本公開涉及高壓多孔接合組件，并且更具體地，涉及包括抵抗扭轉(zhuǎn)載荷和軸向載荷兩者的機械加強件的多孔接合組件。

井筒通常使用具有固定到鉆柱遠(yuǎn)端的鉆頭的鉆柱來進行鉆探，并且隨后通過將套管柱用水泥膠結(jié)在井筒內(nèi)來進行完井。套管增加了井筒的完整性并且在地面與選擇的地下地層之間提供流動路徑。更具體地，套管有助于處理流體注入到周圍地層中以刺激生產(chǎn)，并且隨后用于從地下地層接收烴流并且將所述烴流傳送至地面以便進行回收。套管也可允許將流體引入井筒中以用于儲層管理或處理目的。

一些井筒包括從母井筒或主井筒以一定角度延伸的一個或多個側(cè)井筒。這類井筒可稱為多分支井筒，并且多孔接合組件通常用來將用于從其生產(chǎn)烴的側(cè)井筒進行完井。在將側(cè)井筒進行完井的最后階段期間，包括主孔支管和側(cè)孔支管的多孔接合組件可下入到主井筒中，到達(dá)主井筒與側(cè)井筒之間的接合點處?？呻S后通過將側(cè)孔支管延伸到側(cè)井筒中并且同時穿過主孔支管進入布置在主井筒內(nèi)的完井偏轉(zhuǎn)器中來將多孔接合組件固定在多分支井筒內(nèi)。一旦定位并固定在側(cè)井筒內(nèi)，側(cè)孔支管可隨后用于在側(cè)井筒中進行完井和生產(chǎn)操作。

附圖說明

以下附圖用于說明本發(fā)明的特定方面，并且不應(yīng)視作排他性實施方案。本公開的主題能夠以不偏離本公開的范圍的形式和功能進行相當(dāng)多的修改、改變、結(jié)合和等效物。

圖1是多側(cè)向井筒組件的剖視圖。

圖2是多孔接合組件的等距視圖。

圖3A是圖2的多孔接合組件的剖面端視圖。

圖3B是圖2的多孔接合組件的剖面端視圖。

圖4是多孔接合組件的等距視圖。

圖5A和圖5B是示例性多孔接合組件的視圖。

圖6是另一個示例性多孔接合組件的等距視圖。

圖7是圖6的多孔接合組件的放大和壓縮的等距視圖。

圖8A-8C是圖6的多孔接合組件的視圖。

具體實施方式

本公開涉及高壓多孔接合組件，并且更具體地，涉及包括能夠抵抗扭轉(zhuǎn)載荷和軸向載荷兩者的機械加強件的多孔接合組件。

本文所述的實施方案論述用來幫助將用于從其生產(chǎn)烴的側(cè)井筒進行完井的多孔接合組件的各種構(gòu)型。示例性多孔接合組件各自包括連接件主體以及主孔支管和側(cè)孔支管，所述主孔支管和側(cè)孔支管大體上為從連接件主體縱向延伸的圓形管或圓管。所述圓形管使得多孔接合組件能夠在爆裂和塌陷時展現(xiàn)出高壓力等級。多孔接合組件還包括機械加強件，所述機械加強件布置在主孔支管和/或側(cè)孔支管上或者以其他方式聯(lián)接到所述主孔支管和/或所述側(cè)孔支管，并且被構(gòu)造來在多孔接合組件下入到井下時，防止圓形支管以旋轉(zhuǎn)方式偏轉(zhuǎn)。所述機械加強件使用并以其他方式占據(jù)圓形主孔支管和側(cè)孔支管周圍的區(qū)域以“加強”所述支管，因此它們保持較直并且不太可能繞彼此扭轉(zhuǎn)。這些機械加強件還增加主孔支管和側(cè)孔支管的軸向載荷阻力。在一些實施方案中，所述機械加強件包括布置在主孔支管和側(cè)孔支管上的大體D形的剖面結(jié)構(gòu)。然而，在其他實施方案中，所述機械加強件可包括沿多孔接合組件的長度延伸的管件、拉桿或細(xì)長棒，以機械地增強和加強主孔支管和/或側(cè)孔支管。在任一種情況下，機械加強件可用來當(dāng)多孔接合組件下入井下時，抵抗扭轉(zhuǎn)和軸向載荷來使主孔支管和側(cè)孔支管穩(wěn)定。

參考圖1，示出了根據(jù)一個或多個實施方案的可以采用本公開的原理的示例性井系統(tǒng)100。井系統(tǒng)100包括母井筒或主井筒102以及從主井筒102延伸的側(cè)井筒104。主井筒102可為從地面位置(未示出)鉆出的井筒，并且側(cè)井筒104可為在接合點106處以與主井筒102成一定角度鉆出的側(cè)井筒或偏斜井筒。盡管主井筒102示出為垂直定向的，但是主井筒102可大體水平地定向或以垂直與水平之間的任何角度定向，而不脫離本公開的范圍。

在一些實施方案中，主井筒102可襯有套管柱108等，如圖所示。雖然未示出，但是側(cè)井筒104也可襯有套管柱108。然而，在其他實施方案中，套管柱108可從側(cè)井筒104省略，并且側(cè)井筒104可因此被表征為“開孔”，而不脫離本公開的范圍。

井系統(tǒng)100還可包括多孔接合組件110，所述多孔接合組件110在接合點106處或附近大體布置在主井筒102和側(cè)井筒104內(nèi)。如圖所示，多孔接合組件110(在下文稱為“組件110”)可包括連接件主體112、主孔支管114和側(cè)孔支管116。如圖所示，主孔支管114和側(cè)孔支管116可聯(lián)接到連接件主體112并且從所述連接件主體112延伸，并且因此可一起延長到主井筒102中。應(yīng)注意，主孔支管114和側(cè)孔支管116中的一者或兩者可由彼此縱向串聯(lián)連接的多個單獨的管子組成。

