[發(fā)明專利]具有高彎曲和轉(zhuǎn)矩容量的螺紋連接

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380080512.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105683487A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·D·芬克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈里伯頓能源服務(wù)公司
• 主分類號(hào): E21B17/02
• 分類號(hào): E21B17/02;E21B19/16
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 丁曉峰

背景

通常從可能位于岸上或海上的地下地層獲得烴類(諸如石油和天 然氣)。在大多數(shù)情況下，地層位于表面下方數(shù)千英尺處，并且井筒 必須先與地層相交，然后才可以回收烴類。用以到達(dá)地層的鉆井工具 和設(shè)備通常包括使用螺紋耦接在一起的多個(gè)段。這些螺紋連接可能會(huì) 遭受螺紋連接必須能夠在無(wú)斷裂或松動(dòng)情況下處理的高轉(zhuǎn)矩和彎曲 載荷。

附圖

通過(guò)部分參考以下描述和附圖，可以理解本公開(kāi)的一些特定示例 性實(shí)施方案。

圖1是根據(jù)本公開(kāi)的方面的示例鉆井系統(tǒng)的圖。

圖2是根據(jù)本公開(kāi)的方面的示例螺紋連接的圖。

圖3是根據(jù)本公開(kāi)的方面的具有可變螺距的示例螺紋部分的圖。

圖4是根據(jù)本公開(kāi)的方面的具有可變錐度的示例螺紋部分的圖。

圖5是根據(jù)本公開(kāi)的方面的示例過(guò)程的圖。

盡管已經(jīng)顯示和描述并且通過(guò)參考本公開(kāi)的示例性實(shí)施方案定 義了本公開(kāi)的實(shí)施方案，但此類參考并不意味著對(duì)本公開(kāi)的限制，并 且不應(yīng)推斷此類限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員以及受益于本公開(kāi)的人員將想 到，所公開(kāi)的主題能夠在形式和功能上存在相當(dāng)多的修改、變更和等 效形式。本公開(kāi)所顯示和描述的實(shí)施方案僅僅是示例，而且并未詳盡 說(shuō)明本公開(kāi)的范圍。

詳述

本文中詳細(xì)描述本公開(kāi)的說(shuō)明性實(shí)施方案。為了清楚起見(jiàn)，在本 說(shuō)明書(shū)中可能并未描述實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式的所有特征。當(dāng)然，應(yīng)了解，在 開(kāi)發(fā)任何此類實(shí)際實(shí)施方案時(shí)，做出眾多實(shí)現(xiàn)方式特定的決定以實(shí)現(xiàn) 特定實(shí)現(xiàn)方式目標(biāo)，一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式與另一實(shí)現(xiàn)方式的目標(biāo)將不同。此 外，應(yīng)了解，此開(kāi)發(fā)努力可能是復(fù)雜的且耗時(shí)的，盡管如此，其對(duì)于 受益于本公開(kāi)的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將為常規(guī)任務(wù)。

為了促進(jìn)更好地理解本公開(kāi)，給出某些實(shí)施方案的下列示例。下 列示例絕不應(yīng)被解讀為限制或界定本公開(kāi)的范圍。本公開(kāi)的實(shí)施方案 可應(yīng)用于任何類型的地層中的水平井、垂直井、偏斜井或其它非線性 井筒。實(shí)施方案可適用于注入井以及生產(chǎn)井，包括烴類井。可使用制 造成適合用于沿著地層的部分進(jìn)行測(cè)試、檢索和采樣的工具來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí) 施方案。可用(例如)可通過(guò)管柱中的流道或使用電纜、鋼絲、連續(xù)油 管、井下機(jī)器人等的工具實(shí)現(xiàn)實(shí)施方案。

如本文中使用的術(shù)語(yǔ)“耦接”旨在意指間接或直接連接。因此，如 果第一裝置耦接至第二裝置，那么該連接可通過(guò)直接連接或通過(guò)經(jīng)由 其它裝置和連接件的間接機(jī)械連接。

現(xiàn)代石油鉆井和生產(chǎn)操作需要有關(guān)井下參數(shù)和條件的信息。井下 信息收集有幾種方法，包括隨鉆測(cè)井(“LWD”)和隨鉆測(cè)量(“MWD”)。 在LWD中，通常在鉆井過(guò)程期間收集數(shù)據(jù)，從而避免移除鉆井總成 來(lái)插入電纜測(cè)井工具的任何需要。LWD因此要求鉆井者進(jìn)行準(zhǔn)確的 實(shí)時(shí)修改或校正以在使停工期最小化的同時(shí)優(yōu)化性能。MWD是用于 在鉆井繼續(xù)的同時(shí)，測(cè)量有關(guān)鉆井總成的移動(dòng)和位置的井下條件的術(shù) 語(yǔ)。LWD更側(cè)重于地層參數(shù)測(cè)量。雖然MWD與LWD之間可能存 在不同，但是術(shù)語(yǔ)MWD和LWD通常可互換地使用。為了本公開(kāi)的 目的，使用了術(shù)語(yǔ)LWD，但應(yīng)理解，此術(shù)語(yǔ)包括地層參數(shù)的收集和 關(guān)于鉆井總成的移動(dòng)和位置的信息收集。

本公開(kāi)涉及具有高彎曲和扭矩容量的螺紋連接。對(duì)于本公開(kāi)的剩 余部分，相對(duì)于烴類回收和鉆井操作中所使用的井下工具來(lái)描述螺紋 連接。然而，結(jié)合有本公開(kāi)的方面的螺紋連接并不限于用于烴類回收 和鉆井操作。而是，可以在本領(lǐng)域技術(shù)人員鑒于本公開(kāi)所了解的各種 其它應(yīng)用中使用螺紋連接。

圖1是根據(jù)本公開(kāi)的方面的示例可導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)100的圖。鉆井 系統(tǒng)100可以包括定位在表面104上的鉆井平臺(tái)102。在所示實(shí)施方 案中，表面104包括地層106的頂部，該地層包括一個(gè)或多個(gè)巖石層 或?qū)?06a至106d。雖然表面104在圖1中示為陸地，但一些實(shí)施方 案的鉆井平臺(tái)102可以位于海上，在這種情況下，表面104將與鉆井 平臺(tái)102以一定體積的水分離。