專利名稱：超短曲率水平井鉆井和完井的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的目的是按下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的，本發(fā)明的超短曲率水平井鉆井和完井的方法按照老井和新井不同而有兩種實施方式。
對于老井來說，其步驟為1、在套管內(nèi)，從準備鉆開油層水平孔深度上提3-8米，把套管割斷，并向下銑去套管長度2米；2、在已無套管的井段下入擴大器，把井徑擴大；3、下入造斜鉆具，該造斜鉆具包括造斜鉆頭，測斜儀無磁接頭，動力鉆具，6個各可傾斜15度的水力彎接頭，測斜儀電纜插頭接頭，井口電纜引入接頭，和延伸管；4、到位后，進行測斜定位，隨鉆定位測斜，鉆具不轉(zhuǎn)動；5、開泵排量15升/秒，稍加鉆壓，不轉(zhuǎn)動鉆具，不上下活動；6、觀察方位角和井斜、井深，無誤；7、繼續(xù)開泵，排量15升/秒，加壓10-20KN，不上下活動鉆具；8、鉆進連續(xù)測井斜及方位變化，達到90度；9、起鉆；10、根據(jù)需要選擇下入組合30-100米延伸鉆具組合；11、下入水平段鉆具；12、鉆進鉆壓為10-20KN；13、鉆完設(shè)計鉆進長度，邊鉆邊測井斜、方位；14、起鉆；15、進行完井步驟。
在所述的完井步驟中，其方式有在井壁較穩(wěn)定井時用篩管完井，在井壁不穩(wěn)定井時用特殊套管射孔完井，在井壁穩(wěn)定井時用裸眼完井。其中在篩管完井中，采用一種套管柱組合，其包括導(dǎo)向引鞋、篩管串、套管阻流板、套管封隔器、下反扣接頭、上反扣接頭、專用送入管柱。在固井射孔完井中，采用一種套管柱組合，其包括導(dǎo)向引鞋(單流閥)、特殊套管串、套管封隔器單根、反扣下接頭、反扣上接頭、專用送入管柱。
對于新井來說，其步驟為1、在設(shè)計座標鉆新井，井徑按需要設(shè)定；2、根據(jù)井深、地層情況、油氣層情況，設(shè)計開孔直徑，井淺應(yīng)加大開孔直徑；3、鉆進準備，主井筒深度比鉆水平孔的深度再增加10-20米左右；4、在開孔設(shè)計深度的上部用擴大器擴大井徑，將井徑擴大3-5倍，并用鉆頭鉆進；5、鉆孔，其方式和步驟相同于老井步驟1-5；6、由井口下入套管并在孔口單根裝封隔器用于懸掛；7、固井；在該步驟中首先是打入水泥漿到碰壓、憋壓、漲開封隔器，倒開懸掛器進行洗漿循環(huán)，其次是起出上部的管；8、鉆第二個孔，方法同上述方式；9、由井口下入套管，工藝同步驟6、7；10、繼續(xù)進行第三、第四孔鉆進；11、下入專用工具，清洗井第一、二、三、四水平孔眼；12、主井筒不下套管的可以回接套管，主井筒下有套管的可以一筒開采；13、井口設(shè)置常規(guī)裝置；14、多孔、大排量抽油；15、沖砂工具可以判斷是否進入分井筒的方位。
用于實施超短曲率水平井鉆井的裝置包括一個測斜儀電纜插頭接頭，其連接6個各可斜15度的水力彎接頭，其后連接延伸管，該延伸管連接測斜儀無磁接頭，所述的測斜儀無磁接頭通過動力鉆具連接造斜鉆頭。
用于完井的裝置由一套管柱組合構(gòu)成，其包括一個具有單流閥的導(dǎo)向引鞋，其連接于套管串、套管封隔器、反扣下接頭、反扣上接頭和送入管柱。
用于完井的另外一種裝置由另一套管柱組合構(gòu)成，其包括導(dǎo)向引鞋、篩管串、套管阻流板、套管封隔器、下反扣接頭、上反扣接頭和送入管柱。
上述的水力彎接頭是這樣構(gòu)成的水力彎接頭包括有上接頭、下接頭、控壓嘴、活塞、推桿、銷軸、水流通道和密封；其中上接頭有一凸部且有一圓形端，該凸部配置在下接頭內(nèi)，上接頭的開口端有連接螺紋，其內(nèi)部設(shè)有活塞，該活塞的端部中心處設(shè)有控壓嘴，在上接頭外部一側(cè)設(shè)有推桿，該推桿一端頂靠上接頭，其另一端頂靠下接頭，上接頭通過銷軸與下接頭相連，下接頭與上接頭裝配時，它們之間有可一間隙，該間隙可使上接頭與下接頭彎成15度，下接頭的端部有與上接頭相配合的螺紋，在上接頭和下接頭的中心貫穿有水流通道，在下接頭前端內(nèi)部設(shè)有與水流通道相配合的密封。
在所述的方法中，所述的下入水平段鉆具包括常規(guī)鉆頭、動力鉆具、測斜接頭、延伸管、數(shù)個水力彎接頭、隨鉆電纜插頭接頭、數(shù)個常規(guī)鉆桿和井口電纜引入接頭。
