СПОСОБ ДОСТУПА К СВАЖИННОЙ СИСТЕМЕ ЧЕРЕЗ МНОГОСТВОЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Российский патент 2023 года по МПК E21B17/18 E21B43/25 

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Данная заявка испрашивает приоритет заявки на патент США № 17/118,472, поданной 10 декабря 2020 г. и озаглавленной «METHOD FOR HIGH-PRESSURE ACCESS THROUGH A MULTILATERAL JUNCTION», которая испрашивает преимущество предварительной заявки на патент США № 62/946,219, поданной 10 декабря 2019 г. и озаглавленной «HIGH PRESSURE MIC WITH MAINBORE AND LATERAL ACCESS AND CONTROL», в настоящее время находящихся на рассмотрении и полностью включенных в данный документ посредством ссылки.

Уровень техники

Различные операции в стволе скважины требуют избирательного доступа к определенным участкам ствола скважины. Одной из таких избирательных скважинных операций является горизонтальная многостадийная гидравлическая интенсификация притока, а также многостадийный гидроразрыв пласта («ГРП» или «гидроразрыв»). В многоствольных скважинах обработки путем многостадийной интенсификации притока проводят внутри нескольких боковых стволов скважины. Эффективный доступ ко всем боковым стволам скважины имеет решающее значение для завершения успешной обработки путем интенсификации притока под давлением, а также имеет решающее значение для избирательного входа в несколько боковых стволов скважины с помощью других скважинных устройств.

Из патента US 9822612 известен способ доступа к различным стволам многоствольной скважины с помощью многоствольного соединения. Однако этот известный способ характеризуется трудоемкостью исполнения и существенными временными затратами.

Краткое описание чертежей

Далее приведена ссылка на следующее описание, рассматриваемое вместе с прилагаемыми графическими материалами, в которых:

на фиг. 1 проиллюстрирована скважинная система для добычи из углеводородного пласта-коллектора, причем скважинная система содержит y-образный блок, спроектированный, изготовленный и эксплуатируемый в соответствии с одним или более вариантами реализации данного изобретения;

на фиг. 2 проиллюстрирован вид в перспективе y-образного блока, спроектированного, изготовленного и эксплуатируемого в соответствии с одним или более вариантами реализации данного изобретения;

на фиг. 3 проиллюстрирован вид в перспективе в поперечном разрезе y-образного блока, проиллюстрированного 5 на фиг. 2;

на фиг. 4 проиллюстрирован вид не в перспективе в поперечном разрезе y-образного блока, проиллюстрированного на фиг. 2;

на фиг. 5А и 5В проиллюстрированы различные виды в поперечном разрезе области y-образного блока, в которой второй и третий каналы перекрывают друг друга;

на фиг. 6 проиллюстрирован один вариант реализации многоствольного соединения, спроектированного, изготовленного и эксплуатируемого в соответствии с данным изобретением;и

на фиг. 7-19 проиллюстрирован способ образования, гидроразрыва и/или добычи из скважинной системы.

Осуществление изобретения

В графических материалах и последующем описании одинаковые части обычно обозначены в описании и в графических материалах соответственно одинаковыми ссылочными позициями. Фигуры не обязательно представлены с соблюдением масштаба. Некоторые признаки данного изобретения могут быть показаны в преувеличенном масштабе или в несколько схематической форме, а некоторые детали определенных элементов могут быть не показаны в интересах ясности и краткости. Настоящее изобретение может быть реализовано в вариантах реализации различных форм.

Конкретные варианты реализации подробно описаны и показаны в графических материалах при понимании того, что настоящее описание следует рассматривать как иллюстративное представление принципов данного изобретения и оно не предназначено для ограничения данного изобретения тем, что проиллюстрировано и описано в данном документе. Следует полностью признать, что различные идеи обсуждаемых в данном документе вариантов реализации можно использовать отдельно или в любой подходящей комбинации для получения требуемых результатов.

Если не указано иное, использование терминов «соединять», «входить в зацепление», «связывать», «прикреплять» или любых других подобных терминов, описывающих взаимодействие между элементами, не означает ограничение взаимодействия прямым взаимодействием между элементами и может также включать косвенное взаимодействие между описанными элементами. Если не указано иное, использование терминов «вверху», «верхний», «вверх», «выше по стволу скважины», «выше по течению» или других подобных терминов следует толковать как преимущественно направленное к поверхности земли; аналогичным образом, использование терминов «внизу», «нижний», «вниз», «ниже по стволу скважины» или других подобных терминов следует толковать как преимущественно направленное к забою, забойному концу скважины, независимо от ориентации ствола скважины. Использование любого одного или более из вышеуказанных терминов не следует толковать как обозначение положений вдоль идеально вертикальной оси. В некоторых случаях часть вблизи конца скважины может быть горизонтальной или даже слегка направленной вверх. В таких случаях термины «вверху», «верхний», «вверх», «выше по стволу скважины», «выше по течению» или другие подобные термины следует использовать для обозначения направления к концу поверхности скважины. Если не указано иное, использование термина «подземный пласт» следует толковать как охватывающее как участки под открытой землей, так и участки под землей, покрытой водой, такой как воды океана или пресная вода.

Особой проблемой для нефтегазовой отрасли является разработка герметичного многоствольного соединения уровня 5 по стандарту модернизации технологии многоствольных скважин (TAML; Technology Advancement of Multilaterals), которое может быть установлено в обсадной колонне (например, обсадной колонне диаметром 7 5/8 дюйма), а также обеспечивает доступ по внутреннему диаметру (ID; inner diameter) (например, доступ по ID ~3 1/2 дюйма) к основному стволу скважины после установки соединения. Этот тип многоствольного соединения может быть полезен для интенсификации притока и/или операций по очистке скважины с помощью гибких насосно-компрессорных труб. Предполагается, что будущие многоствольные скважины будут бурить из существующих буровых окон/скважин, где к существующему стволу скважины будут добавлены дополнительные боковые стволы. Если из обсадной колонны (например, обсадной колонны диаметром 9 5/8 дюйма) можно образовать боковой ствол скважины, то можно установить хвостовик (например, хвостовик диаметром 7 дюймов или 7 5/8 дюйма) с новой точкой выхода обсадной колонны, расположенной в оптимальном местоположении для доступа к неисчерпаемым запасам.

Далее со ссылкой на фиг. 1 проиллюстрирована схема скважинной системы 100 для добычи из углеводородного пласта в соответствии с некоторыми приведенными в качестве примера вариантами реализации. Скважинная система 100 в одном или более вариантах реализации содержит насосную станцию 110, основной ствол 120 скважины, насосно-компрессорные трубы 130, 135, которые могут иметь различные диаметры трубчатых элементов, и совокупность многоствольных соединений 140, а также боковые ответвления 150 с дополнительными трубами, объединенными с основным каналом труб 130, 135. Каждое многоствольное соединение 140 может содержать соединение, спроектированное, изготовленное или эксплуатируемое в соответствии с данным изобретением, включая многоствольное соединение, содержащее новый y-образный блок в соответствии с данным изобретением. Скважинная система 100 может дополнительно содержать блок 160 управления. Блок 160 управления в этом варианте реализации выполнен с возможностью управления потоком в многоствольные соединения и/или боковые ответвления 150 и/или из них, а также другими устройствами в скважине.