偏轉(zhuǎn)器118可在接合點106處或附近定位在主井筒102中，并且可用來在組件110下入到井中時，使較長的側(cè)孔支管116從主井筒102偏轉(zhuǎn)并進入側(cè)井筒104中。如圖所示，可利用錨固裝置120將偏轉(zhuǎn)器118定位并固定在主井筒102內(nèi)，所述錨固裝置120可包括封隔器、閂鎖、一個或多個可膨脹密封件等中的至少一個。

側(cè)孔支管116可包括布置或以其他方式固定在其遠(yuǎn)端處的轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122。各種井下設(shè)備124(諸如井篩管等)可聯(lián)接到轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122，以便在組件110下入到井下時延伸到側(cè)井筒104中。另一方面，主孔支管114不偏轉(zhuǎn)到側(cè)井筒104中，但是相反朝向偏轉(zhuǎn)器118引導(dǎo)并且“穿入”或“刺入”布置在限定在偏轉(zhuǎn)器118中的孔內(nèi)的一個或多個密封件126中。密封件126用來接收和密封地接合主孔支管114。

在側(cè)孔支管116延伸到側(cè)井筒104中并且主孔支管114接收在偏轉(zhuǎn)器118內(nèi)的情況下，可將錨固裝置128(諸如襯管懸掛器或封隔器)在組件110的上方設(shè)置在主井筒102中。錨固裝置128將組件110固定在主井筒102內(nèi)的適當(dāng)位置處，并且允許混合流通過主孔支管114、側(cè)孔支管116在錨固裝置128上方到達(dá)主井筒102。

現(xiàn)參考圖2，繼續(xù)參考圖1，示出的是根據(jù)一個或多個實施方案的示例性多孔接合組件200的等距視圖。多孔接合組件200(在下文稱為“組件200”)可在一些方面類似于圖1的組件110，并且因此可參考其來進行最佳的理解，其中類似的數(shù)字代表不再詳細(xì)描述的類似部件。如圖所示，組件200包括連接件主體112、主孔支管114和側(cè)孔支管116。組件200能夠可操作地聯(lián)接到井筒管件202，諸如鉆桿、生產(chǎn)管件、套管、連續(xù)管等。井筒管件202可涵蓋用來傳送組件200并將組件200下入到主井筒102(圖1)中的若干管段。

連接件主體112包括第一端或上端204a和第二端或下端204b。在第一端204a處，連接件主體112可聯(lián)接到各種井下設(shè)備或接頭，諸如延伸接頭206和轉(zhuǎn)換接頭208。在示出的實施方案中，井筒管件202描繪成可操作地聯(lián)接到轉(zhuǎn)換接頭208，但是能夠可替代地可操作地聯(lián)接到組件200的在連接件主體112上方的任何部件(或連接件主體112本身)，而不背離本公開的范圍。轉(zhuǎn)換接頭208可提供從由井筒管件202展現(xiàn)的第一內(nèi)徑到由連接件主體112展現(xiàn)的第二內(nèi)徑的過渡。因此，轉(zhuǎn)換接頭208可充當(dāng)組件200的結(jié)構(gòu)過渡部件。

連接件主體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和側(cè)孔支管接收件210b。主孔支管接收件210a可被構(gòu)造來接收并以其他方式固定主孔支管114，并且側(cè)孔支管接收件210b可被構(gòu)造來接收并以其他方式固定側(cè)孔支管116。在一些實施方案中，例如，主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b中的一者或兩者可限定或以其他方式提供內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋被構(gòu)造來通過螺紋接合對應(yīng)的外螺紋，所述對應(yīng)的外螺紋限定或以其他方式分別設(shè)置在主孔支管114和側(cè)孔支管116中的一者或兩者的端部上。然而，在其他實施方案中，分別在主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b與主孔支管114和側(cè)孔支管116之間的螺紋接合可為相反的。更具體地，在此類實施方案中，主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b中的一者或兩者可限定或以其他方式提供外螺紋，所述外螺紋被構(gòu)造來通過螺紋接合對應(yīng)的內(nèi)螺紋，所述對應(yīng)的內(nèi)螺紋限定或以其他方式分別設(shè)置在主孔支管114和側(cè)孔支管116中的一者或兩者的端部上。分別在主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件201b與主孔支管114和側(cè)孔支管116之間的螺紋接合可在對應(yīng)的部件之間提供金屬和金屬密封，這增加了組件200的高壓力等級。

主孔支管114、側(cè)孔支管116可各自為大體圓柱形，并且否則是從連接件主體112縱向延伸的圓管形結(jié)構(gòu)。主孔支管114和側(cè)孔支管116的圓管形設(shè)計可進一步增加組件200的高壓力等級。如以上所指出，側(cè)孔支管116可包括布置或以其他方式固定在其遠(yuǎn)端處的轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122。轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122可被構(gòu)造來將組件200機械地聯(lián)接到各種井下設(shè)備124(圖1)，諸如篩管、側(cè)向完井或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他裝置中的一個或多個。轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122可螺紋連接到側(cè)孔支管116的遠(yuǎn)端，并且在一些實施方案中，井下設(shè)備124可螺紋連接到轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122的遠(yuǎn)端，以便在側(cè)井筒104(圖1)內(nèi)延伸。在一些實施方案中，轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122可在相反端處展現(xiàn)或以其他方式提供不同的內(nèi)徑。更具體地，轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122可用作組件200的在側(cè)孔支管116的直徑與由井下設(shè)備124的部件展現(xiàn)出的較大直徑之間的結(jié)構(gòu)過渡部件。

