專利名稱：一種在多分支水平井中下入支撐管的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤層氣開采領(lǐng)域，更具體地說，涉及ー種在多分支水平井中下入支撐管的方法。
背景技術(shù)：
目前，為了能夠最大限度的采集目標(biāo)煤層中的煤層氣，在煤層氣開采中經(jīng)常會采用多分支水平井的井型。通過在目標(biāo)鉆設(shè)有多個分支水平井來増大采氣接觸面以提高采氣效率和采氣量。、
由于在煤層氣的排采期間，多分支水平井中的各個水平井分支的井眼中會由于各種原因產(chǎn)生煤粉等雜物的堆積，甚至還有可能產(chǎn)生井眼的坍塌。上述情況的發(fā)生，會影響水平井的暢通，甚至?xí)斐删鄣亩氯?，從而影響煤層氣的有效采氣時長、采氣效率和采氣量。在現(xiàn)有技術(shù)中，可以采用下入支撐管的方式來避免井眼變窄或是堵塞，即，在水平井中，如圖I所示，將前端裝設(shè)有引鞋2的支撐管I沿水平井井眼下入，再通過在支撐管I的內(nèi)腔下入油管3，這樣，通過油管3推動引鞋2，可以帶動支撐管I進入水平井的深處。由于井眼中設(shè)有了支撐管1，所以有效地保證了水平井在設(shè)有支撐管段的暢通。但是，發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中，通過下入支撐管來保證水平井井眼暢通的方法只能適用于U型井中，這是因為，在下入支撐管吋，由于無法控制支撐管的前進方向，所以無法將支撐管下入多分支水平井中的預(yù)定井眼中。由于上述的技術(shù)障礙，使得目前的多分支水平井的采氣的有效時長、采氣效率和采氣量經(jīng)常會因為井眼的堵塞或坍塌收到影響。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供ー種在多分支水平井中下入支撐管的方法，以實現(xiàn)將支撐管帶入多分支水平井中預(yù)設(shè)井眼的目的。本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的ー種在多分支水平井中下入支撐管的方法，包括設(shè)備連接步驟和設(shè)備入井步驟；所述設(shè)備連接步驟包括在支撐管前端綁定支撐管引鞋；在單彎引鞋內(nèi)裝設(shè)測斜儀器后，將單彎引鞋與無磁加長桿的前端連接；所述單彎引鞋與所述無磁加長桿的外徑小于所述支撐管引鞋前端的內(nèi)徑；將所述無磁加長桿的后端與旁通接頭的前端連接；所述旁通接頭的外徑小于所述支撐管引鞋的內(nèi)腔內(nèi)徑且大于所述支撐管引鞋前端的內(nèi)徑；在所述芳通接頭的后端連接上小鉆桿；所述芳通接頭的后端，所述芳通接頭與所述小鉆桿的連接部位外的位置設(shè)有測斜儀器線纜通孔；
設(shè)備連接后，所述設(shè)備入井步驟包括將支撐管引鞋下入井中預(yù)設(shè)的位置；從支撐管內(nèi)下入單彎引鞋，使所述單彎引鞋穿過所述支撐管引鞋前端的通孔，并使所述旁通接頭頂壓在所述支撐管引鞋前端的內(nèi)腔壁；推動所述小鉆桿帶動所述支撐管引鞋在水平井內(nèi)前行，并通過接收到的所述測斜儀器的數(shù)據(jù)判定所述單彎引鞋的當(dāng)前位置；當(dāng)所述單彎引鞋到達預(yù)設(shè)的水平井分支井眼的側(cè)鉆點時，調(diào)整所述單彎引鞋的彎向，使所述單彎引鞋進入所述預(yù)設(shè)的水平井分支井眼。優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，所述裝設(shè)于所述支撐管前端的支撐管引鞋與所述支撐管前端綁定連接。