本發(fā)明的優(yōu)點是能對現(xiàn)有的一般最終采收率在30％-40％的稠油、低滲油藏的油田最終采率提高到70-80％以上，最終采收率提高1倍，等于增加了一倍的油田開采。另外的優(yōu)點可見前面表中的超短曲率一欄。


圖1為本發(fā)明用于實施超短曲率水平井鉆井的裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明所使用的一種套管柱組合的示意圖；圖3為本發(fā)明所使用的另一種套管柱組合的示意圖。
圖4為本發(fā)明鉆井中使用的水力彎接頭示意圖；圖5為本發(fā)明所使用的延伸管的一個實施例的示意圖；下面結(jié)合附圖所示的用于鉆井和完井的裝置進行進一步詳細的描述，使得對其有更加清楚地了解。
具體實施例方式
參看附圖1，用于實施超短曲率水平井鉆井的裝置包括一個測斜儀電纜插頭接頭1，其連接6個各可斜15度的水力彎接頭2，其后連接延伸管3，該延伸管3連接測斜儀無磁接頭4，所述的測斜儀無磁接頭4通過動力鉆具5連接造斜鉆頭6。
用于完井的裝置，如圖2所示的一個實施例，它是由一套管柱組合構(gòu)成，其包括一個具有單流閥的導(dǎo)向引鞋21，其連接于套管串22、套管封隔器23、反扣下接頭24、反扣上接頭25和送入管柱26。
用于完井的另外一種裝置，如圖3所示，他是由另一套管柱組合構(gòu)成，其包括導(dǎo)向引鞋31、篩管串32、套管阻流板33、套管封隔器34、下反扣接頭35、上反扣接頭36和送入管柱37。
如圖4所示，上述的水力彎接頭2是這樣構(gòu)成的水力彎接頭2包括有上接頭211、下接頭212、控壓嘴213、活塞214、推桿215、銷軸216、水流通道217和密封218；其中上接頭211有一凸部且有一圓形端(如圖所示)，該凸部配置在下接頭212內(nèi)，上接頭211的開口端有連接螺紋，其內(nèi)部設(shè)有活塞214，該活塞214的端部中心處設(shè)有控壓嘴213，在上接頭211外部一側(cè)設(shè)有推桿215，該推桿一端頂靠上接頭211，其另一端頂靠下接頭212，上接頭211通過銷軸216與下接頭212相連，下接頭212與上接頭211裝配時，它們之間有可一間隙，該間隙可使上接頭211與下接頭212彎成15度，下接頭212的端部有與上接頭211相配合的螺紋，在上接頭211和下接頭212的中心貫穿有水流通道217，在下接頭212前端內(nèi)部設(shè)有與水流通道217相配合的密封218。
上述的延伸管的一個實施例如圖5所示，其包括一個上套管311、一個下套管312、下套管312的一端有一凸部通過一銷軸313而配置在上套管311內(nèi)，下套管312的另一端設(shè)有一個外接頭314，該外接頭有連接螺紋，而上套管311配置一個內(nèi)接頭315，該內(nèi)接頭有相應(yīng)于下套管外接頭的螺紋，下套管312與上套管311裝配時，它們之間有可一間隙，該間隙可使上套管311與下套管312彎成15度，在上套管311和下套管312的內(nèi)部貫穿設(shè)置有高壓膠管316。
以上僅是舉例說明用于鉆井和完井所使用的裝置，但并非用以限制本申請，根據(jù)本發(fā)明的精神及特征所做的稍加變化修飾，均不會脫離本申請的請求保護范疇。
權(quán)利要求
1.一種超短曲率水平井鉆井和完井的方法，對于老井，其步驟為1)在套管內(nèi)，從準備鉆開油層水平孔深度上提3-8米，把套管割斷，并向下銑去套管長度2米；2)在已無套管的井段下入擴大器，把井徑擴大；3)下入造斜鉆具，該造斜鉆具包括造斜鉆頭，測斜儀無磁接頭，動力鉆具，6個各可傾斜15度的水力彎接頭，測斜儀電纜插頭接頭，井口電纜引入接頭，和延伸管；4)到位后，進行測斜定位，隨鉆定位測斜，鉆具不轉(zhuǎn)動；5)開泵排量15升/秒，稍加鉆壓，不轉(zhuǎn)動鉆具，不上下活動；6)觀察方位角和井斜、井深，無誤；7)繼續(xù)開泵，排量15升/秒，加壓10-20KN，不上下活動鉆具；8)鉆進連續(xù)測井斜及方位變化，達到90度；9)起鉆；10)根據(jù)需要選擇下入組合30-100米延伸鉆具組合；11)下入水平段鉆具；12)鉆進鉆壓為10-20KN；13)鉆完設(shè)計鉆進長度，邊鉆邊測井斜、方位；14)起鉆；15)進行完井步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述的完井步驟中，其方式有在井壁較穩(wěn)定井時用篩管完井，在井壁不穩(wěn)定井時用特殊套管射孔完井，在井壁穩(wěn)定井時用裸眼完井。