[發明專利]單井眼煤層氣多分支水平井鉆井及完井方法

有效

• 申請號: 201310334092.2
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103422812A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 黃福標;王亞軍;凱文·戴格海爾德;王賢濤
• 申請（專利權）人: 奧瑞安能源國際有限公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B7/20;E21B23/08
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄

1.一種單井眼煤層氣多分支水平井鉆井及完井方法，其特征在于，包括如下步驟：自地面（E）開始依次鉆設直井段（H1）、造斜段（H2）、穩斜段（H3）、增斜段（H4），所述增斜段（H4）的末端到達目標煤層；再沿著所述目標煤層依次鉆設水平段（H5）的至少一段水平分支，所述至少一段水平分支的一端直接或間接連接于所述增斜段（H4），另一端為自由端，使所述水平分支的井斜角大于或等于所述穩斜段（H3）及增斜段（H4）上任一點的井斜角，并且每鉆完一段水平分支，便在該段水平分支內下入篩管，篩管與水平分支之間具有環形間隙，其中所述穩斜段（H3）上部分用于安放排采設備，所述排采設備下方的穩斜段（H3）部分及增斜段（H4）用作口袋。

2.根據權利要求1所述的鉆井及完井方法，其特征在于，在鉆設各水平分支過程中，首先，沿著順時針方向或逆時針方向依次鉆設多支水平分支，且順時針方向或逆時針方向的第一支水平分支連通于所述增斜段（H4）末端處，后鉆完的水平分支連通于先鉆完的水平分支；然后，沿著逆時針方向或順時針方向依次鉆設多支水平分支，且逆時針方向或順時針方向的第一支水平分支連通于所述增斜段（H4）末端處，后鉆完的水平分支連通于先鉆完的水平分支。

3.根據權利要求1所述的鉆井及完井方法，其特征在于，所述直井段（H1）井斜角為0°～5°。

4.根據權利要求1所述的鉆井及完井方法，其特征在于，所述直井段（H1）結束點的閉合位移小于10米。

5.根據權利要求1所述的鉆井及完井方法，其特征在于，所述造斜段（H2）、穩斜段（H3）及增斜段（H4）的井斜變化率為0～15度/30米。

6.根據權利要求1所述的鉆井及完井方法，其特征在于，所述穩斜段（H3）的狗腿度小于2度/30米。

7.根據權利要求1所述的鉆井及完井方法，其特征在于，還包括向所述直井段（H1）、造斜段（H2）和穩斜段（H3）、增斜段（H4）內下入套管步驟，并使所述套管與所述直井段（H1）、造斜段（H2）和穩斜段（H3）之間均具有環形間隙，通過注入水泥將所述套管與造斜段（H2）、穩斜段（H3）和增斜段（H4）緊密結合。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的鉆井及完井方法，其特征在于，通過送入丟手工具向水平分支內下入篩管（100），所述送入丟手工具包括：

外筒（1），其為整體結構，兩端部分別為上連接部（11）和下連接部（12），所述外筒（1）內下部設有第一承載臺（13），所述下連接部（12）用于連接所述篩管（100），包括沿圓周方向均勻布置的至少三個夾爪（121）；

內筒（2），套設于所述外筒（1）內，且其底端部抵接于所述第一承載臺（13）；

丟手接頭（3），設于所述外筒（1）內，包括筒狀本體（31）和徑向凸起（32），所述本體（31）與所述外筒（1）之間具有環形間隙，所述本體（31）內下部設有第二承載臺（33），所述徑向凸起（32）設于所述本體（31）下端部外周，并抵頂于所述外筒（1）的下連接部（12）；以及

傳動桿（4），可上下滑動地設于所述內筒（2）內，并連接于所述丟手接頭（3），且傳動桿（4）的底端部抵接于所述第二承載臺（33）；

當傳動桿（4）向下移動，推動所述丟手接頭（3）向下移動使所述徑向凸起（32）伸出所述外筒（1）底端部時，所述下連接部（12）的至少三個夾爪（121）向內收縮抱緊所述丟手接頭（3）的筒狀本體（31），連接于所述下連接部（12）的篩管（100）脫落。

9.根據權利要求8所述的鉆井及完井方法，其特征在于，所述送入丟手工具將所述篩管送入水平分支并脫落后，所述篩管滯留于所述水平分支中，所述送入丟手工具起出直井井口。