ВЫРАВНИВАНИЕ ДВУХ ЧАСТЕЙ ТРУБЧАТОГО УЗЛА Российский патент 2021 года по МПК E21B17/42 E21B17/02 F16L15/00 

Область, к которой относится изобретение

[0001] Такие углеводороды, как нефть и газ, могут быть получены из подземных пластов, которые могут располагаться на суше или в шельфовой зоне. Разработка подземных операций и процессы, связанные с извлечением углеводородов из подземного пласта, обычно могут включать в себя ряд различных этапов, таких как, например, бурение ствола скважины на требуемом участке скважины, обработка ствола скважины для оптимизации добычи углеводородов, а также выполнение необходимых этапов для добычи углеводородов из подземного пласта и их обработки.

Уровень техники и раскрытие сущности изобретения

[0002] После бурения ствола скважины, пересекающего подземный содержащий углеводороды пласт, в стволе скважины можно разместить множество скважинных инструментов во время заканчивания, добычи или для проведения операций в скважине. Может быть полезно иметь возможность ориентировать компонент скважинного инструмента на колонне для спуска инструментов в окружном направлении и/или азимутально относительно другого компонента скважинного инструмента на колонне для спуска инструментов. Например, первый компонент инструмента на колонне для спуска инструментов может быть ориентирован в определенном направлении относительно второго компонента инструмента на колонне для спуска инструментов таким образом, что при спуске первого компонента инструмента в ствол скважины и фиксировании его на месте второй компонент инструмента фиксируют в требуемой ориентации.

[0003] Традиционно для выравнивания компонентов инструмента относительно друг друга могут использовать подузел для выравнивания обсадной колонны. Для установки подузла для выравнивания обсадной колонны может потребоваться много времени нахождения буровой установки на скважине, которое может быть использовано для других операций. Кроме того, подузел для выравнивания обсадной колонны также может быть подвержен ошибкам, приводящим к нарушению центровки. Из-за использования подузла для выравнивания обсадной колонны могут возрасти общие затраты потребителя в областях производства, хранения запасов и доставки установки. Может быть полезно заменить процесс выравнивания посредством подузла для выравнивания обсадной колонны более простым способом.

Краткое описание чертежей

[0004] В этих графических материалах проиллюстрированы определенные аспекты некоторых примеров данного изобретения, и их не следует использовать для ограничения или определения данного изобретения.

[0005] На фиг. 1 проиллюстрирована система скважины.

[0006] На фиг. 2 проиллюстрирован вид с разнесенными частями центрирующего кольца и первой части инструмента.

[0007] На фиг. 3 проиллюстрировано центрирующее кольцо, используемое для соединения первой части инструмента со второй частью инструмента.

[0008] На фиг. 4 проиллюстрирован приведенный в качестве примера этап способа соединения первой части инструмента со второй частью инструмента с помощью центрирующего кольца.

[0009] На фиг. 5 проиллюстрирован приведенный в качестве примера этап способа соединения первой части инструмента со второй частью инструмента с помощью центрирующего кольца.

[0010] На фиг. 6 проиллюстрирован приведенный в качестве примера этап способа соединения первой части инструмента со второй частью инструмента с помощью центрирующего кольца.

[0011] На фиг. 7 проиллюстрирован приведенный в качестве примера этап способа соединения первой части инструмента со второй частью инструмента с помощью центрирующего кольца.

Осуществление изобретения

[0012] Данное изобретение может в целом относиться к процедуре выравнивания. В частности, могут быть обеспечены системы и способы для надлежащего выравнивания двух следующих друг за другом частей оборудования перед расположением этих частей оборудования в скважине. Обычно для такой операции могут использовать подузел для выравнивания обсадной колонны. Однако применение подузла для выравнивания обсадной колонны может увеличить время нахождения буровой установки на скважине и затраты. Кроме того, подузел для выравнивания обсадной колонны может быть подвержен ошибкам в нарушении центровки.

[0013] На фиг. 1 проиллюстрирована система 100 скважины, в которой могут использовать один или более принципов данного изобретения, в соответствии с одним или более примерами. В одном из примеров, как проиллюстрировано, система 100 скважины может представлять собой или иным образом содержать морскую нефтегазовую платформу 105. Платформа 105 может представлять собой полупогружную платформу, центрированную над находящимся под водой нефтегазовым подземным пластом 110, расположенным ниже морского дна 115. Подводный трубопровод 120 может проходить от палубы 125 платформы 105 до устьевой установки 130, которая может содержать один или более противовыбросовых превенторов 135. Платформа 105 может дополнительно содержать подъемное устройство 140 и буровую вышку 145 для подъема и спуска колонн труб, таких как колонна 150 трубчатых элементов в подводном трубопроводе 120. В примерах колонна 150 трубчатых элементов может содержать колонну насосно-компрессорных труб, талевый канат, стальной трос малого диаметра, гибкие насосно-компрессорные трубы, бурильную трубу и/или любое другое подходящее средство транспортировки.