主孔支管112和側(cè)孔支管116中的每一個包括并以其他方式限定被構(gòu)造來從連接件主體112接收井下工具(例如，圓角件)的中心開口或孔(未示出)。更具體地，連接件主體112可稱為“Y形塊”或“Y形連接件”并且可包括偏轉(zhuǎn)器(未示出)，所述偏轉(zhuǎn)器定位在連接件主體112內(nèi)以便基于井下工具的直徑來選擇性地將井下工具引導(dǎo)到主孔支管114或側(cè)孔支管116中。在一些實施方案中，例如，如果井下工具的直徑大于預(yù)定直徑，那么可通過偏轉(zhuǎn)器將井下工具引導(dǎo)到側(cè)孔支管116中。同樣，如果井下工具的直徑小于預(yù)定直徑，那么可通過偏轉(zhuǎn)器將井下工具引導(dǎo)到主孔支管114中。

組件200還可包括沿其長度214布置在主孔支管114和側(cè)孔支管116上的機械加強件212(示出為第一機械加強件212a和第二機械加強件212b)。更具體地，第一機械加強件212a可布置在主孔支管114上，并且第二機械加強件212b可布置在側(cè)孔支管116上。如本文所使用，術(shù)語“布置在……上”涵蓋聯(lián)接接合和整體形成兩者。更具體地，在一些實施方案中，機械加強件212a、212b可為組件200的分別聯(lián)接到主孔支管114和側(cè)孔支管116的單獨部件。然而，在其他實施方案中，機械加強件212a、212b可分別形成主孔支管114和側(cè)孔支管116的整體或單一部份或部分，而不背離本公開的范圍。

如下文更詳細(xì)論述的，機械加強件212a、212b可各自展現(xiàn)出大體上D形的剖面。過渡區(qū)段216可設(shè)置在機械加強件212a、212b的每個端部處，并且被構(gòu)造來將機械加強件212a、212b的剖面形狀沿著機械加強件212a、212b的長度214從圓形過渡到D形并且再返回到圓形。在一些實施方案中，如圖所示，過渡區(qū)段216可為楔形或倒角的，并且由此在圓形剖面與D形剖面之間提供逐漸的過渡。然而，在其他實施方案中，過渡區(qū)段216中的一個或多個可在圓形剖面與D形剖面之間提供或以其他方式限定突然過渡部分，而不背離本公開的范圍。

機械加強件212a、212b可被構(gòu)造來在組件200下入到主井筒102(圖1)中時，幫助抵抗由主孔支管114和側(cè)孔支管116承擔(dān)的扭轉(zhuǎn)載荷和軸向載荷兩者。為了實現(xiàn)這一點，如圖所示，機械加強件212a、212b沿長度214向主孔支管114和側(cè)孔支管116提供另外的剖面面積。這種另外的剖面面積可使主孔支管114和側(cè)孔支管116相對于彼此穩(wěn)定，并且由此使主孔支管114和側(cè)孔支管116保持對準(zhǔn)并進一步緩解管狀結(jié)構(gòu)的潛在屈曲。這可在當(dāng)組件200下入到主井筒102中并且在主井筒102中旋轉(zhuǎn)時，能夠?qū)⒅骺字Ч?14和側(cè)孔支管116分別與偏轉(zhuǎn)器118(圖1)和側(cè)井筒104(圖1)準(zhǔn)確地對準(zhǔn)中證明是有利的。在不具有機械加強件212a、212b的情況下，當(dāng)組件200旋轉(zhuǎn)以準(zhǔn)確地定位偏轉(zhuǎn)器118和側(cè)井筒104時，主孔支管114和側(cè)孔支管116可繞彼此經(jīng)受扭轉(zhuǎn)并且以其他方式偏轉(zhuǎn)。然而，使用機械加強件212a、212b有助于將側(cè)孔支管116維持在組件200的頂側(cè)上，并且將主孔支管114維持在組件200的底側(cè)上，這在基于重力的應(yīng)用中是優(yōu)選的。

維持主孔支管114和側(cè)孔支管116彼此對準(zhǔn)可進一步在防止主孔支管114和側(cè)孔支管116分別從連接件主體112的主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b旋出中證明是有利的。更具體地，機械加強件212a、212b的另外的剖面面積防止主孔支管114和側(cè)孔支管116相對于彼此旋轉(zhuǎn)，并且由此防止各自回旋脫離連接件主體112。如將理解的，使主孔支管114和側(cè)孔支管116回旋(即使很小的距離)可損害在主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b處提供的金屬和金屬密封，并且由此損害組件200的高壓容量。

現(xiàn)參考圖3A和圖3B，繼續(xù)參考圖2，示出了根據(jù)本公開的至少兩個實施方案的組件200的剖面端視圖。更具體地，圖3A和圖3B的剖面端視圖是沿圖2中所指示的線所截取的，并且因此描繪組件200在沿機械加強件212a、212b的長度214的中間位置處的剖面端視圖。如圖所示，主孔支管114和側(cè)孔支管116各自展現(xiàn)出大體圓形或圓剖面，并且第一機械加強件212a和第二機械加強件212b可展現(xiàn)出大體D形的剖面。此外，主孔支管114和側(cè)孔支管116與相關(guān)聯(lián)的第一機械加強件212a和第二加強件212b的組合外徑不大于連接件主體112的外徑。因此，組件200不包括可能損害其自由地橫貫襯有套管(諸如圖1的套管柱108)的井筒的能力的任何焊接連接。

