與管柱22。接合配件200可以是可連接到井筒12內的完井偏轉器100的。

接合配件200可以由可界定內部202的總體上Y形的中空主體201形成。主體201可以進一步界定相應地通過主體201的主支腿和分支支腿接合到井下主端部和分支端部的井上端部。井上端部以及井下主端部和分支端部可以各自向接合配件200的內部202開放。接合配件200可以是不對稱的，例如，其中主支腿可以比分支支腿短。雖然未明確地示出，但是在安裝在井筒12中之前，主體201的主支腿和分支支腿可以是大體上平行的、鄰近于彼此，并且尺寸設定成配適在井筒12內。如下文中詳細描述，一旦安裝后，主體201的分支支腿在通過完井偏轉器100偏轉到分支井筒15中時便可以遠離主體201的主支腿彎曲。

完井偏轉器片100可以包括具有傾斜表面的主體，該表面具有使接觸該表面的設備分支偏轉的輪廓。完井偏轉器片100可以包括穿過其中形成的縱向內部通道，該通道可以經尺寸設定使得較大的設備偏轉離開其傾斜表面，而較小的設備則被允許從中通過。

接合配件200可經由主支腿連接器對140在井下主端部處流體且機械地連接到主完井管30。主支腿連接器對140可以包括可位于完井偏轉器100內的插座連接器以及可位于接合配件200的井下主端部處的托管架連接器。主支腿連接器對140可以是可濕配合的并且是穩(wěn)定的，如下文中更詳細地描述。

接合配件200可經由分支支腿連接器對160在井下分支端部處流體且機械地連接到分支完井管32并且經由主干連接器對180在井上端部處流體且機械地連接到管柱22。雖然分支支腿連接器對160和主干連接器對180在圖1中示出為可濕配合的并且是穩(wěn)定的，但是在一個或多個實施方案中可以使用更為常見的布置，例如，公母連接器(未圖示)。

除了將完井管30、32和管柱22的內部機械連接和流體耦接到接合配件200的內部202外，連接器對140、160、180還可以用于連接電、水力和/或光纖連通線路區(qū)段以用于在主井筒13和分支井筒15兩者中實施智能井控制。

每個完井管30、32還可以包括錨固裝置29以將完井管保持在井筒12中的適當位置，如下文中更詳細地描述。在一個或多個實施方案中，錨固裝置29可以是油管掛或封隔器。

主完井管30和分支完井管32可以在裸井環(huán)境中或在下套管井筒中同等地使用。在后一種情況中，套管16、套管水泥17以及周圍地層可以被穿孔，例如，通過穿孔槍，從而形成開口31以供流體從地層流動到井筒中。

圖2是根據一個實施方案與完井偏轉器100配合的接合配件200的截面圖。圖3和圖4相應地是接合配件200和完井偏轉器100的兩個相對側的分解透視圖?，F(xiàn)在參考圖2-圖4，接合配件200可具有大體上Y形的中空主體201，該中空主體具有可以界定內部202的壁203。主體201可以進一步界定相應地通過主支腿232和分支支腿234接合到井下主端部222和分支端部224的井上端部220。井上端部220以及井下主端部222和分支端部224可向內部202開放。為了簡化井筒12內的安裝，接合配件200可以是不對稱的，其中主支腿232比分支支腿234短，如下文所述。

完井偏轉器100可以附接到主完井管30的井上端部。主完井管30優(yōu)選地包括錨固裝置29(圖1)，例如，油管掛或封隔器，其將主完井管30(包括完井偏轉器100)保持在主井筒13中的適當位置處。

完井偏轉器100可以包括主體101，該主體具有位于主體101的井上端部上的傾斜表面102，該表面具有使接觸該表面的設備分支偏轉的輪廓。完井偏轉器100還可以包括穿過其中形成的縱向內部通道104。內部通道104可以經尺寸設定成使得較大的設備偏轉離開傾斜表面102，而較小的設備被允許穿過通道104，由此使得設備能夠按照需要在完井偏轉器100下方選擇性地傳送到分支井筒15中或傳送到主井筒13中。以此方式，完井偏轉器100可以使分支完井管32的遠端隨著它在井中運行而偏轉到分支井筒15中。

在一個實施方案中，主支腿連接器對140可以包括可位于完井偏轉器100的內部通道104內的插座連接器144和可位于接合配件200的井下主端部222處的托管架連接器146。類似地，分支支腿連接器對160可以包括可位于分支完井管32的井上端部處的接頭170中的插座連接器164和可位于接合配件200的井下分支端部224處的托管架連接器166?？梢晕挥赮形接合配件200的較長分支支腿234上的托管架連接器166可以具有使得它通過完井偏轉器100的傾斜表面102偏轉到分支井筒15中的尺寸。