Со ссылкой на фиг. 2 проиллюстрирован вид в перспективе y-образного блока 200, спроектированного, изготовленного и эксплуатируемого в соответствии с одним или более вариантами реализации данного изобретения. У-образный блок 200 содержит корпус 210. Например, корпус 210 может представлять собой цельный элемент металла, отфрезерованный таким образом, чтобы иметь различные каналы в соответствии с данным изобретением. В другом варианте реализации корпус 210 представляет собой литой металлический корпус, выполненный с различными каналами в соответствии с данным изобретением. Корпус 210 в соответствии с одним вариантом реализации может содержать первый конец 220 и второй противоположный конец 225. Первый конец 220 в одном или более вариантах реализации представляет собой первый расположенный выше по стволу скважины конец, а второй конец 225 в одном или более вариантах реализации представляет собой второй расположенный ниже по стволу скважины конец.

Корпус 210 может иметь длину (L), которая в раскрытом варианте реализации определяется первым концом 220 и вторым противоположным концом 225. Длина (L) может сильно варьироваться и оставаться в пределах объема данного изобретения. Однако в одном варианте реализации длина (L) составляет от около 0,5 метра до около 4 метров. В еще одном варианте реализации длина (L) находится в диапазоне от около 1,5 метра до около 2,0 метра, а в еще одном варианте реализации длина (L) составляет около 1,8 метра (например, около 72 дюйма).

Y-образный блок 200 в одном или более вариантах реализации содержит одиночный первый канал 230, проходящий в корпус 210 от первого конца 220. В раскрытом варианте реализации одиночный первый канал 230 определяет первую осевую линию 235. Y-образный блок 200 в одном или более вариантах реализации дополнительно содержит второй канал 240 и третий канал 250, проходящие в корпус 210. В проиллюстрированном варианте реализации второй канал 240 и третий канал 250 ответвляются от одиночного первого канала 230 в точке между первым концом 220 и вторым противоположным концом 225. В соответствии с одним вариантом реализации данного изобретения второй канал 240 определяет вторую осевую линию 245, а третий канал 250 определяет третью осевую линию 255. Как будет более подробно рассмотрено ниже, вторая осевая линия 245 и третья осевая линия 255 могут быть расположены под углом друг к другу в одном или более вариантах реализации в соответствии с данным изобретением. Более того, у-образный блок 200 обеспечивает равный и избирательный доступ к обеим ответвлениям.

Со ссылкой на фиг. 3 проиллюстрирован вид в перспективе в поперечном разрезе y-образного блока 200, проиллюстрированного на фиг. 2. На фиг. 3 более четко проиллюстрированы первая осевая линия 235, вторая осевая линия 245 и третья осевая линия 255. На фиг. 3 дополнительно проиллюстрировано, как второй канал 240 и третий канал 250 ответвляются от одиночного первого канал 230 в точке между первым концом 220 и вторым противоположным концом 225. Конкретно для варианта реализации, показанного на фиг. 3, второй канал 240 и третий канал 250 ответвляются от одиночного первого канала 230 в точке, находящейся в непосредственной близости от первого конца 220. В некоторых вариантах реализации, таких как показанный, второй и третий каналы 240, 250 перекрывают друг друга в непосредственной близости от одиночного первого канала 230. Соответственно, перекрывающаяся часть второго и третьего каналов 240, 250 может обеспечивать смешивание флюидов из второго канала 240 и третьего канала 250 внутри y-образного блока 200. Второй канал 240 и третий канал 250 в одном или более вариантах реализации представляют собой канал основного ответвления и канал бокового ответвления, соответственно.

Со ссылкой на фиг. 4 проиллюстрирован вид не в перспективе в поперечном разрезе y-образного блока 200, проиллюстрированного на фиг. 2. На фиг. 4 дополнительно проиллюстрировано, что вторая осевая линия 245 и третья осевая линия 255 расположены под углом друг к другу, например, под углом (β). Этот угол (β) помогает с оценкой скорости выброса ГРП y-образного блока 200. В некоторых вариантах реализации угол (β) помогает y-образному блоку 200 достигать уровня на разрыв по избыточному внутреннему давлению 5000 фунтов/кв. дюйм, в еще других вариантах реализации угол (β) помогает y-образному блоку 200 достигать уровня на разрыв по избыточному внутреннему давлению 8000 фунтов/кв. дюйм, а в еще других вариантах реализации угол (β) помогает 5 y-образному блоку 200 достигать уровня на разрыв по избыточному внутреннему давлению 10000 фунтов/кв. дюйм. Угол (β) может сильно варьироваться в зависимости от длины (L), но обычно составляет менее около 3 градусов. В некоторых других вариантах реализации угол (β) может составлять менее 2 градусов, а в некоторых вариантах реализации - приблизительно 1 градус или менее.

В дополнение к варианту реализации, показанному на фиг. 4, вторая осевая линия 245 расположена под углом относительно первой осевой линии 235, а в еще одном варианте реализации третья осевая линия 255 расположена под углом относительно первой осевой линии 235. Соответственно, одна или обе из второй осевой линии 245 и/или третьей осевой линии 255 могут быть расположены под углом относительно первой осевой линии 235. Например, вторая осевая линия 245 может иметь угол (θ) между собой и первой осевой линией 235, а третья осевая линия 255 может иметь угол (α) между собой и первой осевой линией 235. В одном или более вариантах реализации данного изобретения угол (θ) больше, чем угол (α). Угол (θ) может сильно варьироваться в зависимости от длины (L), но обычно составляет менее около 1 градуса. В некоторых других вариантах реализации угол (θ) может составлять менее 0,75 градуса, а в некоторых вариантах реализации - приблизительно 0,6 градуса. Угол (α) также может сильно варьироваться в зависимости от длины (L), но обычно составляет менее около 1 градуса. В некоторых других вариантах реализации угол (α) может составлять менее 0,75 градуса, а в некоторых вариантах реализации - приблизительно 0,4 градуса. Предполагают, что первая осевая линия 235 представляет собой горизонтальную линию, вторая осевая линия 245 наклонена вниз от горизонтали под углом (θ), а третья осевая линия 255 наклонена вверх от горизонтальной линии под углом (α), 30 причем угол (θ) и угол (α) будут совместно составлять угол (β), обсуждавшийся выше.