在圖3A描繪的實施方案中，機械加強件212a、212b分別形成主孔支管114和側(cè)孔支管116的整體部份。在此類實施方案中，主孔支管114和第一機械加強件212a可由固體塊材料加工出。同樣，側(cè)孔支管116和第二機械加強件212b可由固體塊材料加工出。然而，在其他實施方案中，機械加強件212a、212b可各自限定被構(gòu)造來分別接收主孔支管114和側(cè)孔支管116的中心孔(未標(biāo)出)，并且可將相關(guān)聯(lián)的機械加強件212a、212b固定到主孔支管114和側(cè)孔支管116的外表面。例如，機械加強件212a、212b可通過焊接、釬焊、粘合劑、冷縮配合或使用一個或多個機械緊固件(例如，螺栓、螺釘、銷、卡扣環(huán)等)而分別固定或以其他方式附接到主孔支管114和側(cè)孔支管116的外表面。

在圖3B描繪的實施方案中，機械加強件212a、212b可各自為限定內(nèi)部302(示出為第一內(nèi)部302a和第二內(nèi)部302b)的大致管狀或殼狀結(jié)構(gòu)。第一內(nèi)部302a可被構(gòu)造來接收主孔支管114，并且第二內(nèi)部302b可被構(gòu)造來接收側(cè)孔支管116。主孔支管114和側(cè)孔支管116可通過焊接、釬焊、使用粘合劑、冷縮配合或者使用一個或多個機械緊固件(例如，螺栓、螺釘、銷、卡扣環(huán)等)而各自固定在第一內(nèi)部302a和第二內(nèi)部302b內(nèi)。

此外，第一內(nèi)部302a和第二內(nèi)部302b可提供使一個或多個控制管線304沿著機械加強件212a、212b的長度214(圖2)延長或延伸的位置，并且另外不增加主孔支管114和側(cè)孔支管116以及關(guān)聯(lián)的第一機械加強件212a和第二機械加強件212b的組合外徑?？刂乒芫€304可被構(gòu)造來傳送一種或多種類型的通信介質(zhì)，包括但不限于光纖、電導(dǎo)體、液壓流體和它們的任意組合。

再次參考圖2，雖然沿主孔支管114和側(cè)孔支管116的長度僅描繪了一組機械加強件212a、212b，但是應(yīng)理解，在不背離本公開的范圍的情況下，在組件200中可采用多于一組的機械加強件。機械加強件212a、212b可展現(xiàn)出對沿長度214的彎曲的相當(dāng)高的抵抗力，并且可因此阻礙組件200軸向前進通過主井筒102(圖1)，尤其是在主井筒102的組件200需要撓曲的偏斜或彎曲部分中。為了緩解這一問題并且保持與本公開的原理一致，在本文中考慮到包括在組件200中所使用的兩組或更多組機械加強件212a、212b的實施方案。每組機械加強件212a、212b可沿主孔支管114和側(cè)孔支管116彼此偏離，以使得可在它們之間形成間隙。所述間隙可幫助減少組件200的彎曲剛度以允許組件200通過主井筒102的偏斜或彎曲部分彎曲或撓曲。

現(xiàn)參考圖4，再次參考圖2，示出的是根據(jù)一個或多個實施方案的另一個示例性多孔接合組件400的等距視圖。多孔接合組件400(在下文稱為“組件400”)可在一些方面類似于圖2的組件200，并且因此可參考其來進行最佳的理解，其中類似的數(shù)字代表不再詳細(xì)描述的類似部件。類似于圖2的組件200，組件400包括連接件主體112、主孔支管114和側(cè)孔支管116，并且主孔支管114和側(cè)孔支管116可分別螺紋聯(lián)接到連接件主體112的主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b。

類似于圖2的組件200，組件400還可包括布置在主孔支管114和側(cè)孔支管116上的機械加強件402(示出為第一機械加強件402a和第二機械加強件402b)。更具體地，第一機械加強件402a可布置在主孔支管114上，并且第二機械加強件402b可布置在側(cè)孔支管116上。此外，類似于圖2的機械加強件212a、212b，機械加強件402a、402b可各自展現(xiàn)出大體上D形的剖面，并且過渡區(qū)段404可設(shè)置在機械加強件402a、402b的每個端部處，以便將機械加強件402a、402b的剖面形狀從圓形過渡到D形并且返回到圓形。

然而，有別于圖2的組件200，機械加強件402a、402b可展現(xiàn)出比圖2的機械加強件212a、212b的長度214更短的長度406。雖然機械加強件402a、402b的減少的長度406能夠幫助抵抗可能由主孔支管114和側(cè)孔支管116所承擔(dān)的扭轉(zhuǎn)載荷，但是其可對應(yīng)地降低抵抗軸向載荷的總體能力。然而，盡管如此，由機械加強件402a、402b提供的另外的剖面面積使主孔支管114和側(cè)孔支管116相對于彼此穩(wěn)定，并且由此防止當(dāng)組件400下入到主井筒102(圖1)中并且在主井筒102中旋轉(zhuǎn)時，主孔支管114和側(cè)孔支管116繞彼此扭轉(zhuǎn)。如以上所指出，這可進一步在防止主孔支管114和側(cè)孔支管116分別從連接件主體112的主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b旋出，并且由此損害在主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b處提供的金屬和金屬密封中證明是有利的。