在一個實施方案中，完井偏轉器100可以與主完井管30一起首先安裝在主井筒13中。完井偏轉器100的傾斜表面102可以位于分支接合部的附近或接近分支接合部。隨著分支完井管32運行到井筒12中，分支完井管32的遠端接觸傾斜表面102并且被引導到分支井筒15中，該遠端可以具有大于完井偏轉器100的內部通道104的尺寸(并且在一些實施方案中，其可以具有“牛鼻”或類似形狀(未圖示)以增強偏轉)。分支完井管32可以隨后運行到分支井筒15中并且隨后在其中通過錨固裝置29懸掛(圖1)?？梢噪S后安裝接合配件200。位于較長分支支腿234上的托管架連接器166可以首先接觸傾斜表面102并由于其較大直徑而被引導到分支井筒15中且戳入插座連接器164中。托管架連接器166可以包括“牛鼻”或類似形狀的外部護罩(未圖示)以增強偏轉，該護罩可以可剪切地保持在適當位置直至托管架連接器166嚙合插座連接器164。主完井管30和分支完井管32可以放置在井筒12內，使得當托管架連接器164在分支井筒15中戳入插座連接器164中時，托管架連接器146在主井筒13中同時戳入插座連接器144中。

在另一實施方案中，主支腿連接器對140可以包括可位于完井偏轉器100的內部通道104內的插座連接器144和可位于接合配件200的井下主端部處的托管架連接器146。然而，不同于上述實施方案，分支支腿連接器對160可以在放置到井筒12中之前接合。與先前的實施方案一樣，主完井管30和完井偏轉器100可以首先安裝在主井筒13中，而傾斜表面102鄰近分支接合部放置。然而，分支完井管32可以在表面處連接到接合配件200的井下分支端部224，并且它們可以一起運行到井筒12中。分支完井管32的遠端可以經尺寸設定為大于完井偏轉器100的內部通道104(并且在一些實施方案中可以具有“牛鼻”或類似形狀以增強偏轉)并且因此通過傾斜表面102被引導到分支井筒15中。分支完井管32可以運行到分支井筒15中直至托管架連接器146在完井偏轉器100處嚙合并且戳入到插座連接器144中。雖然在運行到井筒12中之前接合，但是分支支腿連接器對160可以被布置成是可原地解除連接的，使得接合配件200可以在稍后被從井中拉出以允許通過例如較大直徑的工具進入到分支完井管32。

在一個或多個實施方案中，主干連接器對180可以是穩(wěn)定的、可濕配合的連接器布置，該連接器布置可以包括插座連接器184和托管架連接器186，該插座連接器可以位于接合配件200的井上端部處，而該托管架連接器可以位于管柱22的井下端部處的接頭190的底端處。在其它實施方案中，主干連接器對180可以包括非穩(wěn)定的連接器，例如，公母螺紋連接器(未圖示)。

除了將完井管30、32和管柱22的內部連接到接合配件200的內部202外，連接器對140、160、180可以用于連接電、水力和/或光纖連通線路區(qū)段以用于在主井筒13和分支井筒15兩者中實施智能井控制。在圖2-圖4所示的特定實施方案中，主干連接器對180連接兩個或更多個離散的水力連通線路區(qū)段312(在此情況中示為312a-312f)，這些區(qū)段由管柱22承載并且相應地通過由接合配件200承載的兩個或更多個離散的水力連通線路區(qū)段308(在此情況中示為308a-308f)延伸到表面。接合配件200將這些水力連通線路區(qū)段308a、308c、308f中的一個或多個引導到主支腿連接器對140并且將一個或多個水力連通線路區(qū)段308b、308d、308e引導到分支完井連接器160。主支腿連接器對140繼而將一個或多個水力連通線路區(qū)段308a、308c、308f從接合配件200連接到由完井偏轉器100承載的離散水力連通線路區(qū)段320a、320c、320f并且連接到主完井管30以用于最終連接到井下計27和井下流動控制閥28(圖1)，例如，在主井筒13內。同樣，分支支腿連接器對160將一個或多個水力連通線路區(qū)段308b、308d、308e從接合配件200連接到由接頭170承載的離散水力連通線路區(qū)段320b、320d、320e并且連接到分支完井管32以用于最終連接到井下計27和井下流動控制閥28(圖1)，例如，在分支井筒15內。

