[發(fā)明專利]一種用于煤氣層開發(fā)的大井眼側鉆多分支井鉆完井裝置及其方法

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• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN113550718A
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設計）人: 尹祖龍
• 申請（專利權）人: 尹祖龍
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B7/06;E21B43/30;E21B43/08;E21B33/134
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種用于煤氣層開發(fā)的大井眼側鉆多分支井鉆完井裝置及其方法，包括鉆眼、井內和斜向橋塞裝置，所述井內的開口處設有蓋板，蓋板為沖孔板結構，蓋板上設有斜向橋塞裝置；所述鉆眼上設有溢流口，溢流口的端部位于斜向橋塞裝置上方，所述斜向橋塞裝置的底部四角分別設有減震裝置，并通過減震裝置架設在井內的蓋板上，斜向橋塞裝置底部靠近鉆眼的兩個彈簧高度高于另兩個彈簧的高度。本發(fā)明通過斜向橋塞裝置對鉆眼削水進行過濾，清水落入井內中，鉆眼屑留在斜向橋塞裝置中，傾斜設置的斜向橋塞裝置可以使鉆眼屑自動落入鉆眼屑回收箱中，避免了鉆眼屑在斜向橋塞裝置上的堆積，節(jié)省了人工傾倒鉆眼屑的步驟。

技術領域

本發(fā)明涉及一種大井眼側鉆多分支井鉆完井裝置，具體是一種用于煤氣層開發(fā)的大井眼側鉆多分支井鉆完井裝置及其方法。

背景技術

煤層氣（瓦斯）主要賦存于煤層中，絕大多數情況下，地層中的煤層往往不止一層，呈現(xiàn)多層上下疊加現(xiàn)象，且各煤層厚度不一、煤層氣（瓦斯）含量不一、孔隙度和滲透率不一，各煤層之間的儲集層（砂層）也不同程度上賦存一定的煤層氣（瓦斯）。目前國內外往往選取煤層氣（瓦斯）含量較高、單層厚度大、孔隙度和滲透率較好的煤層進行單層開發(fā)。主要采用的鉆完井工藝為：直井、多分支井及U型井等，在多分支井中還無法實現(xiàn)對各分支井筒多次進入，平均單井產量在1500-2000m3/天規(guī)模上下。如何在一口井中實現(xiàn)多層同步開采，實現(xiàn)單井產量最大化是擺在工程技術人員和科研人員面前的難題。

采用直井開采時，需要通過大量的井口數來彌補單井煤層氣（瓦斯）動用量過低的缺陷，單井投資低、單井產量低、儲量動用率低、地面設備投入高、綜合成本高；采用多分支井開采時，主要針對單層煤層氣進行開采，單井投資較高，產量較直井有一定提升，但動用煤層氣（瓦斯）層數少、儲量少，且在后期生產過程中無法對各分支井筒再進入，日常井筒維護和再利用率不高，開采其他煤層仍需再鉆新井；采用U型井開采時，主要采用水平井與直井相結合，擴大兩井鉆遇煤層的煤層氣（瓦斯）儲量動用率，但仍局限于單層煤層；極個別采用縱向多分支井進行開采時，應用引進國外工藝理念的特種工具，此工具單井就需投入上百萬元，造成單井成本高，綜合開采成本高，只能針對多層煤層氣（瓦斯）含量高、多層煤層厚的地區(qū)應用，局限性強。

發(fā)明內容

未解決以上所提出的問題，本發(fā)明旨在提供一種用于煤氣層開發(fā)的大井眼側鉆多分支井鉆完井裝置及其方法。

為實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種用于煤氣層開發(fā)的大井眼側鉆多分支井鉆完井裝置及其方法，包括鉆眼、井內、定位裝置、井下打壓工具、鉆桿、套管、斜向器、下放部件、鉆具、套銑工具、尾管重疊段和斜向橋塞裝置，所述井內的開口處設有蓋板，蓋板為沖孔板結構，蓋板上設有斜向橋塞裝置；所述鉆眼上設有溢流口，溢流口的端部位于斜向橋塞裝置上方，所述斜向橋塞裝置的底部四角分別設有減震裝置，并通過減震裝置架設在井內的蓋板上，斜向橋塞裝置底部靠近鉆眼的兩個彈簧高度高于另兩個彈簧的高度；

步驟如下：

采用如下步驟：

S1定位裝置為一個永久性的定位裝置，定位裝置的底部設有密封部件，使主井眼窗口上部井眼與下部井眼分開；座封后，主井眼通徑僅減小一個定位裝置的環(huán)形壁厚；

S2下入定位裝置作業(yè)：在主井眼開窗位置下入并且座封定位裝置，使主井眼開窗位置上部與下部分開；該定位裝置與井下打壓工具通過鉆桿與井口的打壓設備連接，經過打壓，使定位裝置膨脹變形，擠壓套管內壁，使其牢固地貼附于套管內壁上；

S3定位裝置丟手作業(yè)：當定位裝置膨脹變形結束后，井下打壓工具與定位裝置自動脫開，井下打壓工具隨鉆桿從主套管內提出；此時，其余部件均提出主井眼，只有定位裝置1留在主井眼內，座封后，主井眼此處內徑僅減小一個定位裝置的環(huán)形壁厚，并且上部井眼與下部井眼也通過定位裝置密封隔開；

S4下斜向器作業(yè)；完成定位后，將在地面調整好工具面角的鉆完井斜向器通過鉆桿接斜向器的下放部件下入到主井眼內，并座掛在定位裝置上；

S5斜向器丟手作業(yè)：斜向器到位后，鉆壓開始上升，尖剪斷聯(lián)接銷釘，將斜向器下放部件提出井口；