雖然圖4中僅描繪了一對機械加強件402a、402b，但是應(yīng)理解，在不背離本公開的范圍的情況下，在組件400中可采用多于一對的機械加強件。更具體地，在本文中還考慮到第二組機械加強件(未示出)可沿著主孔支管114和側(cè)孔支管116與第一機械加強件402a和第二加強件402b軸向地偏離的實施方案。包括多于一組的機械加強件402a、402b可在增加對可能由主孔支管114和側(cè)孔支管116所承擔(dān)的軸向載荷的抵抗力中證明是有利的。

現(xiàn)參考圖5A和圖5B，繼續(xù)參考圖2，示出的是根據(jù)一個或多個實施方案的另一個示例性多孔接合組件500的視圖。更具體地，圖5A描繪多孔接合組件500(在下文稱為“組件500”)的部分等距視圖，并且圖5B描繪組件500的沿圖5A的平面A截取的剖面端視圖。組件500可在一些方面類似于圖2的組件200，并且因此可參考其來進行最佳的理解，其中類似的數(shù)字代表不再詳細(xì)描述的類似部件。類似于圖2的組件200，例如，組件500包括連接件主體112、主孔支管114和側(cè)孔支管116，并且主孔支管114和側(cè)孔支管116可分別螺紋聯(lián)接到連接件主體112的主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b。此外，組件500還可包括布置在主孔支管114和側(cè)孔支管116上的機械加強件502(示出為第一機械加強件502a和第二機械加強件502b)。

然而，有別于圖2的組件200的機械加強件212a、212b，機械加強件502a、502b可包括或另外包括固定到主孔支管114和側(cè)孔支管116的翼部504。如圖5B中最佳所示，第一機械加強件502a和第二機械加強件502b可各自包括設(shè)置在主孔支管114和側(cè)孔支管116的任一側(cè)上的一對翼部504。然而，應(yīng)理解，在不背離本公開的范圍的情況下，第一機械加強件502a和第二機械加強件502b中的一者或兩者可以可替代地包括設(shè)置在主孔支管114和側(cè)孔支管116中的一者或兩者的對應(yīng)側(cè)上的僅僅一個翼部502。

翼部504可通過多種附接方法而固定到主孔支管114和側(cè)孔支管116，所述方法包括但不限于焊接、釬焊、使用工業(yè)粘合劑、冷縮配合或它們的任意組合。在至少一個實施方案中，如圖所示，翼部504可使用一個或多個機械緊固件506(例如，螺栓、螺釘、銷等)而固定到主孔支管114和側(cè)孔支管116，所述一個或多個機械緊固件506延伸穿過翼部504并且至少部分進入主孔支管114和側(cè)孔支管116中。翼部504可由多種剛性或半剛性材料制成。例如，翼部504可由鋼或鋼合金(諸如13鉻鋼、28鉻鋼、304L不銹鋼、316L不銹鋼、420不銹鋼、410不銹鋼、825、925、945、718、G3或類似合金)制成。在至少一個實施方案中，翼部504可由鋁或鋁合金制成。在甚至另一個實施方案中，翼部504可由塑料、硬化彈性體、復(fù)合材料或任何衍生物、或者它們的組合制成。

在示出的實施方案中，燕尾榫接合部(dovetail joint)508可包括在翼部504與主孔支管114和側(cè)孔支管116之間的聯(lián)接布置中。如圖所示，燕尾榫接合部508可包括燕尾榫突出部510和被構(gòu)造來接收燕尾榫突出部510的對應(yīng)的燕尾榫槽512。在圖5B中，燕尾榫突出部510被描繪成從翼部504延伸，而燕尾榫槽512被描繪成限定在主孔支管114和側(cè)孔支管116上。然而，在其他實施方案中，在不背離本公開的范圍的情況下，燕尾榫突出部510和對應(yīng)的燕尾榫槽512的位置可顛倒。

如圖5B中最佳所示，主孔支管114和側(cè)孔支管116各自展現(xiàn)出大體上圓形的剖面，并且包括相關(guān)聯(lián)翼部504的第一機械加強件502a和第二機械加強件502b可展現(xiàn)出大體上D形的剖面。此外，主孔支管114和側(cè)孔支管116與相關(guān)聯(lián)的機械加強件502a、502b以及翼部504的組合外徑不大于連接件主體112的外徑。因此，組件500不包括可能損害其自由地橫貫襯有套管(諸如圖1的套管柱108)的井筒的能力的任何焊接連接。

現(xiàn)參考圖6，示出的是根據(jù)一個或多個實施方案的另一個示例性多孔接合組件600的等距視圖。多孔接合組件600(在下文稱為“組件600”)可在一些方面類似于圖2的組件200，并且因此可參考其來進行最佳的理解，其中類似的數(shù)字代表不再詳細(xì)描述的類似部件。類似于圖2的組件200，組件600包括連接件主體112、主孔支管114(部分遮擋)和側(cè)孔支管116，并且主孔支管114和側(cè)孔支管116可分別螺紋聯(lián)接到連接件主體112的主孔支管接收件210a和側(cè)孔支管接收件210b。

此外，類似于圖2的組件200，組件600還可包括用來機械地增強和加強主孔支管114和/或側(cè)孔支管116的一個或多個機械加強件602。然而，組件600的機械加強件602可采用沿組件600的長度延伸的管件、拉桿或細(xì)長棒的形式或者否則包括所述管件、所述拉桿或所述細(xì)長棒。例如，在示出的實施方案中，機械加強件602聯(lián)接到側(cè)孔支管116并且另外用來機械地增強和加強側(cè)孔支管116。更具體地，機械加強件602可在連接件主體112與布置在側(cè)孔支管116上的D圓形連接件(D-round connector)603之間縱向地延伸，以當(dāng)組件600下入到主井筒102(圖1)內(nèi)并且在主井筒102內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，抵抗扭轉(zhuǎn)和軸向載荷來使側(cè)孔支管116穩(wěn)定。如將理解的，當(dāng)組件600在主井筒102內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，機械加強件602可幫助防止側(cè)孔支管116繞主孔支管114扭轉(zhuǎn)。

