专利名称：多分支水平井下筛管施工工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于多分支水平井施工技术领域，尤其是涉及一种多分支水平井下筛管施
工工艺。
背景技术：
目前，现有多分支水平井的钻井程序以及完井方式中仍存在以下的技术工艺问题 亟待解决。第一、由于目前国内煤层不稳定性非常普遍，即使在钻进期间的20天内均会出现 不同程度的脱落、掉块，甚至坍塌的现象，一旦钻成的井眼被堵，生产将很难进行；但是后期 排采应当是持续时间越长越好，这两者之间的矛盾如何解决，一直是制约煤层气行业发展 的瓶颈。第二、由于现有多分支水平井的钻井程序是先钻距离最远的分支，再逐渐退回钻 次远的分支，最后钻最近的分支。这种钻井方式决定了完钻后即使下筛管，最多也只会下入 到最后完钻的分支内。而筛管下入最近的分支内意义不大，最多只能保证一个分支的生产 持续性。第三、由于现有多分支水平井的作业成本都比较高，业主希望的回报就是能够增 加产量，而目前的多分支水平井很难下入筛管来保证气藏产出的通道，又无其它有效的手 段，因而增加产量更是无从谈起。第四、由于国内煤层煤质结构、储层压力、含水量、渗透性及孔隙度等诸多参数之 间的差异很大，现如今对于何种煤层适合下筛管及下何种类型筛管的课题，国内的研究并 不深入，因而没有多少指导性的理论及经验可以遵循。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种多分支水 平井下筛管施工工艺，其设计合理、操作简便、施工效率高且投入成本低、使用效果好、能有 效增加多分支水平井的产量，有效解决了现有多分支水平井下筛管工艺存在的投入成本 高、施工风险较大、施工步骤复杂且难以实现、施工完成的多分支水平井的产量低等缺陷。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种多分支水平井下筛管施工 工艺，所施工的多分支水平井包括起始段、与起始段相接的造斜段和通过连通段与造斜段 相接的水平分支段，所述水平分支段包括与连通段相接的水平主井眼和由前至后间隔分布 在水平主井眼上的多个分支井眼，水平主井眼上对应布设有多个分别与多个所述分支井眼 相接的分支点，其特征在于该工艺包括以下步骤步骤一、准备工作由前至后对多个所述分支井眼依次进行编号，多个所述分支的 编号依次为1#、2#、3#· ..n#,n为所述分支井眼的数量，所述分支点的数量为η个；步骤二、前期钻井施工根据预先设计的钻井路线，采用钻机对所施工多分支水平 井的起始段、造斜段和连通段先后进行钻进施工，并相应钻出所述多分支水平井的起始段、造斜段和连通段；步骤三、钻进施工及下筛管施工水平主井眼的钻进施工过程通过η个所述分支 点分为η+1个节段进行钻进，水平主井眼中所下的筛管为平直槽式金属筛管或孔眼间隔分 布式金属筛管，η个所述分支井眼内所下的筛管均为PVC筛管且每个所述分支井眼内所下 PVC筛管的长度均小于该分支井眼的深度；所述平直槽式金属筛管包括管壁上布设有多个 孔眼一的金属筛管管体一，多个所述孔眼一的形状均为方形直槽状且其大小均相同，多个 所述孔眼一沿筛管管体一的管壁由下至上分多排布设，每排孔眼一均布设在与筛管管体一 轴线相垂直的同一水平面上且每排孔眼均沿筛管管体一管壁的圆周方向均勻布设；所述孔 眼间隔分布式金属筛管包括管壁上布设有多个孔眼二的筛管管体二，多个所述孔眼二沿筛 管管体二的管壁由下至上呈纵向螺旋式分布，孔眼二的形状为圆形且相邻两个孔眼二间的 间距相同；所述PVC筛管包括管壁上布设有多个孔眼三且由PVC材料制成的筛管管体三，多 个所述孔眼三均为圆形孔眼或方形直槽状的直槽孔眼；多个所述圆形孔眼沿筛管管体三的 管壁由下至上呈纵向螺旋式分布，且相邻两个圆形孔眼间的间距相同；多个所述直槽孔眼 沿筛管管体三的管壁由下至上分多排布设，每排直槽孔眼均布设在与筛管管体三轴线相垂 直的同一水平面上且每排直槽孔眼均沿筛管管体三管壁的圆周方向均勻布设；所述水平主 井眼与η个所述分支井眼的钻进及下筛管施工过程如下301、第一节段水平主井眼与1#分支井眼的钻进施工和下筛管施工，其施工过程 包括以下步骤3011、第一节段水平主井眼与1#分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井路 线，采用钻机对水平主井眼进行钻进施工，且水平主井眼钻进施工过程中，当所述钻机钻至 水平主井眼与1#分支井眼的分支点时，完成第一节段水平主井眼的钻进施工过程；此时， 将所述钻机钻头的钻进方向调整为1#分支井眼的钻进方向，且根据设计的1#分支井眼的 钻进方向和钻进深度对1#分支井眼进行钻进施工，并相应完成1#分支井眼的钻进施工过 程；且1#分支井眼的钻进施工过程结束后，将所述钻机自1#分支井眼内退出并移至 1#分支井眼与水平主井眼的分支点，且将所述钻机的钻头调整至水平主井眼的钻进方向 上，为下一节段水平主井眼的钻进施工作好准备，同时应确保所述钻机的布设位置不影响 自所施工多分支水平井的井口向1#分支井眼内下筛管的通道；3012、1#分支井眼下筛管施工判断当预先设计需在1#分支井眼内下筛管时，则 进入步骤3013 ；否则，进入步骤302，进行下一节段水平主井眼与下一个分支井眼的钻进施 工；3013、1#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向1#分支井眼内下的 PVC筛管，自所施工多分支水平井的井口逐渐下至1#分支井眼内；302、下一节段水平主井眼与下一个分支井眼的钻进施工和下筛管施工，此时所钻 进施工的分支井眼为i#分支井眼且i#分支井眼为η个分支井眼中1#分支井眼之后的任 一个分支井眼，其施工过程包括以下步骤3021、下一节段水平主井眼与下一个分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井 路线，采用钻机继续对水平主井眼进行钻进施工，且水平主井眼钻进施工过程中，当所述钻 机钻至水平主井眼与i#分支井眼的分支点时，完成本节段水平主井眼的钻进施工过程；此时，将所述钻机钻头的钻进方向调整为1#分支井眼的钻进方向，且根据设计的1#分支井眼 的钻进方向和钻进深度对i#分支井眼进行钻进施工，并相应完成i#分支井眼的钻进施工 过程；且1#分支井眼的钻进施工过程结束后，将所述钻机自1#分支井眼内退出并移至 土#分支井眼与水平主井眼的分支点，且将所述钻机的钻头调整至水平主井眼的钻进方向 上，为下一节段水平主井眼的钻进施工作好准备，同时应确保所述钻机的布设位置不影响 自所施工多分支水平井的井口向i#分支井眼内下筛管的通道；3022、i#分支井眼下筛管施工判断当预先设计需在i#分支井眼内下筛管时，则 进入步骤3013 ；否则，进入步骤302，进行下一节段水平主井眼与下一个分支井眼的钻进施 工；3023、i#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向i#分支井眼内下的 PVC筛管，自所施工多分支水平井的井口下至i#分支井眼内；303、多次重复步骤3021至步骤3023，直至完成η个分支井眼的钻进施工及下筛管 施工过程；304、最后一个节段的水平主井眼钻进施工步骤303中沾分支井眼的钻进施工和 下筛管施工过程结束后，根据预先设计的钻井路线，采用钻机继续对水平主井眼进行钻进 施工，并相应完成水平主井眼的整体钻进施工过程；305、水平主井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向水平主井眼内下的平直 槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管，自所施工多分支水平井的井口下至水平主井眼 内。