Вторая и третья осевые линии 245, 255 в одном или более вариантах реализации представляют собой прямые осевые линии, проходящие по длине (L) у-образного блока 200. Например, в этом варианте реализации и второй канал 240 и/или третий канал 250 будет включать только одну прямую осевую линию, в отличие от каждого, включающего две или более осевых линий, смещенных под углом. Более того, даже если второй канал 240 и/или третий канал 250 имеют разные части с разными диаметрами, как в случае со вторым каналом 240, проиллюстрированным на фиг. 4, в соответствии с этим вариантом реализации и вторая осевая линия 245, и третья осевая линия 255 по-прежнему будут включать только одну прямую осевую линию. Кроме того, 5 следует отметить, что осевая линия 235 не обязательно должна быть концентричной с наружным диаметром (OD; outer diameter), определенным позицией 244.

Одиночный первый канал 230, второй канал 240 и третий канал 250 могут иметь разные диаметры и оставаться в объеме данного изобретения. В одном варианте реализации одиночный первый канал 230 имеет диаметр (d1). Диаметр (d1) может варьироваться в широких пределах, но в одном или более вариантах реализации диаметр (d1) находится в диапазоне от около 2,5 см до около 60,1 см (например, от около 1 дюйма до около 24 дюймов). Диаметр (d1) в одном или более вариантах реализации составляет от около 7,6 см до около 40,6 см (например, от 15 около 3 дюймов до около 16 дюймов). В еще одном варианте реализации диаметр (d1) может находиться в диапазоне от около 15,2 см до около 30,5 см (например, от около 6 дюймов до около 12 дюймов). В еще одном варианте реализации диаметр (d1) может находиться в диапазоне от около 17,8 см до около 25,4 см (например, от около 7 дюймов до около 10 дюймов), и, более конкретно, в одном варианте реализации значение составляет около 21,6 см (например, около 8,5 дюйма).

В одном варианте реализации третий канал 250 имеет диаметр (d3). Диаметр (d3) может варьироваться в широких пределах, но в одном или более вариантах реализации диаметр (d3) находится в диапазоне от около 0,64 см до около 50,8 см (например, от около 1/4 дюйма до около 20 дюймов). Диаметр (d3) в одном или более других вариантах реализации находится в диапазоне от около 2,5 см до около 17,8 см (например, от около 1 дюйма до около 7 дюймов). В еще одном варианте реализации диаметр (d3) может находиться в диапазоне от около 6,4 см до около 12,7 см (например, от около 2,5 дюйма до около 5 дюймов). В еще одном варианте реализации диаметр (d3) может находиться в диапазоне от около 7,6 см до около 10,2 см (например, от около 3 дюйма до около 4 дюйма), и, более конкретно, в одном варианте реализации значение составляет около 8,9 см (например, около 3,5 дюйма).

В одном варианте реализации второй канал 240 имеет диаметр (d2). Диаметр (d2) может варьироваться в широких пределах, но в одном или более вариантах реализации диаметр (d2) находится в диапазоне от около 0,64 см до около 50,8 см (например, от около 1/4 дюйма до около 20 дюймов). Диаметр (d2) в одном или более вариантах реализации составляет от около 2,5 см до около 17,8 см (например, от около 1 дюйм до около 7 дюймов). В еще одном варианте реализации диаметр (d2) может находиться в диапазоне от около 6,4 см до около 12,7 см (например, от около 2,5 дюйма до около 5 дюймов). В еще одном варианте реализации диаметр (d2) может находиться 5 в диапазоне от около 7,6 см до около 10,2 см (например, от около 3 дюйма до около 4 дюйма), и, более конкретно, в одном варианте реализации значение составляет около 8,9 см (например, около 3,5 дюйма). В некоторых других вариантах реализации второй канал 240 имеет первую часть 242 и вторую часть 244. В проиллюстрированном варианте реализации первая часть 242 имеет диаметр (d2), а вторая часть имеет больший диаметр (d2’). Больший диаметр (d2’) обеспечивает возможность размещения всех необходимых инструментов в y-образном блоке 200. Больший диаметр (d2’) может варьироваться в широких пределах, но в одном или более вариантах реализации больший диаметр (d2’) находится в диапазоне от около 0,95 см до около 53,3 см (например, от около 3/8 дюйма до около 21 дюйма). Больший диаметр (d2’) в одном или более вариантах реализации находится в диапазоне от около 3,18 см до около 18,4 см (например, от около 1,25 дюйма до около 7,25 дюйма). В еще одном варианте реализации больший диаметр (d2’) может находиться в диапазоне от около 7 см до около 13,34 см (например, от около 2,75 дюйма до около 5,25 дюйма). В еще одном варианте реализации диаметр (d2) может находиться в диапазоне от около 8,26 см до около 10,8 см (например, от около 3,25 дюйма до около 4,25 дюйма), и, более конкретно, в одном варианте реализации значение составляет около 9,53 см (например, около 3,75 дюйма). В некоторых других вариантах реализации второй диаметр (d2) равен третьему диаметру (d3), а больший диаметр (d2’) больше как второго диаметра (d2), так и третьего диаметра (d3).

В некоторых вариантах реализации вторая часть 244 расположена между первой частью 242 и одиночным первым каналом 230. Кроме того, в некоторых других вариантах реализации первая часть 242 имеет длину (L1), а вторая часть 244 имеет длину (L2). В соответствии с одним или более вариантами реализации длина (L2) второй части 244 по меньшей мере в два раза превышает длину (L1) первой части 242. В соответствии с одним или более другими вариантами реализации длина (L2) второй части 244 по меньшей мере в три раза превышает длину (L1) первой части 242.

Одиночный первый канал 230, второй канал 240 и третий канал 250 в одном или более вариантах реализации выполнены с возможностью соединения с различными другими элементами. Например, в одном или более вариантах реализации одиночный первый канал 230 скважины может содержать муфтовое соединение или штифтовое соединение для вхождения в зацепление с другими расположенными выше по стволу скважины элементами. Аналогично, второй канал 240 может содержать муфтовое соединение или штифтовое соединение для вхождения в зацепление с другими скважинными элементами, такими как ответвление основного ствола скважины. В одном или более других вариантах реализации третий канал 250 может быть направлен в муфтовое соединение для вхождения в зацепление с другими скважинными элементами, такими как ответвление бокового ствола скважины. Тем не менее, настоящее изобретение не должно ограничивать тип соединения, которое может быть использовано в одиночном первом канале 230, втором канале 240 или третьем канале 250.

Со ссылкой на фиг. 5А и 5В проиллюстрированы различные другие виды в поперечном разрезе области y-образного блока 200, в которой второй и третий каналы 240, 250 перекрывают друг друга. Как показано на фиг. 5A, что аналогично y-образному блоку, показанному на фиг. 4, общая внутренняя стенка 510 второго и третьего каналов 240, 250 подходит к притупленному концу 520 снятия напряжения в местоположении, в котором сходятся второй и третий каналы 240, 250. По существу, притупленный конец 520 снятия напряжения удаляет чрезвычайно тонкие области боковых стенок второго и третьего каналов 240, 250, когда они приближаются друг к другу, например, для предотвращения их физического разрушения под давлением и потенциального повреждения y-образного блока 200. Этот притупленный конец 520 снятия напряжения может быть образован с помощью одного или более различных процессов механической обработки. В некоторых вариантах реализации для образования притупленного конца 520 снятия напряжения используют процесс фрезерования. В других вариантах реализации для образования притупленного конца 520 снятия напряжения используют процесс электроискровой обработки (EDM; electric discharge machining). В противоположность этому, на фиг. 5В проиллюстрирована общая внутренняя стенка второго и третьего каналов 240, 250, доходящая до острого конца 530 в местоположении, в котором сходятся второй и третий каналы 240, 250. Острый конец 530 по-прежнему подвержен смятию, но в некоторых вариантах реализации смятая область дает определенные преимущества.