雖然示出了六條水力連通線路，但是日常工作人員認識到可以使用任何合適數(shù)目的水力連通線路。此外，接合配件200不需要在主完井管30與分支完井管32之間均勻地分開水力連通線路。

在一個或多個實施方案中，水力連通線路區(qū)段312a-312f可以基本上位于沿著接頭190的外壁形成的縱向凹槽314a–314f內；水力連通線路區(qū)段308a-308f可以基本上位于沿著接合配件200的壁203的外表面形成的縱向凹槽310a–310f內；水力連通線路區(qū)段320a、320c、320f可以基本上位于沿著完井偏轉器100和主完井管30的外壁表面形成的縱向凹槽322a、322c、322f內；并且水力連通線路區(qū)段320b、320d、320e可以基本上位于沿著接頭170和分支完井管32的外壁表面形成的縱向凹槽322b、322d、322e內。雖然此類水力連通線路區(qū)段示為基本上單獨地位于各個凹槽中，但是在一個或多個實施方案中(未圖示)，多個連通線路區(qū)段可以并列地位于單個縱向凹槽內。

根據一個實施方案，圖5是在配合時圖2-圖4的穩(wěn)定的可濕配合主干連接器對180的放大橫截面，并且圖6-11是主干連接器對180的托管架連接器186的橫截面?，F(xiàn)在參考圖5-圖11，托管架插座184可以包括圓柱形插口192，該插口可以與接合部200的內部202連通以用于轉移生產或注入流體且用于運輸可能不時地需要的其它托管架或修井工具。

托管架連接器186可以包括遠端的大體上圓柱形的探頭194，該探頭可以經尺寸設定以插入到插口192中。托管架連接器186可以包括中心鉆孔182，該鉆孔可以經由接頭190與管柱22的內部連通以用于轉移生產或注入流體且用于運輸可能不時地需要的其它托管架或修井工具。當托管架連接器186在插座連接器184內配合時，鉆孔182可以與插口192密封地流體連通，并且繼而與接合部200的內部202密封地流體連通。O形環(huán)187可以在鉆孔182與插口192之間提供密封。

在一些實施方案中，水力連通線路區(qū)段312a-312f可以在外部位于沿著接頭190的外壁表面(圖3和圖4)形成的縱向凹槽314a–314f內，并且相應地連接到水力連通線路區(qū)段306a–306f，這些水力連通線路區(qū)段可以形成為托管架連接器186的壁內的內部流動通道。流動通道306a–306f可以在托管架連接器186的壁內徑向地分布。因此，僅兩個此類流動通道306c、306e在圖5的截面中是可見的。主干連接器對180可以將托管架連接器186內的流動通道306a–306f密封并且流體連接到對應的水力連通線路區(qū)段308a–308f，這些水力連通線路區(qū)段可以位于沿著接合配件200的壁203的外部形成的縱向凹槽310a-310f內。

在一些實施方案中，主干連接器對180可以被設計成允許水力連通線路區(qū)段的連接而無需考慮托管架連接器186在插座連接器184內的相對徑向取向。具體地講，可以提供圍繞托管架連接器186的探頭194形成的軸向間隔開的圓周凹槽304a–304f，一個凹槽對應一個流動通道306a–306f。每個圓周凹槽304a–304f可以與其相應的流動通道306a–306f流體連通。當托管架連接器186的探頭194位于插座184的插口192內時，圓周凹槽304a–304f可以通過O形環(huán)188彼此隔離并且通過O形環(huán)187與中心鉆孔182隔離。

當主干連接器對180處于配合狀態(tài)時，每個圓周凹槽304a–304f可以與相應的端口309a–309f軸向對齊并且與相應的端口309a–309f流體連通。此類軸向間隔開的圓周凹槽304a–304f可以界定連通線路連接點。端口309a–309f可以在接合配件200的壁203內或穿過接合配件200的壁203形成并且通向插口192中。與流動通道306a–306f一樣，端口309a–309f可以圍繞插口192徑向分布。因此，流體可以從流動通道306e圍繞插口192內的圓周凹槽304e流動，并且例如進入端口309e，而無論托管架連接器186相對于插座連接器184的相對徑向取向如何。端口309a–309f可以繼而流體耦接到對應的水力連通線路區(qū)段308a–308f。在一個或多個實施方案中，閥門組件317可以提供在端口309內以在主干連接器對180處于斷開狀態(tài)時隔離連通線路區(qū)段308，如下文更詳細地描述。

