[发明专利]井筒中的深度、载荷和转矩参考

说明书

技术领域

本公开大体涉及与关于地下井所执行的操作联合使用的设备，并且具体来说涉及井筒中的深度、载荷和转矩参考的系统和方法。

背景技术

例如，在不限制本公开范围的情况下，将关于在多向井的套管柱中形成窗来描述本公开的背景。

在多向井中，通常的做法是钻出从与主要井筒或主井筒的相交处向外延伸的分支或侧向井筒。通常，一旦主井筒套管柱被安装并且主井筒已完井，即可将造斜器定位在主井筒套管柱中位于所需相交处，并且随后使旋转碾磨机侧向偏转离开造斜器以形成穿过主井筒套管侧壁的窗，从而实现随后侧向井筒的钻井和完井。在某些设施中，碾磨机组件和造斜器可以作为单元一起沿井下方向运行。在这样的设施中，碾磨机组件初始可以利用一个或多个保险螺栓附接至造斜器面。一旦定位在所需位置处，例如，在将与造斜器相关的闩扣组件锚固到闩扣耦接件内并且在闩扣耦接件内旋转地取向后，该闩扣耦接件互连到主井筒套管柱中，碾磨机组件可以响应于压缩剪切力而与造斜器分离。

然而，在某些井配置诸如具有紧凑双向折弯的井或大位移基本水平井中，已发现，显著摩擦被引入井系统中，这大大影响了使保险螺栓压缩地剪切所要求的表面载荷，这些保险螺栓使碾磨机组件联接至造斜器面。因此，在这样的配置中，可能很难确定实现碾磨机组件和造斜器的恰当安装、分离和操作所需的保险螺栓强度。相应地，对于确定与具有例如高摩擦配置的井系统的井下相关的损耗的系统和方法有着日益增长的需要。

附图简述

为了更完整地理解本公开的特征和优点，现在参考详细描述以及附图，附图的不同图中的对应标号指代对应的部件，并且在附图中：

图1是根据本公开的实施方案的操作用于井筒中的深度、载荷和转矩参考的海上石油和天然气平台的示意图；

图2A至2D是根据本公开的实施方案的用于井筒中的深度、载荷和转矩参考的系统的井特征件的各图；

图3A至3B是根据本公开的实施方案的用于井筒中的深度、载荷和转矩参考的系统的配合组件的侧视图和顶视图；

图4A至4B是根据本公开的实施方案的用于井筒中的深度、载荷和转矩参考的系统的井特征件的侧视图和截面图；

图5A至5B是根据本公开的实施方案的用于井筒中的深度、载荷和转矩参考的系统的井特征件的侧视图和截面图；以及

图6A至6B是根据本公开的实施方案的用于井筒中的深度、载荷和转矩参考的系统的井特征件的侧视图和截面图。

具体实施方式

虽然以下详细论述了各种系统、方法和其它实施方案，但应当理解，本公开提供了多个可适用的发明概念，这些发明概念可以体现在多种特定的环境中。本文所论述的特定实施方案仅仅是说明性的，并且不界定本公开的范围。

一方面，本公开涉及井下深度、载荷和转矩参考系统。该系统包括设置在井筒管内的第一井特征件，该第一井特征件具有第一深度参考元件、第一载荷参考元件和第一转矩参考元件。第二井特征件设置在井筒管内，该第二井特征件具有第二深度参考元件、第二载荷参考元件和第二转矩参考元件。配合组件可操作用于在运输工具上在井筒管内沿井下方向运行。该配合组件可操作用于接触第一深度参考元件以识别井筒管内的第一深度，可操作用于啮合第一转矩参考元件以使得运输工具在表面上的旋转传送足够的转矩以冲破第一转矩参考元件并且识别第一深度处的转矩效率，可操作用于啮合第一载荷参考元件以使得在表面上向运输工具施加重量传送足够的载荷以冲破第一载荷参考元件并且识别第一深度处的载荷效率，以及可操作用于穿过第一井特征件。另外，配合组件可操作用于接触第二深度参考元件以识别井筒管内的第二深度，可操作用于啮合第二转矩参考元件以使得运输工具在表面上的旋转传送足够的转矩以冲破第二转矩参考元件并且识别第二深度处的转矩效率以及可操作用于啮合第二载荷参考元件以使得在表面上向运输工具施加重量传送足够的载荷以冲破第二载荷参考元件并且识别第二深度处的载荷效率。