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤3023中所述的i#分支井眼下 筛管施工过程中，其下筛管施工过程包括以下步骤I、将导引器与一根钻杆相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始 段内；II、通过导引器将与其相接的所述钻杆逐渐下入步骤3021中已钻进完成的i#分 支井眼内，直至将所述钻杆下至1#分支井眼内的设计井深；III、待所述钻杆下至1#分支井眼内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井 井口处的所述钻杆进行固定；IV、通过下入1#分支井眼内的所述钻杆，将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管逐 渐下入i#分支井眼内；V、待PVC筛管下至i#分支井眼内的设计井深后，将所述钻杆向上提出并完成i# 分支井眼内的下筛管施工过程；步骤3013中所述的1#分支井眼下筛管施工过程与步骤3023中所述的i#分支井 眼下筛管施工过程相同。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤305中所述的通过导引器将 预先准备好向水平主井眼内下的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管，自所施工 多分支水平井的井口下至水平主井眼内时，其下筛管过程包括以下步骤3051、将准备向水平主井眼内下的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管 与导引器相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始段内；
3052、通过导引器将与其相接的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管逐 渐下入步骤304中已钻进完成的水平主井眼内，直至将平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布 式金属筛管下至水平主井眼内的设计井深；3053、待平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管下至水平主井眼内的设计 井深后，对位于所施工多分支水平井井口处的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛 管进行固定；3054、将切割工具固定安装在一根直杆底部，且将底部固定有切割工具的直杆通 过已下入水平主井眼内的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管下入所施工的多 分支水平井内；3055、待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井眼与连通段的连接 处时，启动所述切割工具将已下入水平主井眼内的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金 属筛管割断，且所述切割工具的隔断处为水平主井眼与连通段的连接处；3056、通过所述直杆将切割工具上提至地面，同时将水平主井眼上部被切割工具 割断的平直槽式金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管自所施工的多分支水平井内提出，则 完成水平主井眼内的下筛管施工过程。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤IV中所述的通过下入i#分支 井眼内的所述钻杆，将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管逐渐下入i#分支井眼内时，其过 程如下先将准备向i#分支井眼内下的PVC筛管全部下入所施工多分支水平井的起始段 内，再采用封堵装置对下入起始段内的PVC筛管的上部端口进行封堵，再启动安装在与所 述钻杆相接的液压管道上的驱动泵并通过钻井液将PVC筛管逐渐从所述钻杆内压出，且通 过钻井液将PVC筛管逐渐从所述钻杆内压出过程中将所述钻杆同步向上提出，直至将PVC 筛管全部压出并留在1#分支井眼内，最后再将剩余留在所施工多分支水平井内的钻杆提 出O上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤3054中所述的切割工具为通 过遥控器进行控制的电动切割工具；步骤3055中待所述切割工具下至步骤304中已钻进完 成的水平主井眼与连通段的连接处时，则通过遥控器启动所述电动式切割工具将平直槽式 金属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管割断。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤3054中所述的切割工具为油 压式切割工具；相应地，步骤3054中所述的直杆为抽油杆，所述抽油杆的底部端口与油压 式切割工具的进油口相接，且所述抽油杆的上部端口通过液压管道与液压油箱相接，所述 液压管道上装有油泵；步骤3055中待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井 眼与连通段的连接处时，则启动所述油泵，并相应带动所述油压式切割工具将平直槽式金 属筛管或孔眼间隔分布式金属筛管割断。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤3011中所述的1#分支井眼的 钻进施工过程结束后且将所述钻机自1#分支井眼内退出并移至1#分支井眼与水平主井眼 的分支点之前，先充分洗井，且待所施工多分支水平井井眼内的岩屑都返出后，再起钻；步 骤3021中所述的i#分支井眼的钻进施工过程结束后且将所述钻机自1#分支井眼内退出 并移至i#分支井眼与水平主井眼的分支点之前，先充分洗井，且待所施工多分支水平井井 眼内的岩屑都返出后，再起钻。