如上所述，術(shù)語“布置在……上”涵蓋聯(lián)接接合和整體形成兩者。例如，在本實施方案中，D圓形連接件603可為組件600的通過焊接、釬焊、粘合劑、冷縮配合或使用一個或多個機械緊固件(例如，螺栓、螺釘、銷、卡扣環(huán)等)聯(lián)接到或以其他方式固定到側(cè)孔支管116的單獨部件。然而，在其他實施方案中，D圓形連接件603可形成側(cè)孔支管116的諸如由固體塊材料加工出的整體或單一部份。

應(yīng)注意，雖然機械加強件602的本描述是關(guān)于補充側(cè)孔支管116的剛度來進行的論述，但是本文中考慮到一個或多個機械加強件602同樣或可替代地支持主孔支管114的剛度的實施方案。在此類實施方案中，機械加強件602可在一端處聯(lián)接到連接件主體112，并且在另一端處聯(lián)接到布置在主孔支管114上的、沿主孔支管114的軸向長度處于中間位置處的D圓形連接件(未示出)。此類機械加強件602可同樣在機械地增強和加強主孔支管114以使得當(dāng)組件600下入到主井筒102(圖1)內(nèi)并且在主井筒102內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，主孔支管114具有抵抗扭轉(zhuǎn)載荷和軸向載荷的增加的能力中證明是有利的。因此，在不背離本公開的范圍的情況下，以下描述同樣適用于利用機械加強件602來穩(wěn)定和支撐主孔支管114的等同實施方案。

簡單參考圖7，繼續(xù)參考圖6，示出了組件600的放大和壓縮的等距視圖。如圖7所示，為了說明性目的，在描繪機械加強件602中縮短了主孔支管114和側(cè)孔支管116的軸向長度。在示出的實施方案中，機械加強件602可在連接件主體112與D圓形連接件603之間縱向延伸，并且包括第一端部702a和第二端部702b。在至少一個實施方案中，如圖所示，D圓形連接件603和轉(zhuǎn)接聯(lián)接件122可鄰近彼此布置或者以其他方式形成整體單一結(jié)構(gòu)。第一端部702a可接收在限定在連接件主體112中的第一開口704a中，并且第二端部702b可接收在限定在D圓形連接件603中的第二開口704b(以虛線示出)中。第一端部702a和第二端部702b可通過多種附接方法分別固定在第一開口704a和第二開口704b內(nèi)，所述方法包括但不限于焊接、釬焊、使用工業(yè)粘合劑、冷縮配合、使用一個或多個機械緊固件(例如，螺栓、螺釘、銷、夾具、卡扣環(huán)等)，或者它們的任意組合。

機械加強件602可由多種剛性或半剛性材料制成。例如，機械加強件602可包括鋼或鋼合金(諸如13鉻鋼、28鉻鋼、304L不銹鋼、316L不銹鋼、420不銹鋼、410不銹鋼、825、925、945、718、G3或類似合金)。在其他實施方案中，機械加強件602可由其他材料(包括但不限于鋁、鋁合金、鐵、塑料、復(fù)合物和它們的任意組合)制成。

再次返回圖6，機械加強件602還可包括布置在第一端部702a與第二端部702b之間的中間位置處的長度調(diào)整裝置604。長度調(diào)整裝置604可用來調(diào)整機械加強件602的總長度，并且由此將軸向載荷置于主孔支管114和/或側(cè)孔支管116上。如將理解的，將軸向載荷置于主孔支管114和側(cè)孔支管116上可增加它們的剛度，并且由此當(dāng)組件600下入到主井筒102(圖1)中時，使主孔支管114和側(cè)孔支管116較不易于屈曲。702b

在一些實施方案中，長度調(diào)整裝置604可為用來將壓縮載荷施加到機械加強件602的第一端部702a和第二端部702b的螺絲扣。更具體地，作為螺絲扣，長度調(diào)整裝置604可將機械加強件602的第一中間端部606a和第二中間端部606b可螺紋地接收到螺絲扣主體608中。第一中間端部606a和第二中間端部606b可在相反方向上(即，右旋螺紋對左旋螺紋)螺紋連接到螺絲扣主體608中。因此，主體608繞其中心軸線的旋轉(zhuǎn)將導(dǎo)致第一端部702a和第二端部702b在相反的軸向方向上同時延伸，而不會使機械加強件602的桿部件扭轉(zhuǎn)或回轉(zhuǎn)。因此，旋轉(zhuǎn)螺絲扣主體608可軸向地延長機械加強件602，并且由此將壓縮載荷分別置于在連接件主體112和D圓形連接件603處的每個端部702a、702b上。當(dāng)側(cè)孔支管116也聯(lián)接到連接件主體112和D圓形連接件603時，此類壓縮載荷可以拉伸載荷的形式轉(zhuǎn)移至側(cè)孔支管116。因此，當(dāng)組件600下入到主井筒102(圖1)中時，側(cè)孔支管116可變得更加剛性并且更不易屈曲。