[0014] Как изображено, основной ствол 155 скважины может быть пробурен через различные слои земли ниже морского дна 115, включая подземный пласт 110. Обсадная колонна 160 может быть по меньшей мере частично зацементирована в основном стволе 155 скважины. Термин «обсадная колонна» или «колонна обсадных труб» используется в данном документе для обозначения колонны трубчатых сегментов или труб, используемых для обсаживания ствола скважины. Фактически, обсадная колонна 160 может относиться к типу, известному специалистам в данной области техники как «хвостовик», и может представлять собой разбитый на сегменты хвостовик или сплошной хвостовик.

[0015] В некоторых примерах соединение 165 обсадной колонны может быть установлено между удлиненными частями или отрезками обсадной колонны 160 и расположено в требуемом месте внутри основного ствола 155 скважины, где должно быть пробурено ответвление или боковой ствол 170 скважины. Однако в других примерах соединение 165 обсадной колонны может быть опущено в системе скважины, и боковой ствол 170 скважины может быть фрезерован в требуемом месте внутри основного ствола 155 скважины. Скважинный отклонитель 175 может быть расположен внутри обсадной колонны 160 в требуемом месте и может быть выполнен с возможностью отклонения одного или более режущих инструментов (например, фрез) к внутренней стенке обсадной колонны 160 (например, обсадной колонны 165, в случае использования) для фрезеровки окна в обсадной колонне (не показано) в требуемом месте по окружности. Вырезка окна в обсадной колонне может обеспечивать «окно» в обсадной колонне 160, через которое можно ввести один или более других режущих инструментов (то есть буровых долот) для бурения бокового ствола 170 скважины.

[0016] Для установки скважинного отклонителя 175 в основном стволе 155 скважины, чтобы пробурить боковой ствол 170 скважины в надлежащем месте и ориентации, скважинный отклонитель 175 может быть спущен в основной ствол 155 скважины на колонне 150 трубчатых элементов. Анкерный узел 180 могут использовать для надлежащего расположения и ориентации скважинного отклонителя 175. Анкерный узел 180 может содержать различные инструменты и отрезки трубчатых элементов, соединенные между собой для вращения и выравнивания скважинного отклонителя 175 (как в радиальном, так и в осевом направлении) с правильной ориентацией угла выхода и осевой глубиной скважины при подготовке к формированию окна в обсадной колонне и фрезерованию бокового ствола 170 скважины. В типичных примерах анкерный узел 180 может содержать узел 185 защелочного соединения, центрирующий переводник 190 и подузел для выравнивания обсадной колонны (не показан). Узел 185 защелочного соединения может содержать защелочное соединение (не показано), которое обеспечивает внутренний профиль защелки и совокупность элементов выравнивания по окружности. Защелочное соединение может быть выполнено с возможностью приема соответствующей защелки (не показана), функционально соединенной со скважинным отклонителем 175. Центрирующий переводник 190 может иметь продольный паз, который по окружности привязан к элементам выравнивания по окружности узла 185 защелочного соединения. Подузел для выравнивания обсадной колонны может располагаться между узлом 185 защелочного соединения и центрирующим переводником 190 и использоваться для обеспечения надлежащего выравнивания защелочного соединения в узле 185 защелочного соединения относительно центрирующего переводника 190.

[0017] Что касается настоящего изобретения, можно использовать центрирующее кольцо 195, а не подузел для выравнивания обсадной колонны, чтобы надлежащим образом выровнять узел 185 защелочного соединения с центрирующим переводником 190. Центрирующее кольцо 195 может упростить процесс соединения узла 185 защелочного соединения с центрирующим переводником 190, устраняя необходимость в подузле для выравнивания обсадной колонны. Без задействования подузла для выравнивания обсадной колонны оператор может упростить процесс соединения, сократить время нахождения буровой установки на скважине, свести к минимуму ошибки, вызванные нарушением центровки, сократить затраты и/или выполнить комбинации вышеупомянутого. В примерах оператор может быть определен как отдельное лицо, группа лиц или организация.