上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤304中所述的最后一个节段 的水平主井眼钻进施工结束后，先充分洗井，且待所施工多分支水平井井眼内的岩屑都返 出后，再起钻。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤二中所述平直槽式金属筛管 中的每排孔眼一均由孔眼组一和孔眼组二组成，所述孔眼组一和孔眼组二均沿筛管管体一 管壁的圆周方向均勻布设，所述孔眼组一中的孔眼一与所述孔眼组二中的孔眼一均呈交错 布设；所述PVC筛管中的每排直槽孔眼均由孔眼组三和孔眼组四组成，且所述孔眼组三和 孔眼组四均沿筛管管体三管壁的圆周方向均勻布设，所述孔眼组三中的直槽孔眼与所述孔 眼组四中的直槽孔眼均呈交错布设。上述多分支水平井下筛管施工工艺，其特征是步骤二中所述的多个孔眼二由下 至上纵向螺旋分布的螺旋角度为30° 60°。本发明与现有技术相比具有以下优点1、本发明改变了常规钻多分支水平井的钻井次序，并在钻井过程中同步完成多个 分支井眼和水平主井眼的下筛管施工过程。2、操作步骤简便，投入成本低且钻井及下筛管施工有效融为一体、施工方便、所用 设备少、钻井及下筛管效率大幅提高，能有效解决现有多分支水平井下筛管施工工艺复杂 且难以实现的实际问题；同时，本发明采用在水平主井眼内下入孔眼间隔分布式金属筛管 或平直槽式金属筛管，在分支井眼内可选择性的下入轻便型PVC筛管的实施方案，这样将 能更大限度的发挥多分支水平井下筛管的优势。3、能简便实现对多个分支井眼内均下筛管的施工过程，因而能有效保证所施工多 分支水平井中多个分支井眼的生产持续性。4、采取边钻井边进行下筛管的施工工艺，能有效解决煤层不稳定性问题，井眼钻 成且充分洗井后直接进行下筛管施工，因而能有效杜绝已钻成的井眼发生脱落、掉块、坍塌 等现象，使得后期的排采工作持续时间大幅度延长。5、实用价值高，由于能在所施工多分支水平井的多个分支井眼内安装筛管，因而 能有效增加产量，具有显著的经济效益和社会效益，为煤层气多分支水平井增产提供了有 力的保障，同时本发明能有效提高多分支水平井井眼与煤层的渗透性，更好更快地进行排 水降压，从而提高产气效率。因而，本发明从多分支水平井的最基本目的即提高产能出发， 同时兼顾经济性，结合现有理论着重分析和计算了多分支水平井的分支角度和分支数对产 能的影响大小，并根据分析结果对多分支水平井的分支数和各分支井眼的分支角度进行相 应调整，具有很高的实践意义和经济价值。6、适用面广，能有效推广适用至多种煤层的多分支水平井施工过程中，本发明针 对不同煤质提出了相对应的筛管类型，为煤层气多分支水平井的开发提供一定的借鉴和指 导。综上所述，本发明设计合理、操作简便、施工效率高且投入成本低、使用效果好、能 有效增加多分支水平井的产量，有效解决了现有多分支水平井下筛管工艺所存在的投入成 本高、施工风险较大、施工步骤复杂且难以实现、所施工完成多分支水平井的产量低等多种 缺陷和不足。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明的施工工艺流程图。图2为本发明所施工多分支水平井的结构示意图。图3为本发明分支井眼一下筛管后的结构示意图。图4为本发明分支井眼二下筛管后的结构示意图。图5为本发明分支井眼四下筛管后的结构示意图。图6为本发明水平主井眼下筛管后且且上部筛管未割断之前的结构示意图。图7为本发明施工完成的结构示意图。图8为本发明所采用平直槽式金属筛管的结构示意图。图9为本发明所采用孔眼间隔分布式金属筛管的结构示意图。图10为本发明所采用PVC筛管第一种具体实施方式
的结构示意图。图11为本发明所采用PVC筛管第二种具体实施方式
的结构示意图。附图标记说明
1-地面；2_起始段；3-造斜段；
4-连通段；5-洞穴；7-水平主井眼；
8_直井；9-分支井眼一； ο-分支井眼二 ；
11-分支井眼三;12-分支井眼四；13-PVC 筛管；
13-2-圆形孔眼；13-3-直槽孔眼；14-平直槽式金属筛
14-2-孔眼一；15-孔眼间隔分布式金15-2-孔眼二。
属筛管；
具体实施例方式如图2所示，本发明所施工的多分支水平井包括起始段2、与起始段2相接的造斜 段3和通过连通段4与造斜段3相接的水平分支段，所述水平分支段包括与连通段4相接 的水平主井眼7和由前至后间隔分布在水平主井眼7上的多个分支井眼，水平主井眼7上 对应布设有多个分别与多个所述分支井眼相接的分支点。如图1所示的多分支水平井下筛 管施工工艺，包括以下步骤步骤一、准备工作由前至后对多个所述分支井眼依次进行编号，多个所述分支的 编号依次为1#、2#、3#· ..n#,n为所述分支井眼的数量，所述分支点的数量为η个。本实施例中，所述分支井眼的数量为4个，且η = 4，所述分支点的数量为4个。4 个所述分支井眼分别为分支井眼一 9、分支井眼二 10、分支井眼三11和分支井眼四12，且分 支井眼一 9、分支井眼二 10、分支井眼三11和分支井眼四12依次编号为1#分支井眼、2#分 支井眼、3#分支井眼和4#分支井眼。所述连通段4穿过洞穴5，直井8与连通段4相交且 直井8也自洞穴5穿过。实际使用过程中，可以根据实际需要对所述分支井眼的数量进行 相应调整，本实施例中，4个所述分支井眼分别间隔分布在水平主井眼7的左右两侧，并且4 个所述分支井眼均下有筛管。步骤二、前期钻井施工根据预先设计的钻井路线，采用钻机对所施工多分支水平 井的起始段2、造斜段3和连通段4先后进行钻进施工，并相应钻出所述多分支水平井的起
11始段2、造斜段3和连通段4。步骤三、钻进施工及下筛管施工水平主井眼7的钻进施工过程通过η个所述分支 点分为η+1个节段进行钻进，水平主井眼7中所下的筛管为平直槽式金属筛管14或孔眼间 隔分布式金属筛管15，η个所述分支井眼内所下的筛管均为PVC筛管13且每个所述分支井 眼内所下PVC筛管13的长度均小于该分支井眼的深度；如图8所示，所述平直槽式金属筛 管14包括管壁上布设有多个孔眼一 14-2的金属筛管管体一，多个所述孔眼一 14-2的形状 均为方形直槽状且其大小均相同，多个所述孔眼一 14-2沿筛管管体一的管壁由下至上分 多排布设，每排孔眼一 14-2均布设在与筛管管体一轴线相垂直的同一水平面上且每排孔 眼2均沿筛管管体一管壁的圆周方向均勻布设；如图9所示，所述孔眼间隔分布式金属筛 管15包括管壁上布设有多个孔眼二 15-2的筛管管体二，多个所述孔眼二 15-2沿筛管管体 二的管壁由下至上呈纵向螺旋式分布，孔眼二 15-2的形状为圆形且相邻两个孔眼二 15-2 间的间距相同；如图10、图11所示，所述PVC筛管13包括管壁上布设有多个孔眼三且由 PVC材料制成的筛管管体三，多个所述孔眼三均为圆形孔眼13-2或方形直槽状的直槽孔眼 13-3 ；多个所述圆形孔眼13-2沿筛管管体三的管壁由下至上呈纵向螺旋式分布，且相邻两 个圆形孔眼13-2间的间距相同；多个所述直槽孔眼13-3沿筛管管体三的管壁由下至上分 多排布设，每排直槽孔眼13-3均布设在与筛管管体三轴线相垂直的同一水平面上且每排 直槽孔眼13-3均沿筛管管体三管壁的圆周方向均勻布设。所述水平主井眼7与η个所述 分支井眼的钻进及下筛管施工过程如下301、第一节段水平主井眼7与1#分支井眼的钻进施工和下筛管施工，其施工过程 包括以下步骤3011、第一节段水平主井眼7与1#分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井路 线，采用钻机对水平主井眼7进行钻进施工，且水平主井眼7钻进施工过程中，当所述钻机 钻至水平主井眼7与1#分支井眼的分支点时，完成第一节段水平主井眼7的钻进施工过 程；此时，将所述钻机钻头的钻进方向调整为1#分支井眼的钻进方向，且根据设计的1#分 支井眼的钻进方向和钻进深度对1#分支井眼进行钻进施工，并相应完成1#分支井眼的钻 进施工过程；且1#分支井眼的钻进施工过程结束后，将所述钻机自1#分支井眼内退出并移至 1#分支井眼与水平主井眼7的分支点，且将所述钻机的钻头调整至水平主井眼7的钻进方 向上，为下一节段水平主井眼7的钻进施工作好准备，同时应确保所述钻机的布设位置不 影响自所施工多分支水平井的井口向1#分支井眼内下筛管的通道；同时，需注意的是1#分支井眼的钻进施工过程结束后且将所述钻机自1#分支井 眼内退出并移至1#分支井眼与水平主井眼7的分支点之前，先充分洗井，且待所施工多分 支水平井井眼内的岩屑都返出后，再起钻3012、1#分支井眼下筛管施工判断当预先设计需在1#分支井眼内下筛管时，则 进入步骤3013 ；否则，进入步骤302，进行下一节段水平主井眼7与下一个分支井眼的钻进