Со ссылкой на фиг. 6 проиллюстрирован один вариант реализации многоствольного соединения 600, спроектированного, изготовленного и эксплуатируемого в соответствии с данным изобретением. Многоствольное соединение 600 в проиллюстрированном варианте реализации содержит y-образный блок 610, ответвление 620 основного канала и ответвление 630 бокового канала. У-образный блок 610 может содержать любой у-образный блок в соответствии с данным изобретением, включая у-образный блок 200, рассмотренный выше в отношении фиг. 2-5B.

Ответвление 620 основного канала 5 и ответвление 630 бокового канала в проиллюстрированном варианте реализации находятся в зацеплении посредством резьбового соединения с y-образным блоком 610. По меньшей мере в одном или более вариантах реализации ответвление 620 бокового канала имеет наружный диаметр (dО/НД) и внутренний диаметр (dО/НД). Аналогично, ответвление 630 бокового канала имеет наружный диаметр (dБ/НД) и внутренний диаметр (dБ/ВД).

Многоствольное соединение 600 может дополнительно содержать трубчатый элемент 640. Трубчатый элемент 640 по меньшей мере в одном варианте реализации выполнен с возможностью обеспечения постоянного (например, ламинарного) потока через многоствольное соединение 600 для снижения турбулентности и содержит разделительную вставку. Трубчатый элемент 640 также может, в некоторых вариантах реализации, направлять инструмент для проведения работ (например, инструмент для ГРП) на стороне второго канала (например, основного канала) y-образного блока 610.

В соответствии с одним вариантом реализации дефлектор (не показан) может быть установлен в y-образном блоке 610 или над ним. Дефлектор в этом примере может быть установлен стационарно, спущен в скважину в отдельной операции спуска, как многоствольное соединение 600, или спущен в скважину в той же операции спуска, что и многоствольное соединение 600. В других вариантах реализации y-образный блок 610 представляет собой одиночный цельный корпус, имеющий одиночный первый канал, второй канал и третий канал, образованные в нем, и в той степени, в которой необходим дефлектор, он выполнен как неотъемлемая часть корпуса. Это отличается от ситуации, когда отдельный узел дефлектора расположен внутри корпуса y-образного блока 610.

Многоствольное соединение 600 может дополнительно содержать муфту выходного скважинного отклонителя насосно-компрессорных труб (TEW; tubing exit whipstock). Муфта TEW (не показана) расположена внутри трубчатого элемента 640 и, в некоторых вариантах реализации, в непосредственной близости от y-образного блока 610 или внутри него. Муфта TEW при использовании выполнена с возможностью отклонения инструментов для проведения работ (например, таких как колонна для гидроразрыва) в третий канал (например, боковой канал) многоствольного соединения 600. Муфта TEW может быть установлена и извлечена с помощью, помимо других инструментов, гидравлического инструмента для спуска/извлечения. В некоторых вариантах реализации муфта TEW удерживается в многоствольном соединении 600 с помощью цанги.

Многоствольное соединение 600 в одном или более вариантах реализации представляет собой многоствольное соединение высокого давления. Например, по меньшей мере в одном варианте реализации многоствольное соединение 600 способно выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 8000 фунтов/кв. дюйм. В еще одном примере многоствольное соединение 600 способно выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 10000 фунтов/кв. дюйм. По меньшей мере в одном варианте реализации многоствольное соединение 600 способно выдерживать уровень на смятие по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 5000 фунтов/кв. дюйм. В еще одном примере многоствольное соединение 600 способно выдерживать уровень на смятие по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 7000 фунтов/кв. дюйм. Соответственно, многоствольное соединение 600 может быть использовано для доступа и гидроразрыва одного или обоих из основного ствола скважины и/или бокового ствола скважины. Например, многоствольное соединение 600 может иметь необходимые номинальные значения давления, наружные диаметры и внутренние диаметры, необходимые для спуска через него колонны для гидроразрыва и последующего надлежащего и безопасного гидроразрыва одного или обоих из основного ствола скважины и/или бокового ствола скважины.

Таким образом, в соответствии с одним или более вариантами реализации данного изобретения, многоствольное соединение 600 способно выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 10000 фунтов/кв. дюйм, причем ответвление 620 основного канала и ответвление 630 бокового канала имеют внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД), соответственно, по меньшей мере около 80 мм (например, около 3,15 дюйма). В некоторых других вариантах реализации ответвление 620 основного канала и ответвление 630 бокового канала имеют внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД), соответственно, по меньшей мере около 87 мм (например, около 3,423 дюйма). В некоторых других вариантах реализации ответвление 620 основного канала и ответвление 630 бокового канала имеют внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД), соответственно, по меньшей мере около 90 мм (например, около 3,548 дюйма). В некоторых вариантах реализации ответвление 620 основного канала и ответвление 630 бокового канала имеют наружный диаметр (dО/НД) и диаметр (dБ/НД), соответственно, по меньшей мере около 101,6 мм (например, около 4,0 дюйма). Соответственно, колонна для гидроразрыва, имеющая наружный диаметр (dГ/НД) по меньшей мере около 78 мм (например, около 3,07 дюйма), может пройти через многоствольное соединение 600 и войти в зацепление с системой заканчивания основного ствола скважины или системой заканчивания бокового ствола скважины для гидроразрыва основного ствола скважины или бокового ствола скважины, соответственно. В еще одном варианте реализации колонна для гидроразрыва, имеющая наружный диаметр (dГ/НД) по меньшей мере около 85,7 мм (например, около 3,375 дюйма), может пройти через многоствольное соединение 600 и войти в зацепление с системой заканчивания основного ствола скважины или системой заканчивания бокового ствола скважины для гидроразрыва основного ствола скважины или бокового ствола скважины, соответственно. Такие колонны для гидроразрыва могут дополнительно иметь внутренний диаметр (dГ/ВД) по меньшей мере около 50,8 мм (например, около 2 дюймов). В соответствии с этим вариантом реализации диаметр (d2) второго канала y-образного блока 610 и диаметр (d3) третьего канала y-образного блока 610 могут иметь внутренний диаметр около 87 мм (например, около 3,423 дюйма). До сих пор никто не мог произвести гидроразрыв ответвления 620 основного канала и/или ответвления 630 бокового канала при вышеупомянутых высоких давлениях.

