[發(fā)明專利]一種煤層氣多分支水平井及其施工方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010292466.5
• 申請日: 2010-09-26
• 公開（公告）號: CN101975056A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊陸武;史現(xiàn)武;寧守方;方勇;饒孟余
• 申請（專利權(quán)）人: 北京奧瑞安能源技術(shù)開發(fā)有限公司
• 主分類號: E21B43/30
• 分類號: E21B43/30;E21B7/00
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

1.一種煤層氣多分支水平井，與直井(200)配合使用，所述直井(200)上設(shè)有連通洞穴(210)；所述多分支水平井，包括：

直井段(110)，平行于所述直井(200)向下延伸；

造斜段(130)，從所述直井段的下端斜向下延伸到所述直井的連通洞穴(210)；

水平段(150)，

其特征在于，所述水平段(150)包括：

水平井眼(151)，與所述連通洞穴(210)相連接，從所述連通洞穴(210)沿遠離所述造斜段的方向延伸預(yù)定距離；

兩組分支井眼(153)，分別連接在所述水平井眼(151)的兩側(cè)，兩組所述分支井眼(153)中各設(shè)有多條分支井眼(153)，各所述分支井眼(153)分別包括：

側(cè)向段(155)，相對所述水平井眼(151)的延伸方向以夾角θ1向一側(cè)橫向延伸，各所述分支井眼(153)中各側(cè)向段(155)依次首尾相連；

前向段(157)，與相應(yīng)的所述側(cè)向段(155)連接，并相對所述水平井眼的延伸方向以夾角θ2向前延伸；

所述θ2＜θ1。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井，其特征在于，所述45°≤θ1＜90°。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平井，其特征在于，所述50°≤θ1＜60°。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的水平井，其特征在于，同一組中各所述分支井眼中各所述前向段與所述側(cè)向段之間的角度θ2從內(nèi)到外逐漸增大。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水平井，其特征在于，所述水平井眼(151)的長度不小于5m。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水平井，其特征在于，所述水平井眼(151)的長度不大于150m。

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的水平井，其特征在于，兩組所述分支井眼(153)在所述水平井眼(151)上的側(cè)鉆點之間的距離不小于10m。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水平井，其特征在于，相鄰兩條前向段(157)之間的距離大于100米時，在所述相鄰兩條前向段(157)相應(yīng)的分支井眼之間還設(shè)有一條中間井眼(159)，所述中間井眼(159)與兩側(cè)相鄰井眼之間的距離均不小于50m。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水平井，其特征在于，所述中間井眼(159)連接在靠近水平井眼(151)一側(cè)的分支井眼(153)上，且連接在該分支井眼(153)的側(cè)向段(155)與前向段(157)扭方位的位置上。

10.一種煤層氣多分支水平井的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

根據(jù)待開發(fā)區(qū)域的實際情況，確定權(quán)利要求1-9任一項所述的多分支水平井的分布結(jié)構(gòu)；

根據(jù)所述確定的多分支水平井的分布結(jié)構(gòu)選定合適的鉆具；

根據(jù)待開發(fā)區(qū)域的實際情況，使用所選定的鉆具在選定位置鉆直井(200)，在預(yù)定位置設(shè)置連接洞穴(210)，在與直井(200)相隔預(yù)定距離鉆水平井的直井段(110)，從水平井的直井段(110)造斜鉆與直井(200)的連接洞穴(210)連接的造斜段；

從連接洞穴(210)沿遠離所述造斜段的方向延伸預(yù)定距離根據(jù)所確定的多分支水平井分布結(jié)構(gòu)鉆水平段井眼。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述鉆水平段的步驟包括：

從連接洞穴(210)沿遠離所述造斜段的方向延伸預(yù)定距離鉆水平井眼段(151)；

相對所述水平井眼(151)的延伸方向以夾角θ1向一側(cè)橫向延伸鉆側(cè)向段(155)；

相對所述水平井眼的延伸方向以夾角θ2向前延伸鉆前向段(157)；

所述θ2＜θ1。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述鉆水平井水平段的步驟進一步包括：

將鉆具退回到側(cè)向段(155)，在所述側(cè)向段(155)的延伸方向上進一步鉆另一條分支井眼的側(cè)向段；

相對所述水平井眼的延伸方向以夾角θ2向前延伸鉆另一條分支井眼的前向段；

重復(fù)上述步驟至完成所確定的多分支水平井分布結(jié)構(gòu)鉆水平段井眼。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述鉆水平段的步驟進一步包括：

在兩支距離超過100m的相鄰井眼之間鉆中間井眼，且保證中間井眼與其兩側(cè)相鄰井眼之間的距離不小于50m。

14根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述鉆水平段的步驟進一步包括：

將鉆具退回到水平井眼段(151)；

在所述水平井眼段(151)的另一側(cè)重復(fù)權(quán)利要求11-13中的步驟。