施工；3013、1#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向1#分支井眼内下的 PVC筛管13，自所施工多分支水平井的井口逐渐下至1#分支井眼内。302、下一节段水平主井眼7与下一个分支井眼的钻进施工和下筛管施工，此时所钻进施工的分支井眼为i#分支井眼且i#分支井眼为η个分支井眼中1#分支井眼之后的 任一个分支井眼，其施工过程包括以下步骤3021、下一节段水平主井眼7与下一个分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻 井路线，采用钻机继续对水平主井眼7进行钻进施工，且水平主井眼7钻进施工过程中，当 所述钻机钻至水平主井眼7与i#分支井眼的分支点时，完成本节段水平主井眼7的钻进施 工过程；此时，将所述钻机钻头的钻进方向调整为1#分支井眼的钻进方向，且根据设计的 i#分支井眼的钻进方向和钻进深度对i#分支井眼进行钻进施工，并相应完成i#分支井眼 的钻进施工过程；且i#分支井眼的钻进施工过程结束后，将所述钻机自i#分支井眼内退出并移至 i#分支井眼与水平主井眼7的分支点，且将所述钻机的钻头调整至水平主井眼7的钻进方 向上，为下一节段水平主井眼7的钻进施工作好准备，同时应确保所述钻机的布设位置不 影响自所施工多分支水平井的井口向i#分支井眼内下筛管的通道；同时，需注意的是i#分支井眼的钻进施工过程结束后且将所述钻机自i#分支井 眼内退出并移至1#分支井眼与水平主井眼7的分支点之前，先充分洗井，且待所施工多分 支水平井井眼内的岩屑都返出后，再起钻；3022、i#分支井眼下筛管施工判断当预先设计需在i#分支井眼内下筛管时，则 进入步骤3013 ；否则，进入步骤302，进行下一节段水平主井眼7与下一个分支井眼的钻进
施工；3023、i#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向i#分支井眼内下的 PVC筛管13，自所施工多分支水平井的井口下至i#分支井眼内。实际操作过程中，步骤3023中所述的i#分支井眼下筛管施工过程中，其下筛管施 工过程包括以下步骤I、将导引器与一根钻杆相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始 段2内；II、通过导引器将与其相接的所述钻杆逐渐下入步骤3021中已钻进完成的i#分 支井眼内，直至将所述钻杆下至i#分支井眼内的设计井深；III、待所述钻杆下至1#分支井眼内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井 井口处的所述钻杆进行固定；IV、通过下入i#分支井眼内的所述钻杆，将准备向i#分支井眼内下的PVC筛管13 逐渐下入i#分支井眼内；V、待PVC筛管13下至i#分支井眼内的设计井深后，将所述钻杆向上提出并完成 i#分支井眼内的下筛管施工过程；步骤3013中所述的1#分支井眼下筛管施工过程与步骤3023中所述的i#分支井 眼下筛管施工过程相同。303、多次重复步骤3021至步骤3023，直至完成η个分支井眼的钻进施工及下筛管 施工过程。304、最后一个节段(即第η+1个节段)的水平主井眼7钻进施工步骤303中η# 分支井眼的钻进施工和下筛管施工过程结束后，根据预先设计的钻井路线，采用钻机继续 对水平主井眼7进行钻进施工，并相应完成水平主井眼7的整体钻进施工过程。
实际操作过程中，最后一个节段的水平主井眼7钻进施工结束后，先充分洗井，且 待所施工多分支水平井井眼内的岩屑都返出后，再起钻。305、水平主井眼7下筛管施工通过导引器将预先准备好向水平主井眼7内下的 平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15，自所施工多分支水平井的井口下至 水平主井眼7内。实际操作过程中，步骤305中所述的通过导引器将预先准备好向水平主井眼7内 下的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15，自所施工多分支水平井的井口 下至水平主井眼7内时，其下筛管过程包括以下步骤3051、将准备向水平主井眼7内下的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属 筛管15与导引器相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始段2内；3052、通过导引器将与其相接的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛 管15逐渐下入步骤304中已钻进完成的水平主井眼7内，直至将平直槽式金属筛管14或 孔眼间隔分布式金属筛管15下至水平主井眼7内的设计井深；3053、待平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15下至水平主井眼7 内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井井口处的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔 分布式金属筛管15进行固定；3054、将切割工具固定安装在一根直杆底部，且将底部固定有切割工具的直杆通 过已下入水平主井眼7内的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15下入所施 工的多分支水平井内；3055、待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井眼7与连通段4的 连接处时，启动所述切割工具将已下入水平主井眼7内的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔 分布式金属筛管15割断，且所述切割工具的隔断处为水平主井眼7与连通段4的连接处；3056、通过所述直杆将切割工具上提至地面1，同时将水平主井眼7上部被切割工 具割断的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15自所施工的多分支水平井内 提出，则完成水平主井眼7内的下筛管施工过程。本实施例中，水平主井眼7的钻进施工过程通过4个所述分支点分为5个节段进 行钻进，4个所述分支井眼内所下的筛管均为PVC筛管13。