[发明专利]海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构及建井方法

权利要求书

1.一种海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述分支机构(1)包括主井套筒(2)、固设于所述主井套筒(2)内的中心筒(3)、固设于所述主井套筒(2)内并由所述主井套筒(2)第二端伸出的至少两根分支井套筒(4)、套设于所述中心筒(3)内的短节筒(5)、与所述短节筒(5)第二端连接的长节筒(6)、以及连接于所述长节筒(6)第二端的扶正器(7)，所述主井套筒(2)第一端内固设有用于固定中心筒(3)和至少两根分支井套筒(4)的上固定板(8)，所述主井套筒(2)第二端内固设有用于固定中心筒(3)和至少两根分支井套筒(4)的下固定板(9)，所述短节筒(5)与所述中心筒(3)之间通过第一剪切销钉(10)固定连接，所述短节筒(5)与所述长节筒(6)之间通过第二剪切销钉(11)固定连接，所述扶正器(7)上与所述分支井套筒(4)相对应位置处设有为所述分支井套筒(4)弯曲进行导向的导向槽(12)，所述扶正器(7)上位于所述导向槽(12)两侧设有限制所述分支井套筒(4)弯曲方向的导向翼板(13)。

2.根据权利要求1所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述短节筒(5)和所述长节筒(6)的主井套筒(2)内位于所述上固定板(8)和下固定板(9)之间填设有水泥塞(14)，所述水泥塞(14)用于固定所述中心筒(3)和至少两根分支井套筒(4)。

3.根据权利要求1所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述上固定板(8)上设有可供所述短节筒(5)伸出的第一通孔(15)、以及与所述至少两根分支井套筒(4)连通的第二通孔(16)，所述下固定板(9)上设有可供所述短节筒(5)伸出的第三通孔、以及可供所述至少两根分支井套筒(4)伸出的第四通孔。

4.根据权利要求1所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述短节筒(5)与所述中心筒(3)之间套设有至少两个第一密封圈(17)，所述短节筒(5)与所述长节筒(6)之间套设有至少两个第二密封圈(18)。

5.根据权利要求1所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述短节筒(5)第一端设有用于与钻杆连接的第一连接扣(20)，所述长节筒(6)第二端设有用于与钻杆连接的第二连接扣(21)，所述长节筒(6)第一端内侧壁设有用于与斜向器螺接的内螺纹(22)。

6.根据权利要求1所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述短节筒(5)的外径和长节筒(6)的外径均小于所述中心筒(3)内孔的直径。

7.根据权利要求1所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述扶正器(7)包括用于与长节筒(6)第二端连接的上楔形锥筒(23)，所述导向槽(12)设置于所述上楔形锥筒(23)外壁面，所述导向槽(12)的长度方向与所述分支井套筒(4)的长度方向相同，所述导向槽(12)的中部深度及宽带大于所述导向槽(12)两端的深度及宽度。

8.根据权利要求7所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述导向翼板(13)凸出于所述上楔形锥筒(23)外壁面并位于所述导向槽(12)的两侧。

9.根据权利要求7所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，其特征在于，所述扶正器(7)还包括固设于所述上楔形锥筒(23)第二端的下楔形锥筒(24)，所述上楔形锥筒(23)和下楔形锥筒(24)连接处的外壁面设有螺旋导流槽(25)，所述下楔形锥筒(24)第二端设有连接螺纹(26)。

10.一种海域天然气水合物钻采多分支井建井方法，其特征在于，基于如权利要求1-9中任一项所述的海域天然气水合物钻采用多分支井分支机构，所述建井方法包括：

在直井段钻进完成后，下入所述分支机构(1)，调整分支机构(1)方位，将主井套筒(2)与井口设备锁紧；

上提钻杆带动短节筒(5)上移，第一剪切销钉(10)受力切断，短节筒(5)带动长节筒(6)及扶正器(7)向上移动，扶正器(7)在上移过程中通过导向槽(12)和导向翼板(13)推动分支井套筒(4)向外弯曲，形成与直井段呈夹角的分支井；

注入水泥浆对长节筒(6)、扶正器(7)、分支井套筒(4)进行固定定位；

上提钻杆带动短节筒(5)上移，第二剪切销钉(11)受力切断，短节筒(5)和长节筒(6)脱离，取出钻杆和短节筒(5)。