圖12A和圖12B是相應地根據第一和第二實施方案的圖5的主干連接器對180的一部分的放大截面圖，其借助于示例性端口309e提供位于端口309a–309f內的止回閥組件317的細節(jié)，止回閥組件用于在主干連接器對180處于斷開狀態(tài)時隔離位于接合配件200處的水力連通線路區(qū)段308a–308f，例如，當管柱22在井筒12中運行時(圖1)。在一些實施方案中，端口309e可以界定錐形的閥座330，該閥座在其相應的圓周凹槽304e的軸向位置處通向插口192中。雖然本公開不限于端口309e內的特定類型的閥門組件317，但是止回球332可以通過彈簧334抵靠著閥座330，通過插塞335緊固就位。當止回球332接觸閥座330時，對應的水力連通線路區(qū)段308e可以與插口192隔離。在圖12A的實施方案中，當作用在止回球332上的流體壓差形成超過對抗止回球332的彈簧334的力的開啟力時，止回球332可以離開位置，從而允許凹槽304e與水力連通線路區(qū)段308e之間的流體連通。在圖12B的實施方案中，當主干連接器對180處于斷開狀態(tài)時，就位的止回球332可以物理上伸入到插口192中。當探頭194在插口192內就位時，探頭194可以移動止回球332離開其位置，從而允許凹槽304e與水力連通線路區(qū)段308e之間的流體連通。在圖12B的實施方案中，因為探頭194可以將止回球332連續(xù)地保持在離開位置的狀態(tài)，所以閥座330的井下壓力可以得到監(jiān)控并且從表面緩解。

圖13和圖14是根據一個或多個實施方案的主干連接器對180′的局部截面正視圖，其中電和/或光學連通線路區(qū)段406a、406b可以經由電滑環(huán)或光纖旋轉接頭(下文中簡稱為滑環(huán)組件403)密封地連接到對應的電和/或光學連通線路段408a、408b。雖然在本文中示出和描述了兩個電和/或光學連通線路，但是日常工作人員認識到可以使用任何合適數(shù)目的電和/或光學連通線路。電和/或光學連通線路可以在表面與主井筒13之間并且在表面與分支井筒15之間分離地運行(圖1和圖2)。替代地，電和/或光學連通線路可以例如按總線架構系在一起，并且采用合適的尋址方案以選擇性地與井下計27和/或井下流動控制閥28連通(圖1)。

參考圖13，主干連接器對180′的托管架連接器184′可以任選地包括多個水力連通線路區(qū)段312a–312f、流動通道連通線路區(qū)段306a–306f、圓周凹槽304a–304f和O形環(huán)187、188(參見圖5-11)，如上文所述。托管架連接器184′可以承載滑環(huán)組件403的內部構件404a、404b，這些構件可以連接到電/光學連通線路區(qū)段406a、406b。電/光學連通線路區(qū)段406a、406b可以沿著管柱22延伸到表面(圖1)。在一個或多個實施方案中，電/光學連通線路區(qū)段406可以沿著管柱22的外壁捆綁。在此實施方案中，托管架連接器184′的外壁表面、接頭190和管柱22(圖2-4)可以包括形成在其中的一個或多個縱向凹槽414，電/光學連通線路區(qū)段406可以位于所述縱向凹槽中。電/光學連通線路區(qū)段406a、406b可以單獨地位于凹槽414內，如圖所示，或者它們可以位于一個或多個導管內(未圖示)，導管繼而可位于凹槽414內。

在電滑環(huán)的情況下，內部構件404a、404b可以通過介電分離構件430分開以提供絕緣并且防止短路。在一個實施方案中，當主干連接器對180′處于斷開狀態(tài)時內部構件404a、404b可以由可收縮套筒432覆蓋。在電滑環(huán)的情況，套筒432優(yōu)選地包括電絕緣材料。套筒432的功能可以是抵靠著內部構件404a、404b和分離構件430進行密封以便保持內部構件404a、404b的電/光學表面的清潔?？梢酝ㄟ^彈簧434推動套筒432進入到覆蓋內部構件404a、404b的位置中。