且所述水平主井眼7与4个分 支井眼的钻进及下筛管施工过程如下301、第一节段水平主井眼7与1#分支井眼的钻进施工和下筛管施工，其施工过程 包括以下步骤3011、第一节段水平主井眼7与1#分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井 路线，采用钻机对水平主井眼7进行钻进施工，具体是沿着水平主井眼7的钻进方向钻进 50m 200m后，到达水平主井眼7与1#分支井眼的分支点，则完成第一节段水平主井眼 7的钻进施工过程；此时，将所述钻机的钻头向左侧偏45° 20°，且根据设计的1#分支 井眼的钻进方向和钻进深度对1#分支井眼进行钻进施工，所述1#分支井眼的钻进深度为 500m 800m，此处以1#分支井眼的钻进深度为600m且其起止井深为600m 1200m为例 进行说明，当1#分支井眼钻进施工完成后，将所述钻机自1#分支井眼内退出，并做好继续 沿着水平主井眼7的钻进方向向前钻进的准备；3012、1#分支井眼下筛管施工判断根据预先设计，需在1#分支井眼内下筛管，则进入步骤3013 ；3013、1#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向1#分支井眼内下的 PVC筛管13，自所施工多分支水平井的井口逐渐下至1#分支井眼内，所选用PVC筛管13在 地面1上对其长度进行丈量且其实际长度为550m。实际操作过程中，1#分支井眼下筛管施工过程中包括以下步骤I、将导引器与一根钻杆相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始 段2内；II、通过导引器将与其相接的所述钻杆逐渐下入步骤3021中已钻进完成的1#分 支井眼内，直至将所述钻杆下至1#分支井眼内的设计井深(即1#分支井眼的终止井深 1200m)；III、待所述钻杆下至1#分支井眼内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井 井口处的所述钻杆进行固定，即钻杆井口坐卡；IV、从下入1#分支井眼内的所述钻杆内部，将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管 13逐渐下入1#分支井眼内；通过所述钻杆内部将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管13逐渐下入1#分支井 眼内时，其过程如下先将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管13全部下入所施工多分支 水平井的起始段2内，再从井口投球(球为所述封堵装置)对下入起始段2内的PVC筛管 13的内眼进行封堵，再启动安装在与所述钻杆相接的液压管道上的驱动泵并通过钻井液将 PVC筛管13逐渐从所述钻杆内压出，且边起钻杆边将PVC筛管13自钻杆内压出直至将PVC 筛管13全部压出钻杆并留在1#分支井眼内，详见图3。302、第二节段水平主井眼7与2#分支井眼的钻进施工和下筛管施工，此时所钻进 施工的分支井眼为2#分支井眼，其施工过程包括以下步骤3021、第二节段水平主井眼7与2#分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井路 线，采用钻机继续对水平主井眼7进行钻进施工，具体是沿着水平主井眼7的钻进方向钻进 IOOm 300m后，到达水平主井眼7与2#分支井眼的分支点，则完成第二节段水平主井眼 7的钻进施工过程；此时，将所述钻机的钻头向右侧偏45° 20°，且根据设计的2#分支 井眼的钻进方向和钻进深度对2#分支井眼进行钻进施工，所述2#分支井眼的钻进深度为 400m 700m，此处以2#分支井眼的钻进深度为450m且其起止井深为750m_1200m为例进 行说明，当2#分支井眼钻进施工完成后，将所述钻机自2#分支井眼内退出，并做好继续沿 着水平主井眼7的钻进方向向前钻进的准备；3022、2#分支井眼下筛管施工判断根据预先设计，需在2#分支井眼内下筛管，则 进入步骤3013 ；3023、2#分支井眼下筛管施工按照步骤3013中1#分支井眼的下筛管方法和步 骤，通过导引器将预先准备好向2#分支井眼内下的PVC筛管13下至2#分支井眼内的设计 井深，此处所选用PVC筛管13的长度为400m，详见图4。303、两次重复步骤3021至步骤3023，直至完成4个分支井眼的钻进施工及下筛管 施工过程。也就是说，按照第二节段水平主井眼7与2#分支井眼的钻进施工和下筛管施工方 法和步骤，先后完成第三节段水平主井眼7与3#分支井眼的钻进施工和下筛管施工以及第四节段水平主井眼7与4#分支井眼的钻进施工和下筛管施工，具体而言第三节段水平主 井眼7与3#分支井眼的钻进施工和下筛管施工过程中，沿着水平主井眼7的钻进方向钻进 IOOm 300m后，到达水平主井眼7与3#分支井眼的分支点，此时，将所述钻机的钻头向左 侧偏45° 20°并根据设计的3#分支井眼的钻进方向和钻进深度对3#分支井眼进行钻 进施工，且待3#分支井眼钻进施工结束后进行下筛管施工；第四节段水平主井眼7与4#分 支井眼的钻进施工和下筛管施工过程中，沿着水平主井眼7的钻进方向钻进IOOm 300m 后，到达水平主井眼7与4#分支井眼的分支点，此时，将所述钻机的钻头向右侧偏45° 20°并根据设计的4#分支井眼的钻进方向和钻进深度对4#分支井眼进行钻进施工，且待 4#分支井眼钻进施工结束后进行下筛管施工，3#分支井眼和4#分支井眼的下筛管方法和 步骤均与1#分支井眼的下筛管方法和步骤相同，详见图5。304、第五节段水平主井眼7钻进施工步骤303中4#分支井眼的钻进施工和下筛 管施工过程结束后，根据预先设计的钻井路线，采用钻机继续对水平主井眼7进行钻进施 工，并相应完成水平主井眼7的整体钻进施工过程。305、水平主井眼7下筛管施工通过导引器将预先准备好向水平主井眼7内下的 平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15，自所施工多分支水平井的井口下至 水平主井眼7内。实际操作过程中，通过导引器将预先准备好向水平主井眼7内下的平直槽式金属 筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15，自所施工多分支水平井的井口下至水平主井眼7内 时，其下筛管过程包括以下步骤3051、将准备向水平主井眼7内下的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属 筛管15与导引器相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始段2内；3052、通过导引器将与其相接的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛 管15逐渐下入步骤304中已钻进完成的水平主井眼7内，直至将平直槽式金属筛管14或 孔眼间隔分布式金属筛管15下至水平主井眼7内的设计井深；当进入裸眼井段后，密切关 注各项钻井参数的变化，遇阻先上提筛管，再缓慢下放，或者慢速旋转下放；3053、待平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15下至水平主井眼7 内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井井口处的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔 分布式金属筛管15进行固定，即筛管井口坐卡，详见图6 ；3054、将切割工具固定安装在一根直杆底部，且将底部固定有切割工具的直杆通 过已下入水平主井眼7内的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15下入所施 工的多分支水平井内；3055、待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井眼7与连通段4的 连接处时，启动所述切割工具将已下入水平主井眼7内的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔 分布式金属筛管15割断，且所述切割工具的隔断处为水平主井眼7与连通段4的连接处；3056、通过所述直杆将切割工具上提至地面1，同时将水平主井眼7上部被切割工 具割断的平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15自所施工的多分支水平井内 提出，则完成水平主井眼7内的下筛管施工过程。