[0018] Следует понимать, что, хотя система 100 скважины описана в данном документе со ссылкой на размещение и установку скважинного отклонителя 175 внутри основного ствола 155 скважины, внутри скважинного отклонителя 175 также могут быть установлены несколько других известных скважинных инструментов с помощью настоящего раскрытого способа и его различных примеров, описанных ниже в данном документе. Например, другие скважинные инструменты, которые могут быть полезны, включают, помимо прочего, фрезерующий направляющий башмак, буровой отклонитель для заканчивания, каротажное устройство, скважинный перфоратор, предохранительную втулку и любую их комбинацию. Хотя на фиг. 1 изображена вертикальная секция основного ствола 155 скважины, примеры, описанные в настоящем изобретении, в равной степени подходят для использования в стволах скважин, имеющих другие направленные конфигурации, включая горизонтальные стволы скважин, отклоненные стволы скважин, наклонные стволы скважин, их комбинации и т. п. Термины, указывающие на направление, например «выше», «ниже», «верхний», «нижний», «вверх», «вниз», «вверх по стволу скважины», «вниз по стволу скважины» и т. п., употребляются в связи с иллюстративными примерами, изображенными на фигурах, причем направление вверх является направлением к верхней части соответствующей фигуры, а направление вниз - к нижней части соответствующей фигуры, направление вверх по стволу скважины является направлением к поверхности скважины, а направление вниз по стволу скважины - к забою скважины. Кроме того, специалистам в данной области техники будет понятно, что принципы настоящего изобретения в равной степени хорошо подходят для использования в/на других типах нефтегазовых буровых установок, таких как наземные нефтегазовые буровые установки или устьевые установки.

[0019] На фиг. 2 проиллюстрирован вид с разнесенными частями центрирующего кольца 195 и первой части 200 инструмента. Без ограничений, первая часть 200 инструмента может представлять собой любую подходящую часть оборудования и/или скважинного инструмента, требующую присоединения к последующей части оборудования и/или скважинного инструмента, как описано ранее. Первая часть 200 инструмента может содержать первую резьбу 205, вторую резьбу 210 и по меньшей мере одну проточку 215 для выхода резьбонарезного инструмента. Как проиллюстрировано, первая резьба 205, вторая резьба 210 и по меньшей мере одна проточка 215 для выхода резьбонарезного инструмента могут быть расположены на первом конце 220 первой части 200 инструмента. В примерах первая часть 200 инструмента может быть изготовлена первоначально с первой резьбой 205, второй резьбой 210, проточкой 215 для выхода резьбонарезного инструмента и/или любыми их комбинациями. Кроме того, первая часть 200 инструмента может быть модифицирована, чтобы дополнительно содержать первую резьбу 205, вторую резьбу 210, проточку 215 для выхода резьбонарезного инструмента и/или любые их комбинации. Первая резьба 205 и вторая резьба 210 могут использоваться взаимозаменяемо. И первая резьба 205, и вторая резьба 210 могут представлять собой наружную резьбу. Первая резьба 205 и вторая резьба 210 могут иметь одинаковый шаг резьбы. Без ограничений, шаг резьбы первой резьбы 205 и второй резьбы 210 может составлять от около 2 миллиметров до около 16 миллиметров. В некоторых примерах шаг резьбы первой резьбы 205 и второй резьбы 210 может составлять от около 4 до около 8. Первая резьба 205 и вторая резьба 210 могут иметь одинаковую или разную длину. Без ограничений, длина первой резьбы 205 и/или второй резьбы 210 может составлять от около 2,5 см (одного дюйма) до около 15 см (шести дюймов). В примерах первая резьба 205 может представлять собой правую резьбу, а вторая резьба 210 может представлять собой левую резьбу (или наоборот). В дополнительных примерах первая резьба 205 может иметь больший наружный диаметр, чем вторая резьба 210. В качестве альтернативы, вторая резьба 210 может иметь больший наружный диаметр, чем первая резьба 205. В других примерах первая резьба 205 и вторая резьба 210 могут иметь одинаковый наружный диаметр.

[0020] Как проиллюстрировано, по меньшей мере одна проточка 215 для выхода резьбонарезного инструмента может быть расположена между первой резьбой 205 и второй резьбой 210. Проточка 215 для выхода резьбонарезного инструмента может обеспечивать зазор для изменения диаметра первой части 200 инструмента. Между второй резьбой 210 и заплечиком 225 первой части 200 инструмента может располагаться дополнительная проточка 215 для выхода резьбонарезного инструмента.