圖14示出處于連接狀態(tài)的主干連接器對180′，其中托管架連接器184′接納到插座連接器186′中。插座連接器186′可以包括多個端口309a–309f、水力連通線路區(qū)段308a–308f以及縱向凹槽310a–310f(參見圖5–圖11)，如上文所述。插座連接器186′可以在插座連接器186′的內部圓周表面上的軸向位置處承載滑環(huán)組件403的外部構件405a、405b以與對應的內部構件404a、404b進行旋轉接觸。構件對404a、405a和404b、405b的軸向位置可以界定連通線路連接點。外部構件405a、405b可以連接到電/光學連通線路區(qū)段408a、408b，這些區(qū)段可以例如在形成于壁203內的鉆孔內和/或沿著接合配件200的壁203的外表面形成的凹槽內引導到主支腿連接器對140和分支支腿連接器對160(圖2-圖4)，其方式基本上類似于上文相對于水力連通線路區(qū)段描述的方式。

在電滑環(huán)的情況下，外部構件405a、405b可以通過介電分離構件440分開以提供絕緣并且防止短路。如果提供可收縮套筒432，那么當主干連接器對180′處于連接狀態(tài)時可收縮套筒432可以通過接合配件200的井上端部遠離內部構件404a、404b移置，由此允許滑環(huán)構件之間的電和/或光學接觸。

在本文中已經詳細示出和描述了可濕配合的穩(wěn)定的主干連接器對180、180′的各種實施方案。在一個或多個實施方案中，主支腿連接器對140可以基本上類似于此類主干連接器對180、180′，可能的不同之處在于物理尺寸以及連通線路的數(shù)目。由于這些相似處并且為了簡明起見，在下文中將不再進一步詳細描述主支腿連接器對140。同樣，在分支支腿連接器160是可濕配合的穩(wěn)定的連接器組件的實施方案中，它也可以基本上類似于主干連接器對180、180′，可能的不同之處在于物理尺寸以及連通線路的數(shù)目。因此，在下文中將不再進一步詳細描述分支支腿連接器對160。

雖然接合配件200已經被描述為Y形的，但是接合配件200可以具有選擇為與從井筒13分出來的分支井筒15的方向對應的任何形狀(圖1)。同樣，接合配件200可以具有三個或更多個支腿以用于兩個或更多個分支井筒。

圖15是根據一個實施方案使用井系統(tǒng)9(圖1和圖2)完成分支接合的方法400的流程圖。參考圖1、圖2和圖15，在步驟402處，可以提供接合配件200。接合配件200可以具有大體上Y形的管狀主體201，該管狀主體通過壁203形成并且界定中空內部202、外表面、井上端部220、井下主端部222以及井下分支端部224。井上端部220以及井下主端部222和分支端部224可向內部202開放。接合配件200可以承載連通線路區(qū)段308c，該連通線路區(qū)段形成第一連通線路的中間部分。連通線路區(qū)段308c可以在井上端部220與井下主端部222之間延伸。接合配件200還可以承載連通線路區(qū)段308e，該連通線路區(qū)段形成第二連通線路的中間部分，該連通線路區(qū)段可以在井上端部220與井下分支端部224之間延伸。連通線路區(qū)段308c、308e可以完全位于接合配件200的內部202外面。

在步驟404處，如同以常規(guī)的方式運行，主完井管30可以安置在主井筒13內。主完井管30的井上端部可以包括完井偏轉器100，并且主完井管30可以放置在井筒13內使得傾斜表面102位于分支接合部的稍高處或略微地位于分支接合處的井下。主完井管30可以界定供生產流體流動的內部并且承載連通線路區(qū)段320c，該連通線路區(qū)段可以形成第一連通線路的下部部分。主完井管30可以通過錨固裝置29固持在主井筒13內的適當位置處。

在步驟406處，分支完井管32可以安置在分支井筒15內。分支完井管32可以界定供生產流體流動的內部并且承載連通線路區(qū)段320e，該連通線路區(qū)段可以形成第二連通線路的下部部分。分支完井管32可以通過錨固裝置29固持在分支井筒15內的適當位置處。

在步驟408處，接合配件200可以安置在分支接合處。在步驟410處，接合配件200的井下分支端部224可以耦接到分支完井管32，使得接合配件200的內部202與分支完井管32的內部流體連通并且使得形成第二連通線路的中間部分和下部部分的連通線路區(qū)段308e、320e連接。在步驟412處，接合配件200的井下主端部222可以耦接到主完井管30，使得接合配件200的內部202與主完井管30的內部流體連通并且使得形成第一連通線路的中間部分和下部部分的連通線路區(qū)段308c、320c連接。