本实施例中，起出上部被割断的平直槽式 金属筛管14或孔眼间隔分布式金属筛管15后，井口密封好，下筛管工艺结束，详见图7。本实施例中，步骤3054中所述的切割工具为油压式切割工具(即油压切割机)；相应地，步骤3054中所述的直杆为抽油杆，所述抽油杆的底部端口与油压式切割工具的进 油口相接，且所述抽油杆的上部端口通过液压管道与液压油箱相接，所述液压管道上装有 油泵；步骤3055中待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井眼7与连通段4 的连接处时，则启动所述油泵，并相应带动所述油压式切割工具将平直槽式金属筛管14或 孔眼间隔分布式金属筛管15割断。实际操作过程中，所述切割工具还可以为通过遥控器进行控制的电动切割工具； 步骤3055中待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井眼7与连通段4的连 接处时，则通过遥控器启动所述电动式切割工具将平直槽式金属筛管14或孔眼间隔分布 式金属筛管15割断。本实施例中，步骤二中所述平直槽式金属筛管14中的每排孔眼一 14-2均由孔眼 组一和孔眼组二组成，所述孔眼组一和孔眼组二均沿筛管管体一管壁的圆周方向均勻布 设，所述孔眼组一中的孔眼一 14-2与所述孔眼组二中的孔眼一 14-2均呈交错布设。实际 加工制作时，每排孔眼一 14-2的孔眼数量均为奇数个，相邻两排孔眼一 14-2间的间距均 相同。所述孔眼组一中相邻两个孔眼一 14-2间的间距和所述孔眼组二中相邻两个孔眼一 14-2间的间距相同。所述每排孔眼一 14-2的孔眼数量均相同，且所述孔眼组一的孔眼数 量与孔眼组二的孔眼数量间的差值均为一个。所述每排孔眼一 14-2的孔眼数量为m个，且
m -1
多排孔眼一 14-2中的孔眼组一沿筛管管体1的管壁由下至上相应由j个孔眼一 14-2和 个孔眼一 14-2交错布设而成，多排孔眼一 14-2中的孔眼组二沿筛管管体1的管壁由
下至上相应由〒个孔眼一 14-2和^^个孔眼一 14-2交错布设而成。本实施例中，所选用平直槽式金属筛管14的筛管管体一的管径为73mm，每排孔眼 一 14-2的孔眼数量均为5个，且所述孔眼组一和孔眼组二中相邻两个孔眼2间的间距均为 22mm，所述孔眼一 14-2的长度为50mm且其宽度为2mm，相邻两排孔眼一 14-2间的间距为 30mm。同时本实施例中，多排孔眼一 14-2中孔眼组一所包括的孔眼一 14_2的数量(即多 排孔眼一 14-2中孔眼组一的孔眼数量)沿筛管管体一的管壁由下至上依次为2个、3个、 2个、3个...；相应地，多排孔眼一 14-2中孔眼组二所包括孔眼一 14-2的数量(即多排孔 眼一 14-2中孔眼组二的孔眼数量)沿筛管管体一的管壁由下至上依次为3个、2个、3个、 2个...。实际加工制作及应用过程中，也可以根据施工项目的实际具体需求，对筛管管体 一的管径、孔眼一 14-2的尺寸以及相邻两个孔眼一 14-2间和相邻两排孔眼一 14-2间的间 距进行相应调整，以满足不同井型的实际使用需求。本实施例中，多个所述孔眼二 15-2由下至上纵向螺旋分布的螺旋角度为30° 60°。实际加工制作及应用过程中，可以根据施工项目的实际具体需求将多个孔眼2由下 至上纵向螺旋的螺旋角度在30° 60°的范围内进行相应调整。多个孔眼二 15-2的尺寸 均相同。本实施例中，多个孔眼二 15-2由下至上纵向螺旋分布的螺旋角度为45°。所述 筛管管体二的管径为73mm，孔眼二 15_2的孔径为5mm且相邻两个孔眼二 15_2间的间距为 30mm。实际加工制作及应用过程中，也可以根据施工项目的实际具体需求，对筛管管体二的 管径、孔眼二 15-2的孔径、多个孔眼二 15-2由下至上的纵向螺旋角度和相邻两个孔眼二15-2间的间距进行相应调整，以满足不同井型的实际使用需求。实际操作过程中，多个孔眼三均为圆形孔眼13-2多个圆形孔眼13-2的大小尺寸 均相同，并且多个圆形孔眼13-2由下至上纵向螺旋分布的螺旋角度为30° 60°。实际 加工制作及应用过程中，可以根据施工项目的实际具体需求将多个圆形孔眼13-2由下至 上纵向螺旋的螺旋角度在30° 60°的范围内进行相应调整。本实施例中，所述筛管管体 三的管径为50. 6mm,多个孔眼三由下至上纵向螺旋分布的螺旋角度为45°，圆形孔眼13_2 的孔径为5mm且相邻两个圆形孔眼13-2间的间距为30mm。实际加工制作及应用过程中，也 可以根据施工项目的实际具体需求，对筛管管体三的管径、圆形孔眼13-2的孔径、多个圆 形孔眼13-2由下至上的纵向螺旋角度和相邻两个圆形孔眼13-2间的间距进行相应调整， 以满足不同井型的实际使用需求。另外，多个所述孔眼三也可以均为方形直槽状的直槽孔眼13-3。所述PVC筛管13 中的每排直槽孔眼13-3均由孔眼组三和孔眼组四组成，且所述孔眼组三和孔眼组四均沿 筛管管体三管壁的圆周方向均勻布设，所述孔眼组三中的直槽孔眼13-3与所述孔眼组四 中的直槽孔眼13-3均呈交错布设。每排直槽孔眼13-3的孔眼数量均为奇数个。相邻两排 直槽孔眼13-3间的间距均相同。所述孔眼组三中相邻两个直槽孔眼13-3间的间距和所述 孔眼组四中相邻两个直槽孔眼13-3间的间距相同。所述每排直槽孔眼13-3的孔眼数量均 相同，且所述孔眼组一的孔眼数量与孔眼组二的孔眼数量间的差值均为一个。所述每排直 槽孔眼13-3的孔眼数量为m个，且多排直槽孔眼13-3中的孔眼组三沿筛管管体三的管壁
由下至上相应由1^·个直槽孔眼13-3和^^个直槽孔眼13-3交错布设而成，多排直槽孔
眼13-3中的孔眼组四沿筛管管体三的管壁由下至上相应由〒个直槽孔眼13-3和^^个
直槽孔眼13-3交错布设而成。本实施例中，每排直槽孔眼13-3中所包括直槽孔眼13-3的 数量(即每排直槽孔眼13-3的孔眼数量)为5个，且多排直槽孔眼13-3中孔眼组三所包 括的直槽孔眼13-3的数量(即多排直槽孔眼13-3中孔眼组三的孔眼数量)沿筛管管体三 的管壁由下至上依次为2个、3个、2个、3个...；相应地，多排直槽孔眼13-3中孔眼组四 所包括直槽孔眼13-3的数量(即多排直槽孔眼13-3中孔眼组四的孔眼数量)沿筛管管体 三的管壁由下至上依次为3个、2个、3个、2个...。实际加工制作及应用过程中，也可以 根据施工项目的实际具体需求，对筛管管体1的管径、直槽孔眼13-3的尺寸以及相邻两个 直槽孔眼二 3间和相邻两排直槽孔眼13-3间的间距进行相应调整，以满足不同井型的实际 使用需求。实际使用过程中，针对不同煤质特性选用不同类型的筛管，见表1 表1不同煤质所适用不同筛管的类型一览表