Далее со ссылкой на фиг. 7-18 проиллюстрирован способ образования, доступа, потенциального гидроразрыва и добычи из скважинной системы 700. На фиг. 7 представлена схема скважинной системы 700 на начальных этапах образования. Основной ствол 710 скважины может быть пробурен, например, с помощью роторной управляемой системы на конце бурильной колонны и может проходить от начала скважины (не показано), такого как земная поверхность или морское дно. Основной ствол 710 скважины может быть обсажен одной или более обсадными колоннами 715, 720, каждая из которых может заканчиваться башмаком 725, 730.

Скважинная система 700, показанная на фиг. 7, дополнительно содержит систему 740 заканчивания основного ствола скважины, расположенную в основном стволе 710 скважины. В определенных вариантах реализации система 740 заканчивания основного ствола скважины может содержать хвостовик 745 основного ствола скважины (например, с муфтами для ГРП в одном варианте реализации), а также один или более пакеров 750 (например, разбухающих пакеров в одном варианте реализации). Хвостовик 745 основного ствола скважины и один или более пакеров 750 в некоторых вариантах реализации могут быть спущены на анкерной системе 760. Анкерная система 760 в одном варианте реализации содержит профиль 765 цанги для вхождения в зацепление со спускным инструментом 790, а также башмак 770 направляющего инструмента с косым срезом (например, башмак с косым срезом для выравнивания с прорезями). Стандартный инструмент для ориентации рабочей колонны (WOT; workstring orientation 5 tool) и инструмент для измерения в процессе бурения (ИПБ) могут быть соединены со спускным инструментом 790 и, таким образом, могут использоваться для ориентации анкерной системы 760.

Со ссылкой на фиг. 8 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 7, после размещения узла 810 скважинного отклонителя в скважине в местоположении, в котором должен быть образован боковой ствол скважины. Узел 810 скважинного отклонителя содержит цангу 820 для вхождения в зацепление с профилем 765 цанги в анкерной системе 760. Узел 810 скважинного отклонителя дополнительно содержит одно или более уплотнений 830 (например, комплект скребков для очистки в одном варианте реализации) для герметизации узла 810 скважинного отклонителя с системой 740 заканчивания основного ствола скважины. В некоторых вариантах реализации, таких как показанный на фиг. 8, узел 810 скважинного отклонителя состоит из направляющей фрезы 840, например, с использованием срезного болта, а затем его спускают в ствол на бурильной колонне 850. Инструмент WOT/ИПБ могут использовать для ориентации узла 810 скважинного отклонителя.

Со ссылкой на фиг. 9 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 8, после установки груза для срезания срезного болта между направляющей фрезой 840 и узлом 810 скважинного отклонителя с последующим фрезерованием начального оконного кармана 910. В некоторых вариантах реализации начальный оконный карман 910 имеет длину от 1,5 м до 7,0 м, а в некоторых других вариантах реализации - около 2,5 м и проходит через обсадную колонну 720. После этого может происходить процесс циркуляции и очистки, после чего бурильная колонна 850 и направляющая фреза 840 могут быть извлечены из ствола.

Со ссылкой на фиг. 10 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 9, после запуска направляющей фрезы 1020 и фрезы 1030 шаровой формы в скважину на бурильной колонне 1010. В вариантах реализации, показанных на фиг. 10, бурильная колонна 1010, направляющая фреза 1020 и фреза 1030 шаровой формы бурят в пласте полный оконный карман 1040. В некоторых вариантах реализации полный оконный карман 1040 имеет длину от 5 м до 10 м, а в некоторых других вариантах реализации - около 8,5 м. После этого может происходить процесс циркуляции и очистки, после чего бурильная колонна 1010, направляющая фреза 1020 и фреза 1030 шаровой формы могут быть извлечены из ствола.

Со ссылкой на фиг. 11 проиллюстрирована 5 скважинная система 700, показанная на фиг. 10, после спуска в ствол бурильной колонны 1110 с роторной управляемой компоновкой 1120, бурение по касательной 1130 после наклона узла 810 скважинного отклонителя с последующим продолжением бурения бокового ствола 1140 скважины до глубины. После этого бурильная колонна 1110 и роторная управляемая компоновка 1120 могут быть извлечены из ствола.

Со ссылкой на фиг. 12 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 11, после применения внутренней колонны 1210 для расположения системы 1220 заканчивания бокового ствола скважины в боковом стволе 1140 скважины. В некоторых вариантах реализации система 1220 заканчивания бокового ствола скважины может содержать хвостовик 1230 бокового ствола скважины (например, с муфтами для ГРП в одном варианте реализации), а также один или более пакеров 1240 (например, разбухающих пакеров в одном варианте реализации). После этого внутреннюю колонну 1210 можно протянуть в основной ствол 710 скважины для извлечения узла 810 скважинного отклонителя.

Со ссылкой на фиг. 13 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 12, после фиксации инструмента 1310 для извлечения скважинного отклонителя внутренней колонны 1210 с профилем в узле 810 скважинного отклонителя. Затем узел 810 скважинного отклонителя может быть извлечен с высвобождением из анкерной системы 760, а затем извлечен из ствола. Результатом операции является расположение системы 740 заканчивания основного ствола скважины в основном стволе 710 скважины и системы 1220 заканчивания бокового ствола скважины в боковом стволе 1140 скважины.

Со ссылкой на фиг. 14 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 13, после применения спускного инструмента 1410 для установки узла 1420 дефлектора в непосредственной близости от места соединения основного ствола 710 скважины и бокового ствола 1140 скважины. Узел 1420 дефлектора можно соответствующим образом сориентировать с помощью инструмента WOT/ИПБ. Затем спускной инструмент 1410 может быть извлечен из ствола.

Со ссылкой на фиг. 15 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 14, после применения спускного инструмента 1510 для размещения многоствольного соединения 1520 в непосредственной близости от пересечения основного ствола710 скважины с боковым стволом 1410 скважины. В соответствии с одним вариантом реализации, многоствольное соединение 1520 может содержать такие же элементы, что и многоствольное соединение 600, описанное выше. Соответственно, многоствольное 5 соединение 1520 может быть установлено как унитарное соединение, при этом y-образный блок, ответвление основного канала и ответвление бокового канала спускают одновременно. В других вариантах реализации могут использовать другие типы многоствольных соединений 1520, такие как двухкомпонентное соединение, в котором часть многоствольного соединения (например, ответвление основного канала) спускают отдельно перед спуском другой части соединения (например, ответвления бокового канала). В других вариантах реализации, в которых не требуется обширный доступ к основному каналу и/или боковому ответвлению, можно использовать многоствольное соединение 1520 с меньшими ответвлениями. Соответственно, многоствольное соединение 1520 будет содержать y-образный блок, спроектированный, изготовленный и эксплуатируемый в соответствии с одним или более вариантами реализации данного изобретения и выполненный с возможностью выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 8000 фунтов/кв. дюйм или, в еще одном варианте реализации, уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере около 10000 фунтов/кв. дюйм.