所述在單彎引鞋內(nèi)裝設(shè)測斜儀器，具體包括將所述測斜儀器裝設(shè)固定于所述單彎引鞋內(nèi)的測斜儀座鍵裝置上。優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，還包括，將所述測斜儀器的線纜固定在所述旁通接頭內(nèi)。優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，還包括，將所述單彎引鞋的彎角角度設(shè)置為I. 5度。優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中，還包括，將所述無磁加長桿的長度設(shè)置為20米。從上述的技術(shù)方案可以看出，在本發(fā)明實施例中，在單彎引鞋中設(shè)有測斜儀，并通過小鉆桿的推動，帶動單彎引鞋和支撐管進入水平井的深處，由于在本發(fā)明實施例中，通過測斜儀可以獲取當(dāng)前支撐管前端所在的位置，以及支撐管前端的位移軌跡，所以可以通過調(diào)整單彎引鞋的彎向來調(diào)整支撐管的前行方向，從而使得支撐管可以進入多分支水平井中的預(yù)設(shè)的井眼。由于通過本發(fā)明實施例中的在多分支水平井中下入支撐管的方法，可以在多分支水平井中的分支水平井中設(shè)有支撐管，從而避免的各分支水平井井眼的堵塞或坍塌，從而有效地延長了多分支水平井采氣的有效時長，提高了采氣效率和采氣量。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中下入支撐管的裝置示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中所述在多分支水平井中下入支撐管的方法的步驟示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中所述在多分支水平井中下入支撐管的裝置示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中，在無法在多分支水平井預(yù)設(shè)的井眼中下入支撐管的問題，本發(fā)明實施例提供了ー種在多分支水平井中下入支撐管的方法，如圖2所示，包括設(shè)備連接步驟和設(shè)備入井步驟；所述設(shè)備連接步驟包括S11、在支撐管前端綁定支撐管引鞋；S12、在單彎引鞋內(nèi)裝設(shè)測斜儀器后，將單彎引鞋與無磁加長桿的前端連接；所述單彎引鞋與所述無磁加長桿的外徑小于所述支撐管引鞋前端的內(nèi)徑；S13、將所述無磁加長桿的后端與旁通接頭的前端連接；所述旁通接頭的外徑小于所述支撐管引鞋的內(nèi)腔內(nèi)徑且大于所述支撐管引鞋前端的內(nèi)徑；S14、在所述芳通接頭的后端連接上小鉆桿；所述芳通接頭的后端，所述芳通接頭與所述小鉆桿的連接部位外的位置設(shè)有測斜儀器線纜通孔； 在本發(fā)明實施例中，通過設(shè)備連接步驟，可以構(gòu)造一個專門用于在多分支水平井中下入支撐管的裝置，如圖3所示，包括裝設(shè)于支撐管前端的支撐管引鞋；裝設(shè)有測斜儀器12的單彎引鞋11與無磁加長桿13前端連接；單彎引鞋11與無磁加長桿13的外徑小于支撐管引鞋前端的內(nèi)徑；無磁加長桿13的后端與旁通接頭14的前端連接；旁通接頭14的外徑小于支撐管引鞋的內(nèi)腔內(nèi)徑且大于支撐管引鞋如端的內(nèi)徑；芳通接頭14的后端與小鉆桿15連接；在芳通接頭14的后端，旁通接頭14與小鉆桿15的連接部位外的位置設(shè)有由于連通測斜儀器線纜17的測斜儀器線纜通孔16?