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权利要求
一种多分支水平井下筛管施工工艺，所施工的多分支水平井包括起始段(2)、与起始段(2)相接的造斜段(3)和通过连通段(4)与造斜段(3)相接的水平分支段，所述水平分支段包括与连通段(4)相接的水平主井眼(7)和由前至后间隔分布在水平主井眼(7)上的多个分支井眼，水平主井眼(7)上对应布设有多个分别与多个所述分支井眼相接的分支点，其特征在于该工艺包括以下步骤步骤一、准备工作由前至后对多个所述分支井眼依次进行编号，多个所述分支的编号依次为1#、2#、3#...n#，n为所述分支井眼的数量，所述分支点的数量为n个；步骤二、前期钻井施工根据预先设计的钻井路线，采用钻机对所施工多分支水平井的起始段(2)、造斜段(3)和连通段(4)先后进行钻进施工，并相应钻出所述多分支水平井的起始段(2)、造斜段(3)和连通段(4)；步骤三、钻进施工及下筛管施工水平主井眼(7)的钻进施工过程通过n个所述分支点分为n+1个节段进行钻进，水平主井眼(7)中所下的筛管为平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)，n个所述分支井眼内所下的筛管均为PVC筛管(13)且每个所述分支井眼内所下PVC筛管(13)的长度均小于该分支井眼的深度；所述平直槽式金属筛管(14)包括管壁上布设有多个孔眼一(14 2)的金属筛管管体一，多个所述孔眼一(14 2)的形状均为方形直槽状且其大小均相同，多个所述孔眼一(14 2)沿筛管管体一的管壁由下至上分多排布设，每排孔眼一(14 2)均布设在与筛管管体一轴线相垂直的同一水平面上且每排孔眼(2)均沿筛管管体一管壁的圆周方向均匀布设；所述孔眼间隔分布式金属筛管(15)包括管壁上布设有多个孔眼二(15 2)的筛管管体二，多个所述孔眼二(15 2)沿筛管管体二的管壁由下至上呈纵向螺旋式分布，孔眼二(15 2)的形状为圆形且相邻两个孔眼二(15 2)间的间距相同；所述PVC筛管(13)包括管壁上布设有多个孔眼三且由PVC材料制成的筛管管体三，多个所述孔眼三均为圆形孔眼(13 2)或方形直槽状的直槽孔眼(13 3)；多个所述圆形孔眼(13 2)沿筛管管体三的管壁由下至上呈纵向螺旋式分布，且相邻两个圆形孔眼(13 2)间的间距相同；多个所述直槽孔眼(13 3)沿筛管管体三的管壁由下至上分多排布设，每排直槽孔眼(13 3)均布设在与筛管管体三轴线相垂直的同一水平面上且每排直槽孔眼(13 3)均沿筛管管体三管壁的圆周方向均匀布设；所述水平主井眼(7)与n个所述分支井眼的钻进及下筛管施工过程如下301、第一节段水平主井眼(7)与1#分支井眼的钻进施工和下筛管施工，其施工过程包括以下步骤3011、第一节段水平主井眼(7)与1#分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井路线，采用钻机对水平主井眼(7)进行钻进施工，且水平主井眼(7)钻进施工过程中，当所述钻机钻至水平主井眼(7)与1#分支井眼的分支点时，完成第一节段水平主井眼(7)的钻进施工过程；此时，将所述钻机钻头的钻进方向调整为1#分支井眼的钻进方向，且根据设计的1#分支井眼的钻进方向和钻进深度对1#分支井眼进行钻进施工，并相应完成1#分支井眼的钻进施工过程；且1#分支井眼的钻进施工过程结束后，将所述钻机自1#分支井眼内退出并移至1#分支井眼与水平主井眼(7)的分支点，且将所述钻机的钻头调整至水平主井眼(7)的钻进方向上，为下一节段水平主井眼(7)的钻进施工作好准备，同时应确保所述钻机的布设位置不影响自所施工多分支水平井的井口向1#分支井眼内下筛管的通道；3012、1#分支井眼下筛管施工判断当预先设计需在1#分支井眼内下筛管时，则进入步骤3013；否则，进入步骤302，进行下一节段水平主井眼(7)与下一个分支井眼的钻进施工；3013、1#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向1#分支井眼内下的PVC筛管(13)，自所施工多分支水平井的井口逐渐下至1#分支井眼内；302、下一节段水平主井眼(7)与下一个分支井眼的钻进施工和下筛管施工，此时所钻进施工的分支井眼为i#分支井眼且i#分支井眼为n个分支井眼中1#分支井眼之后的任一个分支井眼，其施工过程包括以下步骤3021、下一节段水平主井眼(7)与下一个分支井眼的钻进施工根据预先设计的钻井路线，采用钻机继续对水平主井眼(7)进行钻进施工，且水平主井眼(7)钻进施工过程中，当所述钻机钻至水平主井眼(7)与i#分支井眼的分支点时，完成本节段水平主井眼(7)的钻进施工过程；此时，将所述钻机钻头的钻进方向调整为i#分支井眼的钻进方向，且根据设计的i#分支井眼的钻进方向和钻进深度对i#分支井眼进行钻进施工，并相应完成i#分支井眼的钻进施工过程；且i#分支井眼的钻进施工过程结束后，将所述钻机自i#分支井眼内退出并移至i#分支井眼与水平主井眼(7)的分支点，且将所述钻机的钻头调整至水平主井眼(7)的钻进方向上，为下一节段水平主井眼(7)的钻进施工作好准备，同时应确保所述钻机的布设位置不影响自所施工多分支水平井的井口向i#分支井眼内下筛管的通道；3022、i#分支井眼下筛管施工判断当预先设计需在i#分支井眼内下筛管时，则进入步骤3013；否则，进入步骤302，进行下一节段水平主井眼(7)与下一个分支井眼的钻进施工；3023、i#分支井眼下筛管施工通过导引器将预先准备好向i#分支井眼内下的PVC筛管(13)，自所施工多分支水平井的井口下至i#分支井眼内；303、多次重复步骤3021至步骤3023，直至完成n个分支井眼的钻进施工及下筛管施工过程；304、最后一个节段的水平主井眼(7)钻进施工步骤303中n#分支井眼的钻进施工和下筛管施工过程结束后，根据预先设计的钻井路线，采用钻机继续对水平主井眼(7)进行钻进施工，并相应完成水平主井眼(7)的整体钻进施工过程；305、水平主井眼(7)下筛管施工通过导引器将预先准备好向水平主井眼(7)内下的平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)，自所施工多分支水平井的井口下至水平主井眼(7)内。
2.按照权利要求1所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤3023中所 述的i#分支井眼下筛管施工过程中，其下筛管施工过程包括以下步骤I、将导引器与一根钻杆相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始段 ⑵内；II、通过导引器将与其相接的所述钻杆逐渐下入步骤3021中已钻进完成的i#分支井 眼内，直至将所述钻杆下至i#分支井眼内的设计井深；III、待所述钻杆下至i#分支井眼内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井井口 处的所述钻杆进行固定；IV、通过下入i#分支井眼内的所述钻杆，将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管(13) 逐渐下入i#分支井眼内；V、待PVC筛管(13)下至i#分支井眼内的设计井深后，将所述钻杆向上提出并完成i# 分支井眼内的下筛管施工过程；步骤3013中所述的1#分支井眼下筛管施工过程与步骤3023中所述的i#分支井眼下 筛管施工过程相同。