[0021] В примерах центрирующее кольцо 195 может быть расположено вокруг первого конца 220 первой части 200 инструмента, упираясь в заплечик 225. Внутренняя поверхность центрирующего кольца 195 может иметь резьбу и может скользить по первому концу 220 первой части 200 инструмента. Резьба на внутренней поверхности центрирующего кольца 195 может иметь такие же размеры, что и вторая резьба 210, чтобы быть ответной по отношению ко второй резьбе 210. После того как центрирующее кольцо 195 расположено поверх первой резьбы 205, центрирующее кольцо 195 может войти в зацепление со второй резьбой 210 посредством резьбы. Центрирующее кольцо 195 может быть выполнено из любого подходящего материала. Подходящие материалы могут включать в себя, помимо прочего, металлы, неметаллы, полимеры, керамику и/или их комбинации. Центрирующее кольцо 195 может иметь любой подходящий размер, высоту и/или форму. Без ограничения, подходящая форма может включать в себя, помимо прочего, формы поперечного сечения, которые являются круглыми, эллиптическими, треугольными, прямоугольными, квадратными, шестиугольными и/или их комбинациями. В примерах центрирующее кольцо 195 может иметь круглую форму поперечного сечения с внутренним диаметром и наружным диаметром. Внутренний диаметр центрирующего кольца 195 может быть больше наружного диаметра первой резьбы 205 и/или второй резьбы 210 или равен ему. Наружный диаметр центрирующего кольца 195 может быть меньше или больше высоты заплечика 225 или равен ей. Без ограничения, внутренний диаметр может составлять от около 5 см (двух дюймов) до около 30 см (двенадцати дюймов). Без ограничения, наружный диаметр может составлять от около 6,4 см (2,5 дюйма) до около 36 см (14 дюймов). В примерах концы, определяющие длину центрирующего кольца 195, могут быть плоскими. Без ограничений, длина центрирующего кольца 195 может составлять от около 2,5 см (одного дюйма) до около 15 см (шести дюймов). В примерах длина центрирующего кольца 195 может быть по меньшей мере на один шаг резьбы короче второй резьбы 210, чтобы обеспечить по меньшей мере один полный оборот вокруг второй резьбы 210. В альтернативных примерах один или оба конца центрирующего кольца 195 могут содержать выступы, аналогичные выступам зубьев шестерни. В этих примерах выступы могут способствовать закреплению центрирующего кольца 195 на первой части 200 инструмента, при этом есть выступы, аналогичные выступам зубьев шестерни, которые являются ответными по отношению к выступам центрирующего кольца 195, расположенным внутри заплечика 225.

[0022] На фиг. 3 проиллюстрирован вид центрирующего кольца 195, используемого для соединения первой части 200 инструмента со второй частью 300 инструмента. Без ограничений, вторая часть 300 инструмента может представлять собой любую подходящую часть оборудования и/или скважинного инструмента, требующую прикрепления к последующей части оборудования и/или скважинного инструмента, как описано ранее. Вторая часть 300 инструмента может иметь внутреннюю резьбу 305 на втором конце 310 второй части 300 инструмента. Как показано, внутреннюю резьбу 305 можно использовать для закрепления второй части 300 инструмента на первой части 200 инструмента. В примерах внутренняя резьба 305 может иметь такие же размеры, как и первая резьба 205 (то есть, как показано на фиг. 2), чтобы быть ответной по отношению к первой резьбе 205. Вторая часть 300 инструмента может быть прикреплена к первой части 200 инструмента путем ввинчивания первой резьбы 205 во внутреннюю резьбу 305.

[0023] На фиг. 4-7 проиллюстрированы различные этапы способа соединения первой части 200 инструмента со второй частью 300 инструмента с помощью центрирующего кольца 195. В примерах первая метка 400 может быть расположена на первой части 200 инструмента, а вторая метка 405 может быть расположена на второй части 300 инструмента. Первая метка 400 и вторая метка 405 могут быть временно или на постоянной основе расположены на первой части 200 инструмента и второй части 300 инструмента, соответственно, любыми подходящими средствами. Первая метка 400 и вторая метка 405 могут иметь любой подходящий размер, высоту и/или форму. В примерах первая метка 400 и вторая метка 405 могут представлять собой линии, очерчивающие определенные отрезки параллельные центральной оси первой части 200 инструмента и второй части 300 инструмента. Первую метку 400 можно использовать для привязки к произвольному элементу или области первой части 200 инструмента относительно второй метки 405. Привязка может потребоваться для выравнивания следующих друг за другом частей для совместного действия и функционирования, чтобы выполнить ряд скважинных операций. Как показано ранее на фиг. 1, без ограничений, местоположение вырезки окна в обсадной колонне может зависеть от выравнивания фрезеровального узла и скважинного отклонителя (т. е. отклонителя 175). Первая метка 400 может быть расположена на первом конце 220 первой части 200 инструмента. Кроме того, вторую метку 405 можно использовать для привязки к произвольному элементу или области второй части 300 инструмента относительно первой метки 400. Вторая метка 405 может быть расположена на втором конце 310 второй части 300 инструмента.