在一個實施方案中，步驟404和410可以在步驟406、408和412之前發(fā)生。步驟406、408和412可以隨后同時執(zhí)行。也就是說，主完井管30可以重新放置在主井筒13內，分支完井管32可以在表面處連接到接合部200，例如，使用公母(未圖示)分支支腿連接器對160，并且分支完井組件32可以與接合配件200一起運行到井筒12中。隨著接合配件200在分支接合處到達預期的最終位置，井下主端部222可以與主完井管30嚙合并且耦接，例如通過戳入可濕配合的主支腿連接器對140。

在另一實施方案中，步驟404和406可以在步驟408、410和412之前發(fā)生。步驟408、410在和412可以同時執(zhí)行。也就是說，主完井管30和分支完井管32可以相應地在主井筒13和分支井筒15中重新放置。接合配件200可以隨后運行到井筒12中。隨著接合配件200在分支接合處到達預期的最終位置，井下主端部222和井下分支端部224均可以與相應的主完井管30和分支完井管32同時嚙合并且耦接，例如通過戳入可濕配合的連接器對140、160。

在步驟414處，管柱22可以安置(如通過運行)在接合配件200的主井筒13的井上。管柱22可以界定內部并且承載形成第一和第二連通線路的上部部分的連通線路區(qū)段312c、312e。在步驟416處，接合配件200的井上端部220可以耦接到管柱22，使得接合配件200的內部202與管柱22的內部流體連通，使得形成第一連通線路的中間部分和上部部分的連通線路區(qū)段308c和312c連接，并且使得形成第二連通線路的中間部分和上部部分的連通線路區(qū)段308e和312e連接。

在一個實施方案中，步驟408可以在步驟414和416之前發(fā)生。隨后，步驟414和416可以同時執(zhí)行。也就是說，接合配件200可以首先放置在分支接合處。管柱22可以隨后運行到井筒13中，并且管柱22的遠端可以與接合配件200的井上端部220嚙合并且耦接，例如通過戳入可濕配合的主干連接器對180。

在另一實施方案中，步驟408、412和414可以在步驟416執(zhí)行之后同時執(zhí)行。也就是說，接合配件200的井上端部220可以在表面處耦接到管柱22，例如通過公母(未圖示)主干連接器對180。管柱22和接合配件200可以一起運行到井筒12中。隨著接合配件200在分支接合處到達預期的最終位置，井下主端部222可以與主完井管30嚙合并且耦接，例如通過戳入可濕配合的主支腿連接器對140。

綜上，已描述了用于完井的接合配件、井系統(tǒng)和方法。

接合配件的實施方案可具有：大體上Y形的管狀主體，其由壁形成并且界定中空內部、外表面、井上端部以及井下主端部和分支端部，井上端部以及井下主端部和分支端部向內部開放；在井上端部與井下主端部之間延伸的第一連通線路區(qū)段；以及在井上端部與井下分支端部之間延伸的第二連通線路區(qū)段；第一和第二連通線路區(qū)段完全位于接合配件內部的外面。

井系統(tǒng)的實施方案可具有：具有大體上Y形的管狀主體的接合配件，該管狀主體由壁形成并且界定中空內部、外表面、井上端部以及井下主端部和分支端部，井上端部以及井下主端部和分支端部向內部開放；安置在主井筒與分支井筒的交叉處的接合配件；安置在接合配件的主井筒井上中且耦接到接合配件的井上端部的管柱，管柱界定與接合配件的內部流體耦接的內部；安置在接合配件的主井筒井下中且耦接到接合配件的井下主端部的主完井管，主完井管具有與接合配件的內部流體耦接的內部；安置在分支井筒中且耦接到接合配件的井下分支端部的分支完井管，分支完井管具有與接合配件的內部流體耦接的內部；在管柱與主完井管之間延伸的第一連通線路段；以及在管柱與分支主完井管之間延伸的第二連通線路；第一和第二連通線路完全位于接合配件內部的外面。

用于完井的方法的實施方案通?？砂ǎ涸谥骶仓蟹胖弥魍昃苁蛊湮挥谥骶仓械慕雍喜肯路?，主完井管界定內部；在從接合部延伸的分支井筒中放置分支完井管，分支完井管界定內部；隨后放置Y形接合配件以嚙合主完井管和分支完井管，以便在接合配件內部與主完井管和分支完井管內部之間建立流體連通，經由放置在接合配件內部外面的第一連通線路區(qū)段建立井表面與主完井管之間的連通，并且經由放置在接合配件內部外面的第二連通線路區(qū)段建立井表面與分支完井管之間的連通。