3.按照权利要求1或2所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤305中 所述的通过导引器将预先准备好向水平主井眼(7)内下的平直槽式金属筛管(14)或孔眼 间隔分布式金属筛管(15)，自所施工多分支水平井的井口下至水平主井眼(7)内时，其下 筛管过程包括以下步骤3051、将准备向水平主井眼(7)内下的平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属 筛管(15)与导引器相接，并将所述导引器先下入所施工多分支水平井的起始段(2)内；3052、通过导引器将与其相接的平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管 (15)逐渐下入步骤304中已钻进完成的水平主井眼(7)内，直至将平直槽式金属筛管(14) 或孔眼间隔分布式金属筛管(15)下至水平主井眼(7)内的设计井深；3053、待平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)下至水平主井眼(7) 内的设计井深后，对位于所施工多分支水平井井口处的平直槽式金属筛管(14)或孔眼间 隔分布式金属筛管(15)进行固定；3054、将切割工具固定安装在一根直杆底部，且将底部固定有切割工具的直杆通过已 下入水平主井眼(7)内的平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)下入所 施工的多分支水平井内；3055、待所述切割工具下至步骤304中已钻进完成的水平主井眼(7)与连通段(4)的 连接处时，启动所述切割工具将已下入水平主井眼(7)内的平直槽式金属筛管(14)或孔眼 间隔分布式金属筛管(15)割断，且所述切割工具的隔断处为水平主井眼(7)与连通段(4) 的连接处；3056、通过所述直杆将切割工具上提至地面(1)，同时将水平主井眼(7)上部被切割工 具割断的平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)自所施工的多分支水平 井内提出，则完成水平主井眼(7)内的下筛管施工过程。
4.按照权利要求2所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤IV中所述 的通过下入i#分支井眼内的所述钻杆，将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管(13)逐渐 下入i#分支井眼内时，其过程如下先将准备向1#分支井眼内下的PVC筛管(13)全部下 入所施工多分支水平井的起始段(2)内，再采用封堵装置对下入起始段(2)内的PVC筛管 (13)的上部端口进行封堵，再启动安装在与所述钻杆相接的液压管道上的驱动泵并通过钻 井液将PVC筛管(13)逐渐从所述钻杆内压出，且通过钻井液将PVC筛管(13)逐渐从所述 钻杆内压出过程中将所述钻杆同步向上提出，直至将PVC筛管(13)全部压出并留在1#分 支井眼内，最后再将剩余留在所施工多分支水平井内的钻杆提出。
5.按照权利要求3所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤3054中所 述的切割工具为通过遥控器进行控制的电动切割工具；步骤3055中待所述切割工具下至 步骤304中已钻进完成的水平主井眼(7)与连通段(4)的连接处时，则通过遥控器启动所述电动式切割工具将平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)割断。
6.按照权利要求3所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤3054中所 述的切割工具为油压式切割工具；相应地，步骤3054中所述的直杆为抽油杆，所述抽油杆 的底部端口与油压式切割工具的进油口相接，且所述抽油杆的上部端口通过液压管道与液 压油箱相接，所述液压管道上装有油泵；步骤3055中待所述切割工具下至步骤304中已钻 进完成的水平主井眼(7)与连通段(4)的连接处时，则启动所述油泵，并相应带动所述油压 式切割工具将平直槽式金属筛管(14)或孔眼间隔分布式金属筛管(15)割断。
7.按照权利要求1或2所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤3011 中所述的1#分支井眼的钻进施工过程结束后且将所述钻机自1#分支井眼内退出并移至1# 分支井眼与水平主井眼(7)的分支点之前，先充分洗井，且待所施工多分支水平井井眼内 的岩屑都返出后，再起钻；步骤3021中所述的1#分支井眼的钻进施工过程结束后且将所述 钻机自1#分支井眼内退出并移至1#分支井眼与水平主井眼(7)的分支点之前，先充分洗 井，且待所施工多分支水平井井眼内的岩屑都返出后，再起钻。
8.按照权利要求7所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤304中所 述的最后一个节段的水平主井眼(7)钻进施工结束后，先充分洗井，且待所施工多分支水 平井井眼内的岩屑都返出后，再起钻。
9.按照权利要求1或2所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤二中 所述平直槽式金属筛管(14)中的每排孔眼一(14-2)均由孔眼组一和孔眼组二组成，所述 孔眼组一和孔眼组二均沿筛管管体一管壁的圆周方向均勻布设，所述孔眼组一中的孔眼一 (14-2)与所述孔眼组二中的孔眼一(14-2)均呈交错布设；所述PVC筛管(13)中的每排直 槽孔眼(13-3)均由孔眼组三和孔眼组四组成，且所述孔眼组三和孔眼组四均沿筛管管体 三管壁的圆周方向均勻布设，所述孔眼组三中的直槽孔眼(13-3)与所述孔眼组四中的直 槽孔眼(13-3)均呈交错布设。
10.按照权利要求1或2所述的多分支水平井下筛管施工工艺，其特征在于步骤二中 所述的多个孔眼二(15-2)由下至上纵向螺旋分布的螺旋角度为30° 60°。
全文摘要
本发明公开了一种多分支水平井下筛管施工工艺，包括以下步骤一、准备工作；二、前期钻井施工；三、钻进施工及下筛管施工第一节段水平主井眼与1号分支井眼的钻进施工和下筛管施工、下一节段水平主井眼与下一个分支井眼的钻进施工和下筛管施工、多次重复直至完成多个分支井眼的钻进施工及下筛管施工过程、最后一个节段的水平主井眼钻进施工和水平主井眼下筛管施工。本发明设计合理、操作简便、施工效率高且投入成本低、使用效果好、能有效增加多分支水平井的产量，有效解决了现有多分支水平井下筛管工艺存在的投入成本高、施工风险较大、施工步骤复杂且难以实现、施工完成的多分支水平井的产量低等缺陷。
文档编号E21B43/08GK101975048SQ20101051061
公开日2011年2月16日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者倪满友, 曹伟堂, 李景, 陈育通 申请人:陕西龙门天地煤层气技术工程有限公司