[0024] В примерах первая часть 200 инструмента может быть выровнена со второй частью 300 инструмента с использованием первой метки 400 и второй метки 405 с помощью центрирующего кольца 195. Как проиллюстрировано, центрирующее кольцо 195 может быть расположено между первой частью 200 инструмента и второй частью 300 инструмента. На начальном этапе первая часть 200 инструмента может быть соединена со второй частью 300 инструмента и затянута таким образом, чтобы центрирующее кольцо 195 располагалось непосредственно напротив как первой части 200 инструмента, так и второй части 300 инструмента. Оператор может нанести метку 415 выравнивания на центрирующее кольцо 195, которая может представлять собой продолжение первой метки 400 от первой части 200 инструмента (как лучше всего видно на фиг. 4). В примерах метка 415 выравнивания может быть временно или на постоянной основе расположена на центрирующем кольце 195. Без ограничений, метка 415 выравнивания может иметь любую подходящую заданную длину. Затем оператор может нанести метку 420 смещения на первую часть 200 инструмента, которая может представлять собой продолжение второй метки 405 от второй части 300 инструмента (как лучше всего видно на фиг. 5). В примерах метка 420 смещения может быть временно или на постоянной основе расположена на первой части 200 инструмента. Без ограничений, метка 420 смещения может иметь любую подходящую заданную длину. Затем оператор может отсоединить первую часть 200 инструмента от второй части 300 инструмента (как лучше всего видно на фиг. 6) с помощью трубного ключа (не показан). Без ограничений, любой подходящий трубный ключ могут использовать для отсоединения первой части 200 инструмента от второй части 300 инструмента, включая, помимо прочего, ключ для развинчивания бурильных труб, цепной трубный ключ, ключ для свинчивания бурильных труб и/или т. п. Отсоединение первой части 200 инструмента от второй части 300 инструмента может изменить относительное положение первой метки 400 относительно второй метки 405. При отсоединении первой части 200 инструмента от второй части 300 инструмента между центрирующим кольцом 195 и первой частью 200 инструмента или второй частью 300 инструмента может образовываться зазор 600 допуска. В примерах ширина зазора 600 допуска может быть равна по меньшей мере одному шагу резьбы. Как проиллюстрировано на фиг. 6, зазор 600 допуска может представлять собой обеспеченное пустое пространство, в котором может перемещаться центрирующее кольцо 195.

[0025] Оператор может повернуть центрирующее кольцо 195 таким образом, чтобы выровнять метку 415 выравнивания с меткой 420 смещения. В примерах относительное расстояние между начальным положением метки 415 выравнивания и конечным положением метки 415 выравнивания, выровненной с меткой 420 смещения, может представлять собой такое же относительное расстояние между первой меткой 400 и второй меткой 405 после отсоединения первой части 200 инструмента от второй части 300 инструмента. Затем оператор может соединить и затянуть первую часть 200 инструмента со второй частью 300 инструмента (как лучше всего видно на фиг. 7) с помощью подходящего трубного ключа. Соединение первой части 200 инструмента со второй частью 300 инструмента может выровнять первую метку 400 со второй меткой 405, таким образом выровняв первую часть 200 инструмента со второй частью 300 инструмента в требуемом положении. Надлежащее выровненное положение может предотвратить отказ оборудования в случае повреждения оборудования при работе в смещенном положении. Раскрытый способ может снизить затраты на замену такого поврежденного оборудования в дополнение к сокращению времени нахождения буровой установки на скважине, так как время нахождения буровой установки на скважине увеличится в случае извлечения и замены поврежденного оборудования. Кроме того, настоящий способ может исключить использование традиционно используемой части оборудования (например, переводника или подузла для выравнивания обсадной колонны), тем самым дополнительно снижая затраты.

[0026] Настоящие системы и способы могут включать в себя любые из различных признаков систем и способов, раскрытых в данном документе, включая одно или более из следующих утверждений.

[0027] Утверждение 1. Способ выравнивания первой части инструмента со второй частью инструмента для получения трубчатого узла, включающий: обеспечение первой части инструмента, подлежащей расположению в стволе скважины, при этом первая часть инструмента содержит: первую резьбу, при этом первая резьба расположена на первом конце первой части инструмента; и вторую резьбу, при этом вторая резьба расположена на первом конце первой части инструмента рядом с первой резьбой, и при этом первая резьба и вторая резьба имеют противоположное направление резьбы; расположение центрирующего кольца на первой части инструмента, при этом центрирующее кольцо входит в зацепление со второй резьбой; соединение первого конца первой части инструмента со вторым концом второй части инструмента, при этом вторая часть инструмента входит в зацепление с первой резьбой, при этом центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента; отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента; вращение центрирующего кольца; и соединение первой части инструмента со второй частью инструмента после вращения центрирующего кольца для получения трубчатого узла.

[0028] Утверждение 2. Способ согласно утверждению 1, дополнительно включающий: нанесение первой метки на первой части инструмента; нанесение второй метки на вторую часть инструмента; и применение трубного ключа для соединения первой части инструмента со второй частью инструмента и отсоединения первой части инструмента от второй части инструмента.

[0029] Утверждение 3. Способ согласно утверждению 2, отличающийся тем, что трубный ключ должен быть выбран из группы, состоящей из ключа для развинчивания бурильных труб, цепного трубного ключа и ключа для свинчивания бурильных труб.

[0030] Утверждение 4. Способ согласно утверждению 2, отличающийся тем, что первая метка представляет собой линию, очерчивающую отрезок параллельный центральной оси первой части инструмента, расположенную на первом конце первой части инструмента, при этом первая метка служит привязкой к элементу на первой части инструмента.