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在篩管完井中，其采用一種套管柱組合，其包括導(dǎo)向引鞋、篩管串、套管阻流板、套管封隔器、下反扣接頭、上反扣接頭、專用送入管柱。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在固井射孔完井中，其采用一種套管柱組合，其包括導(dǎo)向引鞋(單流閥)、特殊套管串、套管封隔器單根、反扣下接頭、反扣上接頭、專用送入管柱。
5.一種超短曲率水平井鉆井和完井的方法，對于新井，其步驟為1)在設(shè)計座標鉆新井，井徑按需要設(shè)定；2)根據(jù)井深、地層情況、油氣層情況，設(shè)計開孔直徑，井淺應(yīng)加大開孔直徑；3)鉆進準備，主井筒深度比鉆水平孔的深度再增加10-20米左右；4)在開孔設(shè)計深度的上部用擴大器擴大井徑，將井徑擴大3-5倍，并用鉆頭鉆進；5)鉆孔，其方式和步驟相同于老井步驟1-5；6)由井口下入套管并在孔口單根裝封隔器用于懸掛；7)固井；在該步驟中首先是打入水泥漿到碰壓、憋壓、漲開封隔器，倒開懸掛器進行洗漿循環(huán)，其次是起出上部的管；8)鉆第二個孔，方法同上述方式；9)由井口下入套管，工藝同步驟6、7；10)繼續(xù)進行第三、第四孔鉆進；11)下入專用工具，清洗井第一、二、三、四水平孔眼；12)主井筒不下套管的可以回接套管，主井筒下有套管的可以一筒開采；13)井口設(shè)置常規(guī)裝置；14)多孔、大排量抽油；15)沖砂工具可以判斷是否進入分井筒的方位。
6.用于實施超短曲率水平井鉆井的裝置，其特征這樣其包括一個測斜儀電纜插頭接頭，其連接6個各可斜15度的水力彎接頭，其后連接延伸管，該延伸管連接測斜儀無磁接頭，所述的測斜儀無磁接頭通過動力鉆具連接造斜鉆頭。
7.用于完井的裝置，其特征在于它由一套管柱組合構(gòu)成，其包括一個具有單流閥的導(dǎo)向引鞋，其連接于套管串、套管封隔器、反扣下接頭、反扣上接頭和送入管柱。
8.用于完井的裝置，其特征在于它由一套管柱組合構(gòu)成，其包括導(dǎo)向引鞋、篩管串、套管阻流板、套管封隔器、下反扣接頭、上反扣接頭和送入管柱。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述的水力彎接頭是這樣構(gòu)成的水力彎接頭包括有上接頭、下接頭、控壓嘴、活塞、推桿、銷軸、水流通道和密封；其中上接頭有一凸部且有一圓形端，該凸部配置在下接頭內(nèi)，上接頭的開口端有連接螺紋，其內(nèi)部設(shè)有活塞，該活塞的端部中心處設(shè)有控壓嘴，在上接頭外部一側(cè)設(shè)有推桿，該推桿一端頂靠上接頭，其另一端頂靠下接頭，上接頭通過銷軸與下接頭相連，下接頭與上接頭裝配時，它們之間有可一間隙，該間隙可使上接頭與下接頭彎成15度，下接頭的端部有與上接頭相配合的螺紋，在上接頭和下接頭的中心貫穿有水流通道，在下接頭前端內(nèi)部設(shè)有與水流通道相配合的密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及超短曲率水平井鉆井和完井的方法及其裝置。其主要由多個水力彎接頭、測斜定位專用接頭、延伸管等構(gòu)件組成的一套鉆具。它可以在一個地層中橫向鉆出若干個孔進行采油。在孔道中可以下入套管固井、篩管、裸眼完井。每個孔道有封隔器懸掛接頭，用于懸掛套管可以保證油流順利流出和進行熱采及沖洗洗井。本發(fā)明可以進行老井改造，也可以用于鉆新井，可以用于淺井，也可以用于深井鉆井。本發(fā)明可提高稠油、殘余油及低滲油田的開發(fā)效率和油田的最終采收率。
文檔編號E21B17/02GK1508380SQ02156790
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月18日
發(fā)明者杜曉瑞 申請人:杜曉瑞