[發明專利]用于井下地層射孔的裝置和方法

有效

• 申請號: 201780018325.4
• 申請日: 2017-03-15
• 公開（公告）號: CN109072681B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: H.P·安格
• 申請（專利權）人: Q威吾有限公司
• 主分類號: E21B28/00
• 分類號: E21B28/00;E21B43/00;E21B43/26;E21B7/24
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 胡婷婷;桑傳標

1.用于井下地層(22)射孔的裝置(1)，所述裝置(1)包括：

一個電感應聲學沖擊波發生器(2a、2b、2c)；和

聲學沖擊波聚焦構件(4a、4b、4c、4d、4e)，其特征在于，

所述裝置(1)的聲學沖擊波聚焦構件(4a、4b、4c、4d、4e)適于將一個電感應聲學沖擊波發生器(2a、2b、2c)所產生的聲學沖擊波(S)聚焦到鉆孔(44)的聚焦區域(F)上，以便在所述聚焦區域(F)內瓦解所述井下地層(22)；并且

所述裝置(1)適于產生一系列的聚焦聲學沖擊波，以便沿聲學沖擊波的傳播方向逐步挖掘從所述鉆孔(44)延伸并進入井下地層(22)中的射孔孔道(40)。

2.根據權利要求1所述的裝置(1)，其中，所述聲學沖擊波聚焦構件(4a、4e)適于將在非球形的、準直的空間性的前向投影中所產生的聲學沖擊波(S)聚焦到聚焦區域(F)上。

3.根據上述權利要求中任一項所述的裝置(1)，其中，所述聲學沖擊波聚焦構件(4b、4c、4d)適于將所產生的聲學沖擊波(S)集中到聚焦區域(F)上。

4.根據權利要求1所述的裝置(1)，其中，所述裝置(1)至少部分地被柔性膜覆蓋。

5.用于井下地層(22)射孔的工具組件(10)，所述工具組件(10)包括根據權利要求1所述的裝置(1)，并且所述工具組件(10)能夠連接到井眼輸送裝置(14)。

6.根據權利要求5所述的工具組件(10)，其中，所述工具組件(10)還包括套管射孔構件。

7.根據權利要求5或6所述的工具組件(10)，其中，所述工具組件(10)還包括射孔開口定位構件。

8.根據權利要求5所述的工具組件(10)，其中，所述工具組件(10)適于在被射孔的所述井下地層(22)附近的井眼(20)中產生局部欠平衡壓力條件。

9.根據權利要求5所述的工具組件(10)，其中，所述工具組件(10)還包括射孔成像裝置。

10.根據權利要求5所述的工具組件(10)，其中，所述工具組件(10)至少部分地被柔性膜覆蓋。

11.根據權利要求5所述的工具組件(10)，其中，所述工具組件包括多個根據權利要求1所述的裝置(1)。

12.用于操作根據權利要求5所述的工具組件(10)的方法，所述方法包括以下步驟：

(A)將位于工具組件傳送裝置(14)上的所述工具組件(10)送到井(12)中，并將所述工具組件(10)定位在所述井(12)中的井下地層(22)附近；

(B)激活所述電感應聲學沖擊波發生器(2a、2b、2c)；

(C)聲學沖擊波聚焦構件(4a、4b、4c、4d、4e)將一個電感應聲學沖擊波發生器(2a、2b、2c)所產生的聲學沖擊波聚焦到鉆孔(44)上的聚焦區域(F)上，以便在所述聚焦區域(F)內瓦解所述井下地層(22)；以及

(D)通過多個連續的聚焦聲學沖擊波(S)，沿聲學沖擊波的傳播方向逐步地將射孔孔道(40)挖掘到所述井下地層(22)中。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，在步驟(B)-(D)之前，所述方法還包括以下步驟：

(A1)通過套管射孔構件在井下套管(18)和/或襯砌中形成射孔開口(38)。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，在步驟(B)-(D)之前，所述方法還包括以下步驟：

(A2)通過射孔開口定位構件將一個或多個已經存在的射孔開口(38)定位在套管(18)中。