[0031] Утверждение 5. Способ согласно утверждению 2, отличающийся тем, что вторая метка представляет собой линию, очерчивающую отрезок параллельный центральной оси второй части инструмента, расположенную на втором конце второй части инструмента, при этом вторая метка служит привязкой к элементу на второй части инструмента.

[0032] Утверждение 6. Способ согласно утверждению 2, дополнительно включающий нанесение метки выравнивания на центрирующее кольцо, при этом метка выравнивания представляет собой продолжение первой метки от первой части инструмента.

[0033] Утверждение 7. Способ согласно утверждению 6, дополнительно включающий нанесение метки смещения на первую часть инструмента, при этом метка смещения представляет собой продолжение второй метки от второй части инструмента.

[0034] Утверждение 8. Способ согласно утверждению 7, отличающийся тем, что вращение центрирующего кольца включает выравнивание метки выравнивания с меткой смещения.

[0035] Утверждение 9. Способ согласно любому из предшествующих утверждений, отличающийся тем, что отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента создает зазор допуска, при этом зазор допуска обеспечивает вращение центрирующему кольцу.

[0036] Утверждение 10. Способ согласно любому из предшествующих утверждений, дополнительно включающий расположение трубчатого узла в забое ствола скважины.

[0037] Утверждение 11. Способ согласно любому из предшествующих утверждений, отличающийся тем, что первая резьба и вторая резьба имеют одинаковый шаг резьбы.

[0038] Утверждение 12. Способ выравнивания первой части инструмента со второй частью инструмента для получения трубчатого узла, включающий: расположение центрирующего кольца на первой части инструмента; соединение первой части инструмента со второй частью инструмента, при этом центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента; нанесение первой метки на первую часть инструмента, при этом первая метка представляет собой линию, очерчивающую отрезок параллельный центральной оси первой части инструмента, расположенную на первом конце первой части инструмента; нанесение второй метки на вторую часть инструмента, при этом вторая метка представляет собой вторую линию, очерчивающую отрезок параллельный центральной оси второй части инструмента, расположенную на втором конце второй части инструмента; нанесение метки выравнивания на центрирующее кольцо; нанесение метки смещения на первую часть инструмента; отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента; вращение центрирующего кольца, при этом вращение центрирующего кольца включает выравнивание метки выравнивания с меткой смещения; соединение первой части инструмента со второй частью инструмента; приложение крутящего момента к первой части инструмента и второй части инструмента для посадки первой части инструмента и второй части инструмента на центрирующее кольцо для получения трубчатого узла; и вставка трубчатого узла в забой ствола скважины.

[0039] Утверждение 13. Способ согласно утверждению 12, отличающийся тем, что отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента создает зазор допуска, при этом зазор допуска обеспечивает вращение центрирующему кольцу.

[0040] Утверждение 14. Способ согласно утверждению 12 или 13, отличающийся тем, что внутренний диаметр центрирующего кольца составляет от около 5 см (2 дюймов) до около 30 см (12 дюймов), а его наружный диаметр составляет от около 6,4 см (2,5 дюйма) до около 36 см (14 дюймов).

[0041] Утверждение 15. Трубчатый узел, содержащий: первую часть инструмента, при этом первая часть инструмента содержит первую резьбу и вторую резьбу, при этом первая резьба и вторая резьба расположены на первом конце первой части инструмента, при этом первая резьба и вторая резьба имеют противоположное направление резьбы; вторую часть инструмента, при этом вторая часть инструмента содержит внутреннюю резьбу, расположенную на втором конце второй части инструмента, при этом второй конец второй части инструмента соединен с первым концом первой части инструмента, при этом внутренняя резьба находится в зацеплении с первой резьбой; и центрирующее кольцо, находящееся в зацеплении со второй резьбой первой части инструмента, при этом центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента, и при этом метка выравнивания расположена на внешней поверхности центрирующего кольца.

[0042] Утверждение 16. Трубчатый узел согласно утверждению 15, отличающийся тем, что внутренняя поверхность центрирующего кольца имеет резьбу.

[0043] Утверждение 17. Трубчатый узел согласно утверждению 15 или 16, отличающийся тем, что первый конец центрирующего кольца содержит по меньшей мере один выступ.

[0044] Утверждение 18. Трубчатый узел согласно утверждению 17, отличающийся тем, что по меньшей мере один выступ выполнен с возможностью вхождения в зацепление с первой частью инструмента или второй частью инструмента.

[0045] Утверждение 19. Трубчатый узел согласно любому из утверждений 15-18, отличающийся тем, что внутренний диаметр центрирующего кольца составляет от около 5 см (2 дюймов) до около 30 см (12 дюймов), а его наружный диаметр составляет от около 6,4 см (2,5 дюйма) до около 36 см (14 дюймов).

[0046] Утверждение 20. Трубчатый узел согласно любому из утверждений 15-19, отличающийся тем, что первая резьба и вторая резьба имеют одинаковый шаг резьбы.