В проиллюстрированном варианте реализации многоствольное соединение 1520 содержит y-образный блок, аналогичный y-образному блоку 200, проиллюстрированному на фиг. 2-5B. Например, хотя это и сложно проиллюстрировать с учетом масштаба на фиг. 15, многоствольное соединение 1520 может иметь y-образный блок с вышеупомянутыми второй и третьей осевыми линиями, расположенными под углом друг к другу. Кроме того, ответвление основного канала и ответвление бокового канала могут иметь внутренние диаметры (dО/ВД) и диаметры (dБ/ВД), а также наружные диаметры (dО/НД) и диаметры (dБ/НД), рассмотренные выше. Например, ответвление основного канала и ответвление бокового канала могут иметь внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД) по меньшей мере около 80 мм, или в другом варианте реализации по меньшей мере около 87 мм, или в еще другом варианте реализации по меньшей мере около 90 мм.

Со ссылкой на фиг. 16 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 15, после избирательного доступа к основному стволу 710 скважины с помощью первого инструмента 1610 для проведения работ через y-образный блок многоствольного соединения 1520. В проиллюстрированном варианте реализации первый инструмент 1610 для проведения работ представляет собой первую колонну для гидроразрыва и, более конкретно, колонну для гидроразрыва, транспортируемую с помощью гибких насосно-компрессорных труб. Первая колонна для гидроразрыва может иметь 5 любой из наружных диаметров (dГ/НД) и внутренних диаметров (dГ/ВД), рассмотренных выше, и оставаться в пределах объема данного изобретения. Например, первая колонна для гидроразрыва может иметь наружный диаметр (dГ/НД) по меньшей мере около 78 мм или, в еще одном варианте реализации, по меньшей мере около 85,7 мм. Аналогично, первая колонна для гидроразрыва может иметь внутренний диаметр (dГ/ВД) по меньшей мере около 50,8 мм. При установленном первом инструменте 1610 для проведения работ могут образовываться трещины 1620 гидроразрыва в подземном пласте, окружающем систему 740 заканчивания основного ствола скважины. После этого первый инструмент 1610 для проведения работ может быть извлечен из системы 740 заканчивания основного ствола скважины.

Со ссылкой на фиг. 17 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 16, после расположения второго инструмента 1710 для проведения работ внутри многоствольного соединения 1520, включая y-образный блок. В проиллюстрированном варианте реализации второй инструмент 1710 для проведения работ представляет собой вторую колонну для гидроразрыва и, более конкретно, колонну для гидроразрыва, транспортируемую с помощью гибких насосно-компрессорных труб. Вторая колонна для гидроразрыва может иметь любой из наружных диаметров (dГ/НД) и внутренних диаметров (dГ/ВД), рассмотренных выше, и оставаться в пределах объема данного изобретения. Например, вторая колонна для гидроразрыва может иметь наружный диаметр (dГ/НД) по меньшей мере около 78 мм или, в еще одном варианте реализации, по меньшей мере около 85,7 мм. Аналогично, вторая колонна для гидроразрыва может иметь внутренний диаметр (dГ/ВД) по меньшей мере около 50,8 мм.

Со ссылкой на фиг. 18 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 17, после размещения дополнительного груза на втором инструменте 1710 для проведения работ и обеспечения входа второго инструмента 1710 для проведения работ в боковой ствол 1140 скважины. При установленном скважинном инструменте 1710 могут образоваться трещины 1820 гидроразрыва в подземном пласте, окружающем систему 1220 заканчивания бокового ствола скважины. В некоторых вариантах реализации первый инструмент 1610 для проведения работ и второй инструмент 1710 для проведения работ представляют собой один и тот же инструмент для проведения работ и, следовательно, один и тот же инструмент для гидроразрыва пласта в одном или более вариантах реализации. После этого второй инструмент 1710 для проведения работ может быть извлечен из системы 1220 заканчивания бокового ствола скважины и из ствола.

Варианты реализации, рассмотренные выше, указывают на то, что доступ к основному стволу 710 скважины и его гидроразрыв осуществляют избирательно перед боковым стволом 1140 скважин Тем не менее, могут существовать другие варианты реализации, в которых доступ к боковому стволу 1140 скважины и его гидроразрыв осуществляют избирательно перед основным стволом 710 скважины. Варианты реализации, рассмотренные выше, дополнительно указывают на то, что доступ как в основной ствол 710 скважины, так и в боковой ствол 1140 скважины и гидроразрыв осуществляются избирательно через y-образный блок. Могут существовать другие варианты реализации, в которых доступ только в один из основного ствола 710 скважины или бокового ствола 1140 скважины и гидроразрыв осуществляются избирательно через y-образный блок.

Со ссылкой на фиг. 19 проиллюстрирована скважинная система 700, показанная на фиг. 18, после добычи флюидов 1910 из трещин 1620 гидроразрыва в основном стволе 710 скважины и добычи флюидов 1920 из трещин 1820 гидроразрыва в боковом стволе 1140 скважины. Добыча флюидов 1910, 1920 происходит через многоствольное соединение 1520 и, более конкретно, через конструкцию y-образного блока, изготовленную и эксплуатируемую в соответствии с одним или более вариантами реализации данного изобретения.

Аспекты, раскрытые в данном документе, включают:

A. Y-образный блок, содержащий: 1) корпус, имеющий первый конец и второй противоположный конец; 2) одиночный первый канал, проходящий в корпус от первого конца, причем одиночный первый канал определяет первую осевую линию; и 3) второй и третий отдельные каналы, проходящие в корпус и ответвляющиеся от одиночного первого канала, причем второй канал определяет вторую осевую линию, и третий канал определяет третью осевую линию, при этом вторая и третья осевые линии расположены под углом друг к другу.

B. Многоствольное соединение, содержащее: 1) y-образный блок, содержащий; а) корпус, имеющий первый конец и второй противоположный конец; b) одиночный первый канал, проходящий в корпус от первого конца, причем одиночный первый канал определяет первую осевую линию; и c) второй и третий отдельные каналы, проходящие в корпус и ответвляющиеся от одиночного первого канала, причем второй канал определяет вторую осевую линию, и третий канал определяет третью осевую линию, при этом вторая и третья осевые линии расположены под углом друг к другу; 2) ответвление основного канала, соединенное со вторым каналом для прохождения в основной ствол скважины; и 3) ответвление бокового канала, соединенное с третьим каналом для прохождения в боковой ствол скважины.

C. Скважинная система, содержащая: 1) основной ствол скважины; 2) боковой ствол скважины, проходящий от основного ствола скважины; и 3) многоствольное соединение, расположенное на пересечении основного ствола скважины и бокового ствола скважины, причем многоствольное соединение содержит: а) y-образный блок, содержащий: i) корпус, имеющий первый конец и второй противоположный конец; ii) одиночный первый канал, проходящий в корпус от первого конца, причем одиночный первый канал определяет первую осевую линию; и iii) второй и третий отдельные каналы, проходящие в корпус и ответвляющиеся от одиночного первого канала, причем второй канал определяет вторую осевую линию, и третий канал определяет третью осевую линию, при этом вторая и третья осевые линии расположены под углом друг к другу; b) ответвление основного канала, соединенное со вторым каналом и проходящее в основной ствол скважины; и c) ответвление бокового канала, соединенное с третьим каналом и проходящее в боковой ствол скважины.