，F(xiàn)有技術(shù)中，下入支撐管的方式為在支撐管的前端綁定支撐管引鞋；支在靠近支撐管前端的一端的撐管引鞋的內(nèi)腔中，設(shè)有環(huán)狀臺階，也就是說，支撐管內(nèi)腔在支撐管的前端部分內(nèi)徑較小。然后通過下入油管頂壓在環(huán)狀臺階上，這樣通過推動油管就可以帶動支撐管在水平井中深入前進。在本發(fā)明實施例中，也包括有與現(xiàn)有技術(shù)中相同的支撐管引鞋；同時，也可以像現(xiàn)有技術(shù)中那樣，將支撐管引鞋綁定在支撐管的前端。此外，還包括有單彎引鞋11，單彎引鞋11的前端與后端具有一定的彎角角度，這樣通過調(diào)整單彎引鞋11的前端的彎度朝向，即，單彎引鞋11的彎向，從而可以改變引鞋11的前進方向。具體的，在本發(fā)明實施例中，單彎引鞋11的彎角角度可以為I. 5度，從而在不影響單彎引鞋11正常行進的情況下還能完成所需的轉(zhuǎn)彎；這是因為，單彎引鞋11的彎角角度過大會使得單彎引鞋11在平直的水平井中直行時前行受阻，而單彎引鞋11的彎角角度過小又會使得單彎引鞋11無法完成在水平井中的側(cè)鉆點的轉(zhuǎn)彎。由于在實際應(yīng)用中，不但需要有可以轉(zhuǎn)彎的單彎引鞋11，還要獲取實施單彎引鞋11轉(zhuǎn)彎的位置，為此，在本發(fā)明實施例中，還在單彎引鞋11中設(shè)有了測斜儀12，在本發(fā)明實施例中，采用的有線測斜儀具體可以設(shè)置在單彎引鞋11內(nèi)的測斜儀座鍵裝置19上，測斜儀座鍵裝置19可以和測斜儀12的接頭適配，將測斜儀12卡扣在單彎引鞋11的內(nèi)腔中；為了避免磁干擾對測斜儀12的干擾，在本發(fā)明實施例中，還設(shè)有了無磁加長桿13，無磁加長桿13與單彎引鞋11固定連接；這樣，測斜儀12可以與支撐管和支撐管引鞋保持有一定的距離來避免磁干擾。具體的，在本發(fā)明實施例中，無磁加長桿13的長度可以固定設(shè)為20米；這樣不但可以有效地避免磁干擾，且還可以測量井段距離。
接著，為了可以推動支撐管的前行，以使支撐管進入水平井的深處，在本發(fā)明實施例中，還設(shè)有了旁通接頭14，旁通接頭14的外徑小于支撐管引鞋的內(nèi)徑，這樣旁通接頭14可以進入到支撐管引鞋的內(nèi)腔中；此外，旁通接頭14的外徑還要大于支撐管引鞋的前端的內(nèi)徑，也就是旁通接頭14的外徑還要大于支撐管引鞋內(nèi)腔中環(huán)狀臺階的內(nèi)徑，這樣旁通接頭14的前端可以頂壓在 支撐管引鞋的內(nèi)腔前端，從而可以在旁通接頭14受到小鉆桿15的推動后，可以帶動支撐管引鞋前行，從而也就可以帶動支撐管的前行。為了推進旁通接頭14，旁通接頭14的后端還連接設(shè)有小鉆桿15 ;為了使測斜儀線纜17可以沿支撐管連接至井外的數(shù)據(jù)接收裝置中，在旁通接頭14中還設(shè)有了測斜儀器線纜通孔16 ;具體的，測斜儀線纜通孔16的一端可以設(shè)于旁通接頭14與小鉆桿15的連接部位外的位置。由于小鉆桿15的外徑要小于旁通接頭14的外徑，所以在小鉆桿15與旁通接頭14固定連接后，在芳通接頭14的后端端面上還有一定的空余空間，在這一空余空間上可以鉆設(shè)ー個測斜儀線纜通孔16連通至旁通接頭14的前端端面，這樣測斜儀線纜17經(jīng)由無磁加長桿13的內(nèi)腔后，通過測斜儀線纜通孔16可以進入到支撐管的內(nèi)腔中，從而可以與支撐管一道連接至井外。從而可以在進外的測斜儀數(shù)據(jù)接收裝置中接收到測斜儀12的數(shù)據(jù)。