用于完井的方法的實施方案通常還可包括：提供具有大體上Y形的管狀主體的接合配件，該管狀主體由壁形成并且界定中空內部、外表面、井上端部以及井下主端部和分支端部，井上端部以及井下主端部和分支端部向內部開放；通過接合配件承載第一連通線路在井上端部與井下主端部之間延伸的中間部分和第二連通線路在井上端部與井下分支端部之間延伸的中間部分，第一連通線路和第二連通線路的中間部分完全位于接合配件內部的外面；在主井筒中在分支井筒和主井筒的交叉處的上升井下處安置主完井管，主完井管界定內部且承載第一連通線路的下部部分；在分支井筒中安置分支完井管，分支完井管界定內部且承載第二連通線路的下部部分；在主井筒和分支井筒的交叉處安置接合配件；將接合配件的井下分支端部耦接到分支完井管以使得接合配件的內部與分支完井管的內部流體連通，且使得第二連通線路的中間部分連接到第二連通線路的下部部分；將接合配件的井下主端部耦接到主完井管使得接合配件的內部與主完井管的內部流體連通，且使得第一連通線路的中間部分連接到第一連通線路的下部部分；在接合配件的主井筒井上中安置管柱，管柱界定內部且承載第一和第二連通線路的上部部分；以及將接合配件的井上端部耦接到管柱使得接合配件的內部與管柱的內部流體連通，且使得第一和第二連通線路的中間部分連接到第一和第二連通線路的上部部分。