D. Способ доступа к скважинной системе, включающий: 1) размещение многоствольного соединения в непосредственной близости от пересечения основного ствола скважины и бокового ствола скважины, причем многоствольное соединение содержит: а) y-образный блок, содержащий: i) корпус, имеющий первый конец и второй противоположный конец; ii) одиночный первый канал, проходящий в корпус от первого конца, причем одиночный первый канал определяет первую осевую линию; и iii) второй и третий отдельные каналы, проходящие в корпус и ответвляющиеся от одиночного первого канала, причем второй канал определяет вторую осевую линию, и третий канал определяет третью осевую линию; b) ответвление основного канала, соединенное со вторым каналом и проходящее в основной ствол скважины; и c) ответвление бокового канала, соединенное с третьим каналом и проходящее в боковой ствол скважины; и 2) избирательный доступ к по меньшей мере одному из основного ствола скважины или бокового ствола скважины с помощью колонны для гидроразрыва через y-образный блок.

Аспекты A, B, C и D могут иметь один или более из следующих дополнительных элементов в комбинации: Элемент 1: отличающийся тем, что вторая осевая линия расположена под углом относительно первой осевой линии. Элемент 2: отличающийся тем, что третья осевая линия расположена под углом относительно первой осевой линии. Элемент 3: отличающийся тем, что вторая осевая линия имеет больший угол (θ) между собой и первой осевой линией, чем угол (α) между третьей осевой линией и первой осевой линией. Элемент 4: отличающийся тем, что второй канал 5 представляет собой канал основного ответвления, а третий канал представляет собой канал бокового ответвления. Элемент 5: отличающийся тем, что второй канал имеет диаметр (d2), а третий канал имеет диаметр (d3), и дополнительно при этом диаметр (d2) такой же, как диаметр (d3). Элемент 6: отличающийся тем, что второй канал имеет первую часть, имеющую диаметр (d2), и вторую часть, имеющую больший диаметр (d2’). Элемент 7: отличающийся тем, что вторая часть расположена между первой частью и одиночным первым каналом. Элемент 8: отличающийся тем, что длина (L2) второй части по меньшей мере в два раза превышает длину (L1) первой части. Элемент 9: отличающийся тем, что второй и третий каналы перекрывают друг друга в непосредственной близости от одиночного первого канала. Элемент 10: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до острого конца в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 11: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до притупленного конца снятия напряжения в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 12: отличающийся тем, что третий канал содержит муфтовое соединение на втором противоположном конце. Элемент 13: отличающийся тем, что второй канал содержит штифтовое соединение на втором противоположном конце. Элемент 14: отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление 25 бокового канала находятся в зацеплении посредством резьбового соединения с y- образным блоком. Элемент 15: отличающийся тем, что и второй канал, и третий канал имеют только одну прямую осевую линию. Элемент 16: отличающийся тем, что вторая осевая линия расположена под углом относительно первой осевой линии. Элемент 17: отличающийся тем, что третья осевая линия расположена под углом относительно первой осевой линии. Элемент 18: отличающийся тем, что вторая осевая линия имеет больший угол (θ) между собой и первой осевой линией, чем угол (α) между третьей осевой линией и первой осевой линией. Элемент 19: отличающийся тем, что второй канал представляет собой канал основного ответвления, а третий канал представляет собой канал бокового ответвления. Элемент 20: отличающийся тем, что второй канал имеет диаметр (d2), а третий канал имеет диаметр (d3), и дополнительно при этом диаметр (d2) такой же, как диаметр (d3). Элемент 22: отличающийся тем, что второй канал имеет первую часть, имеющую диаметр (d2), и вторую часть, имеющую больший диаметр (d2’). Элемент 23: отличающийся тем, что вторая часть расположена между первой частью и одиночным первым каналом. Элемент 24: отличающийся тем, что длина (L2) второй части по меньшей мере в два раза превышает длину 5 (L1) первой части. Элемент 25: отличающийся тем, что второй и третий каналы перекрывают друг друга в непосредственной близости от одиночного первого канала. Элемент 26: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до острого конца в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 27: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до притупленного конца снятия напряжения в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 28: отличающийся тем, что третий канал содержит муфтовое соединение на втором противоположном конце. Элемент 29: отличающийся тем, что второй канал содержит штифтовое соединение на втором противоположном конце. Элемент 30: отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала находятся в зацеплении посредством резьбового соединения с y- образным блоком. Элемент 31: отличающийся тем, что и второй канал, и третий канал имеют только одну прямую осевую линию. Элемент 32: отличающийся тем, что вторая осевая линия расположена под углом относительно первой осевой линии, и третья осевая линия расположена под углом относительно первой осевой линии. Элемент 33: отличающийся тем, что вторая осевая линия имеет больший угол (θ) между собой и первой осевой линией, чем угол (α) между третьей осевой линией и первой осевой линией. Элемент 34: отличающийся тем, что второй канал имеет первую часть, имеющую диаметр (d2), и вторую часть, имеющую больший диаметр (d2’). Элемент 35: отличающийся тем, что вторая часть расположена между первой частью и одиночным первым каналом. Элемент 36: отличающийся тем, что второй и третий каналы перекрывают друг друга в непосредственной близости от одиночного первого канала. Элемент 37: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до острого конца в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 38: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до притупленного конца снятия напряжения в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 39: отличающийся тем, что дополнительно включает гидроразрыв по меньшей мере одного из основного ствола скважины или бокового ствола скважины с помощью колонны для гидроразрыва, проходящей через y-образный блок. Элемент 40: отличающийся тем, что избирательный доступ к по меньшей мере одному из основного ствола скважины или бокового ствола скважины включает избирательный доступ к основному стволу скважины с помощью первой колонны для гидроразрыва через y- образный блок. Элемент 41: дополнительно включающий гидроразрыв основного ствола скважины с помощью первой колонны для гидроразрыва, проходящей через y-образный блок. Элемент 42: дополнительно включающий избирательный доступ к боковому стволу скважины с помощью второй колонны для гидроразрыва через y-образный блок. Элемент 43: дополнительно включающий гидроразрыв бокового ствола скважины с помощью второй колонны для гидроразрыва, проходящей через y-образный блок. Элемент 44: отличающийся тем, что избирательный доступ к основному стволу скважины и гидроразрыв основного ствола скважины происходят до избирательного доступа к боковому стволу скважины и гидроразрыва бокового ствола скважины. Элемент 45: отличающийся тем, что избирательный доступ к основному стволу скважины и гидроразрыв основного ствола скважины происходят после избирательного доступа к боковому стволу скважины и гидроразрыва бокового ствола скважины. Элемент 46: отличающийся тем, что дополнительно включает добычу флюидов из трещин гидроразрыва в основном стволе скважины и трещин гидроразрыва в боковом стволе скважины через y-образный блок. Элемент 47: отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала имеют внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД), соответственно, по меньшей мере около 80 мм. Элемент 48: отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала имеют внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД), соответственно, по меньшей мере около 87 мм. Элемент 49: отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала имеют внутренний диаметр (dО/ВД) и диаметр (dБ/ВД), соответственно, по меньшей мере около 90 мм. Элемент 50: отличающийся тем, что колонна для гидроразрыва имеет наружный диаметр (dГ/НД) по меньшей мере около 78 мм. Элемент 51: отличающийся тем, что колонна для гидроразрыва имеет наружный диаметр (dГ/НД) по меньшей мере около 85,7 мм. Элемент 52: отличающийся тем, что колонна для гидроразрыва имеет внутренний диаметр (dГ/ВД) по меньшей мере около 50,8 мм. Элемент 53: отличающийся тем, что многоствольное соединение выполнено с возможностью выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 8000 фунтов/кв. дюйм. Элемент 54: отличающийся тем, что многоствольное соединение выполнено с возможностью выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 10000 фунтов/кв. дюйм. Элемент 55: отличающийся тем, что вторая и третья осевые линии расположены под углом друг к другу. Элемент 56: отличающийся тем, что второй и третий каналы перекрывают друг друга в непосредственной близости от одиночного первого канала. Элемент 57: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до острого конца в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга. Элемент 58: отличающийся тем, что общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до притупленного конца снятия напряжения в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга.