通過上述裝置，井外的施工人員可以通過獲取測斜儀的數(shù)據(jù)，來判斷單彎引鞋11的運行軌跡和當(dāng)前的所處位置，從而可以當(dāng)單彎引鞋11到達預(yù)設(shè)的分支水平井的側(cè)鉆點的位置時，通過操控單彎引鞋11的彎向以使單彎引鞋11進入預(yù)定的分支水平井的井眼。進ー步的，在本發(fā)明實施例中，旁通接頭14的測斜儀線纜通孔16內(nèi)還可以設(shè)有測斜儀器線纜固定裝置18 ;具體的，可以在測斜儀線纜通孔16內(nèi)將測斜儀線纜17通過測斜儀器線纜固定裝置18固定在測斜儀線纜通孔16內(nèi)，這樣，當(dāng)測斜儀線纜17與小鉆桿15的下井速度不同步時，不會將測斜儀線纜17的拉動カ直接作用到測斜儀12上，從而也就避免了由此而造成的將測斜儀12拉拽脫離出單彎引鞋11的問題。在構(gòu)建好本發(fā)明實施例中的在多分支水平井中下入支撐管的裝置的情況下，本發(fā)明實施例中，在多分支水平井中下入支撐管的方法中，設(shè)備入井步驟包括S15、將支撐管引鞋下入井中預(yù)設(shè)的位置；首先，在支撐管的前端綁定好支撐管引鞋后，將支撐管下入一定的深度，此時的由于在下井初期支撐管遇到的阻カ較小，所以可以不用額外的輔助裝置來推迸。S16、從支撐管內(nèi)下入單彎引鞋，使所述單彎引鞋穿過所述支撐管引鞋前端的通孔，并使所述旁通接頭頂壓在所述支撐管引鞋前端的內(nèi)腔壁；接著，將裝有測斜儀的單彎引鞋與無磁加長桿固定連接，測斜儀的線纜穿過無磁加長桿的內(nèi)腔后，再穿過旁通接頭的測斜儀通孔，在通過測斜儀器線纜固定裝置將測斜儀線纜固定好后，將旁通接頭的前端與無磁加長桿固定連接。然后，在旁通接頭的后端固定連接上小鉆桿；小鉆桿和測斜儀線纜并行在支撐管內(nèi)部下入；由于單彎引鞋和無磁加長桿的外徑小于支撐管引鞋前端的環(huán)狀內(nèi)臺階的內(nèi)徑，所以會穿過支撐管引鞋；由于旁通接頭的外徑大于支撐管引鞋前端的環(huán)狀內(nèi)臺階的內(nèi)徑，所以會頂壓在支撐管引鞋的內(nèi)腔中的環(huán)狀臺階處。S17、推動所述小鉆桿帶動所述支撐管引鞋在水平井內(nèi)前行，并通過接收到的所述測斜儀器的數(shù)據(jù)判定所述單彎引鞋的當(dāng)前位置；
此時，小鉆桿繼續(xù)推進，帶動支撐管進入水平井的深處。同時，通過測斜儀線纜，測斜儀的數(shù)據(jù)會傳輸至井外的測斜儀數(shù)據(jù)接收裝置中，從而可以獲取單彎引鞋和支撐管前端的運行軌跡和當(dāng)前的所處位置。S18、當(dāng)所述單彎引鞋到達預(yù)設(shè)的水平井分支井眼的側(cè)鉆點時，調(diào)整所述單彎引鞋的彎向，使所述單彎引鞋進入所述預(yù)設(shè)的水平井分支井眼。通過與將測斜儀的數(shù)據(jù)與預(yù)定的下入的分支井眼的測斜數(shù)據(jù)對比，從而可以得知單彎引鞋的當(dāng)前位置是否處于分支井眼的側(cè)鉆點，當(dāng)單彎引鞋到達預(yù)設(shè)的分支井眼的側(cè)鉆點時，可以調(diào)整單彎引鞋的彎向，從而可以使單彎引鞋進入到預(yù)定的分支水平井的井眼中。綜上所述，在本發(fā)明實施例中，在單彎引鞋中設(shè)有測斜儀，并通過小鉆桿的推動，帶動單彎引鞋和支撐管進入水平井的深處，由于在本發(fā)明實施例中，通過測斜儀可以獲取當(dāng)前支撐管前端所在的位置，以及支撐管前端的位移軌跡，所以可以通過調(diào)整單彎引鞋的 彎向來調(diào)整支撐管的前行方向，從而使得支撐管可以進入多分支水平井中的預(yù)設(shè)的井眼。