任何上述實施方案可包括以下單獨的或彼此組合的要素或特征中的任何一個：沿外表面形成的第一縱向凹槽，第一連通線路區(qū)段至少部分安置在第一縱向凹槽內；沿外表面形成的第二縱向凹槽，第二連通線路區(qū)段至少部分安置在第二縱向凹槽內；位于井上端部處的主干連接器；位于井下主端部處的主支腿連接器；位于井下分支端部處的分支支腿連接器；主干連接器、主支腿連接器和分支支腿連接器各自包括穿過其中形成的開口，該開口與接合配件的內部流體連通；在主干連接器與主支腿連接器之間延伸的第一連通線路區(qū)段；在主干連接器與分支支腿連接器之間延伸的第二連通線路區(qū)段；在主干連接器與主支腿連接器之間延伸的第三連通線路區(qū)段；在主干連接器與分支支腿連接器之間延伸的第四連通線路區(qū)段；第三連通線路區(qū)段至少部分安置在沿外表面形成的第一縱向凹槽或第三縱向凹槽內；第四連通線路區(qū)段至少部分安置在沿外表面形成的第二縱向凹槽或第四縱向凹槽內；由主干連接器界定的第一、第二、第三和第四井上連通線路連接點；由主支腿連接器界定的第一和第三井下連通線路連接點；由分支支腿連接器界定的第二和第四井下連通線路連接點；第一、第二、第三和第四連通線路區(qū)段相應地在第一、第二、第三和第四井上與第一、第二、第三和第四井下連通線路連接點之間延伸；主干連接器被布置成在第一、第二、第三和第四井上連通線路連接點處連接第一、第二、第三和第四連通線路區(qū)段且經由主干連接器的開口連接接合配件的內部；主支腿連接器被布置成在第一和第三井下連通線路連接點處連接第一和第三連通線路區(qū)段且經由主支腿連接器的開口連接接合配件的內部；分支支腿連接器被布置成在第二和第四井下連通線路連接點處連接第二和第四連通線路區(qū)段且經由分支支腿連接器的開口連接接合配件的內部；第一和第三井下連通線路連接點位于相對于主支腿連接器的不同的第一和第二軸向位置；第一、第二、第三和第四連通線路區(qū)段中的每一個是來自由水力連通線路、電連通線路和光纖連通線路組成的組的一種類型；主支腿連接器是托管架連接器，主干連接器是插座連接器；第一和第三連通線路區(qū)段中的至少一個是水力連通線路；主干連接器具有插口且在與水力連通線路流體連通的插口的內表面上的軸向位置處提供井上水力連通線路連接點；主支腿連接器有圓柱形探頭且在與水力連通線路流體連接的探頭外表面上的軸向位置處提供井下水力連通線路連接點；沿接合配件的外表面形成的第一縱向凹槽，第一連通線路的中間部分位于第一縱向凹槽內；沿接合配件的外表面形成的第二縱向凹槽，第二連通線路的中間部分位于第二縱向凹槽內；安置在管柱與接合配件之間的主干連接器對，該主干連接器對耦接管柱的內部與接合配件的內部，耦接第一連通線路的上部部分與第一連通線路的中間部分，且耦接第二連通線路的上部部分與第二連通線路的中間部分；安置在主完井管與接合配件之間的主支腿連接器對，該主支腿連接器對耦接主完井管的內部與接合配件的內部，且耦接第一連通線路的下部部分與第一連通線路的中間部分；安置在分支完井管與接合配件之間的分支支腿連接器對，該分支支腿連接器對耦接分支完井管的內部與接合配件的內部，且耦接第二連通線路的下部部分與第二連通線路的中間部分；在管柱與主完井管之間延伸的第三連通線路；在管柱與分支完井管之間延伸的第四連通線路；第三連通線路的中間部分位于沿接合配件外表面形成的第一縱向凹槽或第三縱向凹槽內；第四連通線路的中間部分安置在沿接合配件外表面形成的第二縱向凹槽或第四縱向凹槽內；由主干連接器對界定的第一、第二、第三和第四井上連通線路連接點；由主支腿連接器對界定的第一和第三井下連通線路連接點；由分支支腿連接器對界定的第二和第四井下連通線路連接點；第一、第二、第三和第四連通線路的中間部分相應地在第一、第二、第三和第四井上與第一、第二、第三和第四井下連通線路連接點之間延伸；第一和第三井下連通線路連接點位于相對于主支腿連接器對的不同的第一和第二軸向位置；第一、第二、第三和第四連通線路中的每一個是來自由水力連通線路、電連通線路和光纖連通線路組成的組的一種類型；主干連接器對包括位于接合配件井上端部處的插座連接器；主支腿連接器包括位于接合配件井下主端部處的托管架連接器；第一和第三連通線路中的至少一個是水力連通線路；主干連接器對的插座連接器有插口且在與水力連通線路流體連通的插口內表面上的軸向位置處提供井下水力連通線路連接點；井下主連接器對的主干連接器具有圓柱形探頭且在與水力連通線路流體連通的探頭外表面上的軸向位置處提供井上水力連通線路連接點；相應地位于井下水力連通線路連接點和井上水力連通線路連接點處的第一和第二端口；相應地安置在第一和第二端口內的第一和第二閥；第一和第三連通線路中的至少一個是電連通線路；主干連接器對的插座連接器具有插口且在與電連通線路電耦接的插口內表面上的軸向位置處提供井下電連通線路連接點；井下主連接器對的托管架連接器具有圓柱形探頭且在與電連通線路電耦接的探頭外表面上的軸向位置處提供井上電連通線路連接點；相應地位于井下電連通線路連接點和井上電連通線路連接點處的第一和第二電滑環(huán)；第一和第三連通線路中的至少一個是光學連通線路；主干連接器對的插座連接器具有插口且在與光學連通線路光學耦接的插口內表面上的軸向位置處提供井下光學連通線路連接點；井下主連接器對的托管架連接器具有圓柱形探頭且在與光學連通線路光學耦接的探頭外表面上的軸向位置處提供井上光學連通線路連接點；相應地位于井下光學連通線路連接點和井上光學連通線路連接點處的第一和第二光學滑環(huán)；沿著接合配件外表面提供第一和第二縱向凹槽；在第一縱向凹槽內安置第一連通線路的中間部分；在第二縱向凹槽內安置第二連通線路的中間部分；在主井筒與分支井筒交叉處安置接合配件之前，在主井筒中安置主完井管，且將接合配件的井下分支端部耦接到分支完井管；且隨后通過移動接合配件到主井筒和分支井筒交叉處將接合配件的井下主端部耦接到主完井管以配合主支腿連接器對；在主井筒和分支井筒交叉處安置接合配件之前，在主井筒中安置主完井管，且在分支井筒中安置分支完井管；且隨后通過移動接合配件到主井筒和分支井筒交叉處將接合配件的井下主端部耦接到主完井管并且將接合配件的井下分支端部耦接到分支完井管以配合主支腿連接器對和分支支腿連接器對；以及在主井筒和分支井筒的交叉處安置接合配件；且隨后通過將管柱運動到主井筒中將接合配件的井上端部耦接到管柱以配合主干連接器對。

本公開的摘要僅僅是為了提供從粗略的閱讀中快速確定技術公開內容的本質和主旨的一種方式，并且它僅表示一個或多個實施方案。

雖然已經詳細說明了多個實施方案，但是本公開并不限于所示的實施方案。本領域的技術人員可以想到上述實施方案的修改和改型。此類修改和改型在本公開的精神和范圍內。