現(xiàn)參考圖8A-8C，繼續(xù)參考圖6，示出的是根據(jù)一個或多個實施方案的組件600的各種視圖。更具體地，圖8A描繪組件600的側(cè)視圖，圖8B描繪組件600的沿圖8A中的線A-A截取的剖面端視圖，并且圖8C描繪組件600的沿圖8A中的線B-B截取的剖面端視圖。如圖8A所示，機械加強件602描繪成在連接件主體112與D圓形連接件603之間縱向延伸。如上所述，機械加強件602的第一端部702a接收在連接件主體112的第一開口704a中，并且第二端部702b接收在D圓形連接件603的第二開口704b中。此外，長度調(diào)整裝置604描繪成布置在第一端部702a與第二端部702b之間的中間位置處，并且用來將軸向載荷置于側(cè)孔支管116上。

如圖8B和圖8C所示，機械加強件602描繪成布置在主孔支管114和側(cè)孔支管116的任一側(cè)上的第一機械加強件602a和第二機械加強件602b。在示出的實施方案中，機械加強件602a、602b描繪成具有大體上圓形或圓剖面。然而，應(yīng)理解，機械加強件602a、602b可同樣展現(xiàn)出其他剖面形狀，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，機械加強件602a、602b描繪成管狀，并且另外限定中心通道802。在一個或多個實施方案中，機械加強件602a、602b中的每一個的中心通道802可提供使一個或多個控制管線延長或延伸的位置。類似于圖3B的控制管線304，可在機械加強件602a、602b中的每一個的中心通道802內(nèi)延伸的控制管線(未示出)可包括一種或多種類型的通信介質(zhì)，包括但不限于光纖、電導(dǎo)體、液壓流體和它們的任意組合。

還應(yīng)注意，本文所述的原理不限于用于諸如圖1中所示的多分支接合件。相反，本公開的原理同樣適用于在布置在井筒內(nèi)的雙封隔器下使用并且在可將多于一個管狀件部署在井筒中的其他應(yīng)用中使用。

本文公開的實施方案包括：

A.一種多孔接合組件，所述多孔接合組件包括：連接件主體，所述連接件主體具有上端和下端，所述下端提供主孔支管接收件和側(cè)孔支管接收件；主孔支管，所述主孔支管聯(lián)接到所述主孔支管接收件并且從所述主孔支管接收件縱向延伸；側(cè)孔支管，所述側(cè)孔支管聯(lián)接到所述側(cè)孔支管接收件并且從所述側(cè)孔支管接收件縱向延伸，其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管是圓形、管狀結(jié)構(gòu)；以及第一機械加強件和第二機械加強件，所述第一機械加強件布置在所述主孔支管上，所述第二機械加強件布置在所述側(cè)孔支管上，其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件各自展現(xiàn)出大體上D形的剖面。

B.一種井系統(tǒng)，所述井系統(tǒng)包括：主井筒和側(cè)井筒，所述側(cè)井筒在接合點處從所述主井筒延伸；偏轉(zhuǎn)器，所述偏轉(zhuǎn)器在所述接合點處或附近布置在所述主井筒中；多孔接合組件，所述多孔接合組件在所述主井筒內(nèi)是可延伸的并且包括連接件主體、在主孔支管接收件處聯(lián)接到所述連接件主體的主孔支管、以及在側(cè)孔支管接收件處聯(lián)接到所述連接件主體的側(cè)孔支管，其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管是圓形、管狀結(jié)構(gòu)；以及第一機械加強件和第二機械加強件，所述第一機械加強件布置在所述主孔支管上，所述第二機械加強件布置在所述側(cè)孔支管上，其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件各自展現(xiàn)出大體上D形的剖面。

C.一種方法，所述方法包括：將多孔接合組件下入到主井筒中，所述主井筒具有在所述主孔與側(cè)井筒之間的接合點處或附近布置在所述主井筒中的偏轉(zhuǎn)器，所述多孔接合組件包括連接件主體、在主孔支管接收件處聯(lián)接到所述連接件主體的主孔支管、以及在側(cè)孔支管接收件處聯(lián)接到所述連接件主體的側(cè)孔支管，其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管是圓形、管狀結(jié)構(gòu)；使所述多孔接合組件在所述主井筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)以使所述主孔支管與所述偏轉(zhuǎn)器對準(zhǔn)并且使所述側(cè)孔支管與所述側(cè)井筒對準(zhǔn)；以及利用布置在所述主孔支管上的第一機械加強件和布置在所述側(cè)孔支管上的第二機械加強件來使所述主孔支管和所述側(cè)孔支管穩(wěn)定，其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件各自展現(xiàn)出大體上D形的剖面。

實施方案A、B和C中的每一個可以任意組合具有以下另外要素中的一個或多個：要素1：其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管中的一者或兩者可分別螺紋聯(lián)接到所述主孔支管接收件和所述側(cè)孔支管接收件。要素2：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件各自提供第一端部、第二端部和限定在所述第一端部和所述第二端部中的每一個處的過渡區(qū)段，其中每個過渡區(qū)段將所述第一機械加強件和所述第二機械加強件的剖面形狀從圓形過渡至D形，或者從D形過渡至圓形。要素3：其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管與所述第一機械加強件和所述第二機械加強件的組合外徑小于所述連接件主體的外徑。要素4：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者分別形成所述主孔支管和所述側(cè)孔支管的整體部份。要素5：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者分別固定到所述主孔支管和所述側(cè)孔支管的外表面。要素6：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者限定了內(nèi)部，并且所述主孔支管和所述側(cè)孔支管分別接收和固定在所述第一機械加強件和所述第二機械加強件的所述內(nèi)部之內(nèi)。要素7：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者包括至少一個翼部，所述至少一個翼部分別固定到所述主孔支管或所述側(cè)孔支管。要素8：其中所述至少一個翼部通過焊接、釬焊、工業(yè)粘合劑、冷縮配合、一個或多個機械緊固件或它們的任意組合中的至少一種而固定到所述主孔支管或所述側(cè)孔支管。要素9：其中所述至少一個翼部通過燕尾榫接合部而固定到所述主孔支管或所述側(cè)孔支管。要素10：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件包括第一組機械加強件，并且所述多孔接合組件還包括第二組機械加強件，所述第二組機械加強件與所述第一組機械加強件軸向偏離。