由于通過本發(fā)明實施例中的在多分支水平井中下入支撐管的方法，可以在多分支水平井中的分支水平井中設(shè)有支撐管，從而避免的各分支水平井井眼的堵塞或坍塌，從而有效地延長了多分支水平井采氣的有效時長，提高了采氣效率和采氣量。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種在多分支水平井中下入支撐管的方法，其特征在于，包括設(shè)備連接步驟和設(shè)備入井步驟； 所述設(shè)備連接步驟包括 在支撐管前端綁定支撐管引鞋； 在所述單彎引鞋內(nèi)裝設(shè)測斜儀器后，將所述單彎引鞋與無磁加長桿的前端連接；所述單彎引鞋與所述無磁加長桿的外徑小于所述支撐管引鞋前端的內(nèi)徑； 將所述無磁加長桿的后端與旁通接頭的前端連接；所述旁通接頭的外徑小于所述支撐管引鞋的內(nèi)腔內(nèi)徑且大于所述支撐管引鞋前端的內(nèi)徑； 在所述芳通接頭的后端連接上小鉆桿；所述芳通接頭的后端，所述芳通接頭與所述小鉆桿的連接部位外的位置設(shè)有測斜儀器線纜通孔； 設(shè)備連接后，所述設(shè)備入井步驟包括 將支撐管引鞋下入井中預(yù)設(shè)的位置； 從支撐管內(nèi)下入單彎引鞋，使所述單彎引鞋穿過所述支撐管引鞋前端的通孔，并使所述旁通接頭頂壓在所述支撐管引鞋前端的內(nèi)腔壁； 推動所述小鉆桿帶動所述支撐管引鞋在水平井內(nèi)前行，并通過接收到的所述測斜儀器的數(shù)據(jù)判定所述單彎引鞋的當(dāng)前位置； 當(dāng)所述單彎引鞋到達預(yù)設(shè)的水平井分支井眼的側(cè)鉆點時，調(diào)整所述單彎引鞋的彎向，使所述單彎引鞋進入所述預(yù)設(shè)的水平井分支井眼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述在單彎引鞋內(nèi)裝設(shè)測斜儀器，具體包括 將所述測斜儀器裝設(shè)固定于所述單彎引鞋內(nèi)的測斜儀座鍵裝置上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述方法，其特征在于，還包括，將所述測斜儀器的線纜固定在所述旁通接頭內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述方法，其特征在于，還包括，將所述單彎引鞋的彎角角度設(shè)置為I.5 度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，其特征在于，還包括，將所述無磁加長桿的長度設(shè)置為20米。
全文摘要
本實施例公開了一種用于多分支水平井中下入支撐管的方法，包括在支撐管前端裝設(shè)支撐管引鞋；將裝設(shè)有測斜儀器的單彎引鞋與無磁加長桿前端連接；將無磁加長桿的后端與旁通接頭的前端連接；將旁通接頭的后端與小鉆桿連接；在旁通接頭的后端，旁通接頭與小鉆桿的連接部位外的位置設(shè)有測斜儀器線纜通孔。本實施例經(jīng)由小鉆桿的推動支撐管進入水平井的深處過程中，通過測斜儀可以獲取當(dāng)前支撐管的位移軌跡和所在位置，所以可以通過調(diào)整單彎引鞋的彎向來調(diào)整支撐管的前行方向，從而使得支撐管可以進入多分支水平井中的預(yù)設(shè)的井眼。
文檔編號E21B23/00GK102733769SQ20121023892
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者丁萬偉, 吳華強, 張立帥, 方勇 申請人:北京奧瑞安能源技術(shù)開發(fā)有限公司