Специалистам в данной области техники, к которой относится данная заявка, будет понятно, что в описанные варианты реализации могут быть внесены другие и дополнительные добавления, удаления, замены и модификации.

Заявленное изобретение относится к операциям, проводимым в скважинах для избирательного доступа к определенным участкам ствола скважины. Способ доступа к скважинной системе включает размещение многоствольного соединения с помощью спускного инструмента в непосредственной близости от пересечения основного ствола скважины и бокового ствола скважины, извлечение спускного инструмента из ствола после размещения многоствольного соединения в непосредственной близости от указанного пересечения, избирательный доступ к по меньшей мере одному из основного ствола скважины или бокового ствола скважины с помощью колонны для гидроразрыва через y-образный блок после извлечения спускного инструмента из ствола. Многоствольное соединение содержит y-образный блок. Y-образный блок содержит корпус, имеющий первый конец и второй противоположный конец, одиночный первый канал, проходящий в корпус от первого конца, второй и третий отдельные каналы, проходящие в корпус и ответвляющиеся от одиночного первого карала. Одиночный первый канал определяет первую осевую линию. Второй канал определяет вторую осевую линию, а третий ствол определяет третью осевую линию. Ответвление основного канала соединяется со вторым каналом и проходит в основной ствол скважины, ответвление бокового канала соединяется с третьим каналом и проходит в боковой ствол скважины. Обеспечивается повышение эффективности доступа ко всем боковым стволам скважины. 14 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Способ доступа к скважинной системе, включающий размещение многоствольного соединения с помощью спускного инструмента в непосредственной близости от пересечения основного ствола скважины и бокового ствола скважины, причем многоствольное соединение содержит y-образный блок, содержащий корпус, имеющий первый конец и второй противоположный конец, одиночный первый канал, проходящий в корпус от первого конца, причем одиночный первый канал определяет первую осевую линию, второй и третий отдельные каналы, проходящие в корпус и ответвляющиеся от одиночного первого карала, причем второй канал определяет вторую осевую линию, а третий ствол определяет третью осевую линию, ответвление основного канала, соединенное со вторым каналом и проходящее в основной ствол скважины, ответвление бокового канала, соединенное с третьим каналом и проходящее в боковой ствол скважины, извлечение спускного инструмента из ствола после размещения многоствольного соединения в непосредственной близости от указанного пересечения, избирательный доступ к по меньшей мере одному из основного ствола скважины или бокового ствола скважины с помощью колонны для гидроразрыва через y-образный блок после извлечения спускного инструмента из ствола.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает гидроразрыв по меньшей мере одного из основного ствола скважины или бокового ствола скважины с помощью колонны для гидроразрыва, проходящей через y-образный блок.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что избирательный доступ к по меньшей мере одному из основного ствола скважины или бокового ствола скважины включает избирательный доступ к основному стволу скважины с помощью первой колонны для гидроразрыва через y-образный блок.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что дополнительно включает гидроразрыв основного ствола скважины с помощью первой колонны для гидроразрыва, проходящей через y-образный блок.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что дополнительно включает избирательный доступ к боковому стволу скважины с помощью второй колонны для гидроразрыва через y-образный блок, или дополнительно включает гидроразрыв бокового ствола скважины с помощью второй колонны для гидроразрыва, проходящей через y-образный блок, при этом избирательный доступ к основному стволу скважины и гидроразрыв основного ствола скважины происходят до избирательного доступа к боковому стволу скважины и гидроразрыва бокового ствола скважины, или избирательный доступ к основному стволу скважины и гидроразрыв основного ствола скважины происходят после избирательного доступа к боковому стволу скважины и гидроразрыва бокового ствола скважины, или дополнительно включает добычу флюидов из трещин гидроразрыва в основном стволе скважины и трещин гидроразрыва в боковом стволе скважины через y-образный блок.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала имеют внутренний диаметр (d_О/ВД) и диаметр (d_Б/ВД) соответственно по меньшей мере 80 мм.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала имеют внутренний диаметр (d_О/ВД) и диаметр (d_Б/ВД) соответственно по меньшей мере 87 мм.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ответвление основного канала и ответвление бокового канала имеют внутренний диаметр (d_О/ВД) и диаметр (d_Б/ВД) соответственно по меньшей мере 90 мм.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что колонна для гидроразрыва имеет наружный диаметр (d_Г/НД) по меньшей мере 78 мм.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что колонна для гидроразрыва имеет наружный диаметр (d_Г/НД) по меньшей мере 85,7 мм.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что колонна для гидроразрыва имеет внутренний диаметр (d_Г/ВД) по меньшей мере 50,8 мм.

12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что многоствольное соединение выполнено с возможностью выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 8000 фунтов/кв. дюйм.

13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что многоствольное соединение выполнено с возможностью выдерживать уровень на разрыв по избыточному внутреннему давлению по меньшей мере 10000 фунтов/кв. дюйм.

14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вторая и третья осевые линии расположены под углом друг к другу.

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что второй и третий каналы перекрывают друг друга в непосредственной близости от одиночного первого канала, при этом общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до острого конца в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга, или общая внутренняя стенка второго и третьего каналов доходит до притупленного конца снятия напряжения в местоположении, в котором второй и третий каналы перекрывают друг друга.