[0047] В предыдущем описании приведены различные примеры раскрытых в данном документе систем и способов использования, которые могут включать различные этапы способа и альтернативные комбинации компонентов. Следует понимать, что, хотя в данном документе могут обсуждаться отдельные примеры, настоящее изобретение охватывает все комбинации раскрытых примеров, включая, без ограничения, различные комбинации компонентов, комбинации этапов способа и характеристики системы. Следует понимать, что композиции и способы описаны как «включающие», «содержащие» или «включающие в себя» различные компоненты или этапы, причем указанные композиции и способы также могут «состоять по существу из» или «состоять из» различных компонентов и этапов. Более того, термины в единственном числе, используемые в формуле изобретения, определены в данном документе как означающие один или более элементов, которые они представляют.

[0048] Для краткости в данном документе явно раскрыты только определенные диапазоны. Тем не менее, диапазоны любого нижнего предельного значения могут быть объединены с любым верхним предельным значением, чтобы указать диапазон, не указанный явно, а также диапазоны любого нижнего предельного значения могут быть объединены с любым другим нижним предельным значением для указания диапазона, не указанного явно, подобным образом, диапазоны любого верхнего предельного значения могут быть объединены с любым другим верхним предельным значением, чтобы указать диапазон, не указанный явно. Кроме того, всякий раз, когда раскрывается числовой диапазон с нижним предельным значением и верхним предельным значением, конкретно раскрываются любое число и любой включенный диапазон, попадающие в данный диапазон. В частности, каждый диапазон значений (например, «от около a до около b», или, эквивалентно, «от приблизительно a до b», или, эквивалентно, «от приблизительно a-b»), раскрытый в данном документе, следует понимать как излагающий каждое число и диапазон, входящий в более широкий диапазон значений, даже если он не указан явно. Таким образом, каждая точка или отдельное значение может выступать в качестве своего собственного нижнего или верхнего предельного значения в сочетании с любой другой точкой или отдельным значением или любым другим нижним или верхним предельным значением для указания диапазона, который явно не указан.

[0049] Следовательно, настоящие примеры хорошо приспособлены для достижения упомянутых целей и преимуществ, а также целей и преимуществ, которые присущи данной заявке. Конкретные примеры, раскрытые выше, являются всего лишь иллюстративными, и их можно модифицировать и применять на практике разными, но эквивалентными способами, очевидными для специалистов в данной области техники, извлекающих пользу из изложенных в данном документе идей. Хотя обсуждаются отдельные примеры, данное изобретение охватывает все комбинации всех таких примеров. Кроме того, не предполагается никаких ограничений в отношении деталей конструкции или дизайна, показанных в данном документе, кроме тех, которые описаны ниже в формуле изобретения. Также термины в формуле изобретения имеют свое простое, обычное значение, если иное явно и четко не определено патентообладателем. Следовательно, очевидно, что конкретные иллюстративные примеры, раскрытые выше, могут быть изменены или модифицированы, и все такие изменения рассматриваются в пределах объема и сущности этих примеров. В случае какого-либо противоречия в использовании определенного слова или термина в этом описании и в одном или более патентах или других документах, которые могут быть включены в данный документ посредством ссылки, следует принять определения, которые согласуются с этим описанием.

Группа изобретений относится к области добычи углеводородов. Технический результат – обеспечение выравнивания частей оборудования. Трубчатый узел содержит: первую часть инструмента, при этом первая часть инструмента содержит первую резьбу и вторую резьбу, вторую часть инструмента, при этом вторая часть инструмента содержит внутреннюю резьбу, расположенную на втором конце второй части инструмента, и центрирующее кольцо, находящееся в зацеплении со второй резьбой первой части инструмента. При этом первая резьба и вторая резьба расположены на первом конце первой части инструмента, при этом первая резьба и вторая резьба имеют противоположное направление резьбы. При этом второй конец второй части инструмента соединен с первым концом первой части инструмента, при этом внутренняя резьба находится в зацеплении с первой резьбой. Центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента, при этом метка выравнивания расположена на внешней поверхности центрирующего кольца. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ выравнивания первой части инструмента со второй частью инструмента для образования получения узла, включающий:

обеспечение первой части инструмента, подлежащей расположению в стволе скважины, при этом первая часть инструмента содержит:

первую резьбу, при этом первая резьба расположена на первом конце первой части инструмента; и

вторую резьбу, при этом вторая резьба расположена на первом конце первой части инструмента рядом с первой резьбой и при этом первая резьба и вторая резьба имеют противоположное направление резьбы;

расположение центрирующего кольца на первой части инструмента, при этом центрирующее кольцо входит в зацепление со второй резьбой;

соединение первого конца первой части инструмента со вторым концом второй части инструмента, при этом вторая часть инструмента входит в зацепление с первой резьбой, при этом центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента;

отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента;

вращение центрирующего кольца и

соединение первой части инструмента со второй частью инструмента после вращения центрирующего кольца для получения трубчатого узла.