要素11：其中所述側(cè)孔支管延伸到所述側(cè)孔中，并且所述主孔支管穿入所述偏轉(zhuǎn)器中。要素12：其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管中的一者或兩者可分別螺紋聯(lián)接到所述主孔支管接收件和所述側(cè)孔支管接收件。要素13：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者分別形成所述主孔支管和所述側(cè)孔支管的整體部份。要素14：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者限定了內(nèi)部，并且所述主孔支管和所述側(cè)孔支管接收和固定在所述內(nèi)部之內(nèi)。要素15：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件中的一者或兩者包括至少一個翼部，所述至少一個翼部通過焊接、釬焊、工業(yè)粘合劑、冷縮配合、一個或多個機械緊固件或它們的任意組合中的至少一種而固定到所述主孔支管或所述側(cè)孔支管。

要素16：其中使所述主孔支管和所述側(cè)孔支管穩(wěn)定包括分別利用所述第一機械加強件和所述第二機械加強件來減少所述主孔支管和所述側(cè)孔支管上的軸向載荷。要素17：其中使所述主孔支管和所述側(cè)孔支管穩(wěn)定包括分別利用所述第一機械加強件和所述第二機械加強件來抵抗所述主孔支管和所述側(cè)孔支管上的扭轉(zhuǎn)載荷。要素18：其還包括利用所述第一機械加強件和所述第二機械加強件來防止所述主孔支管和所述側(cè)孔支管繞彼此扭轉(zhuǎn)。要素19：其中所述主孔支管和所述側(cè)孔支管中的一者或兩者可分別螺紋聯(lián)接到所述主孔支管接收件和所述側(cè)孔支管接收件，所述方法還包括利用所述第一機械加強件和所述第二機械加強件來防止所述主孔支管和所述側(cè)孔支管分別從所述主孔支管接收件和所述側(cè)孔支管接收件旋出。要素20：其中所述第一機械加強件和所述第二機械加強件包括第一組機械加強件，并且所述多孔接合組件還包括第二組機械加強件，所述第二組機械加強件與所述第一組機械加強件軸向偏離，所述方法還包括利用所述第二組機械加強件來增加對抗所述主孔支管和所述側(cè)孔支管上的軸向載荷的阻力。

因此，所公開的系統(tǒng)和方法較好地適合于獲得所提到的目標(biāo)和優(yōu)勢以及其中固有的那些目標(biāo)和優(yōu)勢。以上公開的特定實施方案只是說明性的，因為本公開的教導(dǎo)內(nèi)容可以對受益于本文教導(dǎo)內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易知的不同但等效的方式來修改和實踐。此外，并不意圖對本文示出的構(gòu)造或設(shè)計的細(xì)節(jié)存在限制，而所附權(quán)利要求書中描述的除外。因此明顯的是以上公開的特定例示性實施方案可改變、結(jié)合、或修改，并且所有此類變化認(rèn)為在本公開的范圍內(nèi)。本文說明性公開的系統(tǒng)和方法可以在缺少本文未特定公開的任何要素和/或本文所公開的任何任選要素的情況下得以適當(dāng)實踐。雖然組合物和方法在“包括”、“含有”或“包括”各種組分或步驟方面來描述，但是組合物和方法還可“基本上由各種組分和步驟組成”或“由各種組分和步驟組成”。上文所公開的所有數(shù)字和范圍可變化某一量。每當(dāng)公開具有下限和上限的數(shù)字范圍時，就明確公開了落在范圍內(nèi)的任何數(shù)字和任何包括的范圍。具體地說，本文公開的值的每個范圍(形式為“約a至約b”，或等效地“大致a至b”，或等效地“大致a-b”)應(yīng)理解為闡述涵蓋在值的較寬范圍內(nèi)的每個數(shù)字和范圍。另外，除非專利權(quán)人另外明確并清楚地定義，否則權(quán)利要求書中的術(shù)語具有其平常、普通的含義。此外，如權(quán)利要求書中所用的不定冠詞“一個/種(a/an)”在本文中定義為意指引入的一個或一個以上的要素。如果本說明書和可以引用方式并入本文的一個或多個專利或其他文件中存在詞語或術(shù)語用法的任何矛盾，那么應(yīng)采用與本說明書一致的定義。

如本文所使用的，在一系列項目之前的短語“至少一個”，以及用于分開這些項目中的任何一個的術(shù)語“和”或“或”修改列表作為整體，而不是所述列表中的每一個成員(即，每個項目)。短語“至少一個”允許意指包括項目中的任一個的至少一個，和/或項目的任何組合的至少一個，和/或項目中的每一個的至少一個。以舉例的方式，短語“A、B和C中的至少一個”或“A、B或C中的至少一個”各自指代僅A、僅B、或僅C；A、B和C的任何組合；和/或A、B和C中的每一個的至少一個。

方向性術(shù)語的使用諸如相對于說明性實施方案使用的以上、以下、上、下、向上、向下、左、右、井上、井下等，如它們在附圖中所描繪，向上方向是朝向?qū)?yīng)的附圖的頂部，并且向下方向是朝向?qū)?yīng)的附圖的底部，井上方向是朝向井的表面，并且井下方向是朝向井的底部。