2. Способ по п. 1, дополнительно включающий:

нанесение первой метки на первую часть инструмента;

нанесение второй метки на вторую часть инструмента и

применение трубного ключа для соединения первой части инструмента со второй частью инструмента и отсоединения первой части инструмента от второй части инструмента.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что трубный ключ должен быть выбран из группы, состоящей из ключа для развинчивания бурильных труб, цепного трубного ключа и ключа для свинчивания бурильных труб, и/или при этом первая метка представляет собой линию, очерчивающую отрезок, параллельный центральной оси первой части инструмента, расположенную на первом конце первой части инструмента, при этом первая метка служит привязкой к элементу на первой части инструмента, при этом вторая линия представляет собой линию, очерчивающую отрезок, параллельный центральной оси второй части инструмента, расположенную на втором конце второй части инструмента, при этом вторая метка служит привязкой к элементу на второй части инструмента.

4. Способ по п. 2, дополнительно включающий нанесение метки выравнивания на центрирующее кольцо, при этом метка выравнивания представляет собой продолжение первой метки от первой части инструмента.

5. Способ по п. 4, дополнительно включающий нанесение метки смещения на первую часть инструмента, при этом метка смещения представляет собой продолжение второй метки от второй части инструмента и, необязательно, при этом вращение центрирующего кольца включает выравнивание метки выравнивания с меткой смещения.

6. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента создает зазор допуска, при этом зазор допуска обеспечивает вращение центрирующему кольцу.

7. Способ по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающий расположение трубчатого узла в забое ствола скважины.

8. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что первая резьба и вторая резьба имеют одинаковый шаг резьбы.

9. Способ выравнивания первой части инструмента со второй частью инструмента для получения трубчатого узла, включающий:

расположение центрирующего кольца на первой части инструмента;

соединение первой части инструмента со второй частью инструмента, при этом центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента;

нанесение первой метки на первую часть инструмента, при этом первая метка представляет собой линию, очерчивающую отрезок, параллельный центральной оси первой части инструмента, расположенную на первом конце первой части инструмента;

нанесение второй метки на вторую часть инструмента, при этом вторая метка представляет собой вторую линию, очерчивающую отрезок, параллельный центральной оси второй части инструмента, расположенную на втором конце второй части инструмента;

нанесение метки выравнивания на центрирующее кольцо;

нанесение метки смещения на первую часть инструмента;

отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента;

вращение центрирующего кольца, при этом вращение центрирующего кольца включает выравнивание метки выравнивания с меткой смещения;

соединение первой части инструмента со второй частью инструмента;

приложение крутящего момента к первой части инструмента и второй части инструмента для посадки первой части инструмента и второй части инструмента на центрирующее кольцо для получения трубчатого узла и

введение трубчатого узла в забой ствола скважины.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что отсоединение первой части инструмента от второй части инструмента создает зазор допуска, при этом зазор допуска обеспечивает вращение центрирующему кольцу.

11. Способ по п. 9 или 10, отличающийся тем, что внутренний диаметр центрирующего кольца составляет от около 5 см (2 дюймов) до около 30 см (12 дюймов), а его наружный диаметр составляет от около 6,4 см (2,5 дюйма) до около 36 см (14 дюймов).

12. Трубчатый узел, содержащий:

первую часть инструмента, при этом первая часть инструмента содержит первую резьбу и вторую резьбу, при этом первая резьба и вторая резьба расположены на первом конце первой части инструмента, при этом первая резьба и вторая резьба имеют противоположное направление резьбы;

вторую часть инструмента, при этом вторая часть инструмента содержит внутреннюю резьбу, расположенную на втором конце второй части инструмента, при этом второй конец второй части инструмента соединен с первым концом первой части инструмента, при этом внутренняя резьба находится в зацеплении с первой резьбой; и

центрирующее кольцо, находящееся в зацеплении со второй резьбой первой части инструмента, при этом центрирующее кольцо расположено между первой частью инструмента и второй частью инструмента и при этом метка выравнивания расположена на внешней поверхности центрирующего кольца.

13. Трубчатый узел по п. 12, отличающийся тем, что первый конец центрирующего кольца содержит по меньшей мере один выступ и, необязательно, при этом по меньшей мере один выступ выполнен с возможностью вхождения в зацепление с первой частью инструмента или второй частью инструмента.

14. Трубчатый узел по п. 12 или 13, отличающийся тем, что внутренний диаметр центрирующего кольца составляет от около 5 см (2 дюймов) до около 30 см (12 дюймов), а его наружный диаметр составляет от около 6,4 см (2,5 дюйма) до около 36 см (14 дюймов) и/или при этом внутренняя поверхность центрирующего кольца имеет резьбу.

15. Трубчатый узел по любому из пп. 12-14, отличающийся тем, что первая резьба и вторая резьба имеют одинаковый шаг резьбы.