一种对油层进行水平井钻井的方法、装置和钻柱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及石油钻探技术领域，特别涉及一种对油层进行水平井钻井的方法、装置和钻柱。
【背景技术】
[0002]地下储层为油层时，通过水平井钻井技术钻出一口井，可以获取该油层中的石油；因此，对油层进行水平井钻井越来越受到业界人士的重视。
[0003]现有技术中提供了一种对油层进行水平井钻井的方法，可以为:勘探人员先对油层进行勘探，估计出油层的着陆点位置和几何靶盒；然后钻井人员根据估计出的着陆点位置和几何靶盒对油层进行水平井钻井。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0005]由于勘探人员估计的几何靶盒并不准确，因此对油层进行水平井钻井过程中常常出现钻至边界后钻遇大段泥岩的情况，从而导致油层的钻遇率低。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种对油层进行水平井钻井的方法和装置。所述技术方案如下:
[0007]—方面，本发明提供了一种对油层进行水平井钻井的方法，所述方法包括:
[0008]获取着陆点位置，并在所述着陆点位置用钻柱向下钻井；
[0009]当所述钻柱接触到油层顶部时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第一位置，将所述第一位置作为入油顶点位置；
[0010]在所述入油顶点位置用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第二位置，将所述第二位置作为第一油底位置；
[0011]改变所述钻柱的方向，在所述第一油底位置用所述钻柱水平钻井第一预设距离后，改变所述钻柱的方向，用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第三位置，将所述第三位置作为第二油底位置；
[0012]根据所述入油顶点位置、所述第一油底位置和第二油底位置确定第一几何靶盒；
[0013]在所述第一几何靶盒中对油层进行水平井钻井。
[0014]优选的，所述根据所述入油顶点、所述第一油底位置和第二油底位置确定第一几何靶盒，包括:
[0015]获取经过所述第一油底位置和所述第二油底位置的第一直线；
[0016]获取经过所述入油顶点且平行与所述第一直线的第二直线；
[0017]在所述第二直线上获取与所述入油顶点之间的距离为第二预设距离的位置点，将所述位置点作为出油顶点；
[0018]根据所述入油顶点、所述出油顶点和所述第一直线确定第一几何靶盒。
[0019]优选的，所述在所述第一几何靶盒中对油层进行水平井钻井之后，所述方法还包括:
[0020]在所述第二油底位置用所述钻柱水平钻井第三预设距离后，改变所述钻柱的方向，用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第四位置，将所述第四位置作为第三油底位置；
[0021]改变所述钻柱的方向，在所述第三油底位置用所述钻柱水平钻井所述第一预设距离后，改变所述钻柱的方向，用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第五位置，将所述第五位置作为第四油底位置；
[0022]根据所述第一几何靶盒、所述第三油底位置和第四油底位置确定第二几何靶盒；
[0023]在所述第二几何靶何中对油层进行水平钻井。
[0024]优选的，所述根据所述第一几何靶盒、所述第三油底位置和第四油底位置确定第二几何靶盒，包括:
[0025]根据所述第一几何靶盒计算油层高度；
[0026]根据所述第三油底位置、所述第四油底位置和所述油层高度确定第二几何靶盒。
[0027]优选的，所述根据所述第一几何靶盒计算油层高度，包括:
[0028]计算所述第一几何靶盒的高度，将所述第一几何靶盒的高度作为油层高度。
[0029]另一方面，本发明提供了一种对油层进行水平井钻井的装置，所述装置包括:
[0030]第一钻井模块，用于获取着陆点位置，并在所述着陆点位置用钻柱向下钻井；
[0031]第一获取模块，用于当所述钻柱接触到油层顶部时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第一位置，将所述第一位置作为入油顶点位置；
[0032]第二获取模块，用于在所述入油顶点位置用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第二位置，将所述第二位置作为第一油底位置；
[0033]第三获取模块，用于改变所述钻柱的方向，在所述第一油底位置用所述钻柱水平钻井第一预设距离后，改变所述钻柱的方向，用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第三位置，将所述第三位置作为第二油底位置；
[0034]第一确定模块，用于根据所述入油顶点位置、所述第一油底位置和第二油底位置确定第一几何靶盒；
[0035]第二钻井模块，用于在所述第一几何靶盒中对油层进行水平井钻井。
[0036]优选的，所述第一确定模块，包括:
[0037]第一获取单元，用于获取经过所述第一油底位置和所述第二油底位置的第一直线.
[0038]第二获取单元，用于获取经过所述入油顶点且平行与所述第一直线的第二直线；
[0039]第三获取单元，用于在所述第二直线上获取与所述入油顶点之间的距离为第二预设距离的位置点，将所述位置点作为出油顶点；
[0040]第一确定单元，用于根据所述入油顶点、所述出油顶点和所述第一直线确定第一几何靶盒。
[0041]优选的，所述装置还包括:
[0042]第四获取模块，用于在所述第二油底位置用所述钻柱水平钻井第三预设距离后，改变所述钻柱的方向，用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第四位置，将所述第四位置作为第三油底位置；
[0043]第五获取模块，用于改变所述钻柱的方向，在所述第三油底位置用所述钻柱水平钻井所述第一预设距离后，改变所述钻柱的方向，用所述钻柱向下钻井，当所述钻柱接触到油底时，获取当前所述钻柱的钻头所在的第五位置，将所述第五位置作为第四油底位置；
[0044]第二确定模块，用于根据所述第一几何靶盒、所述第三油底位置和第四油底位置确定第二几何靶盒；
[0045]第三钻井模块，用于在所述第二几何靶何中对油层进行水平钻井。
[0046]优选的，所述第二确定模块，包括:
[0047]计算单元，用于根据所述第一几何靶盒计算油层高度；
[0048]第二确定单元，用于根据所述第三油底位置、所述第四油底位置和所述油层高度确定第二几何靶盒。
[0049]另一方面，本发明提供了一种钻柱，所述钻柱包括:钻头、动力钻具、感应电阻率短节、无磁钻铤、无磁悬挂短节和钻杆；
[0050]所述钻头连接所述动力钻具的一端，所述动力钻具的另一端连接所述感应电阻率短节的一端；所述感应电阻率短节的另一端连接所述无磁钻铤的一端，所述无磁钻铤的另一端连接所述无磁悬挂短节的一端，所述无磁悬挂短节的另一端连接所述钻杆；
[0051]其中，所述动力钻具包括第一稳定器、第一扶正器、螺杆钻具、第二扶正器和第二稳定器；
[0052]所述钻头连接所述第一稳定器的一端，所述第一稳定器的另一端连接所述第一扶正器的一端，所述第一扶正器的另一端连接所述螺杆钻具的一端，所述螺杆钻具的另一端连接所述第二扶正器的一端，所述第二扶正器的另一端连接所述第二稳定器的一端，所述第二稳定器的另一端连接所述感应电阻率短节的一端；
[0053]所述第一稳定器的外径大于或等于206毫米且小于或等于208毫米，所述第二稳定器的外径大于或等于208毫米且小于或等于212毫米，所述第一扶正器为三棱非对称型扶正器，所述第二扶正器为三棱螺旋形扶正器，且所述第一扶正器和所述第二扶正器长度均大于或等于20厘米且小于或等于25厘米；所述螺杆钻具为7头中低速螺杆钻具，且所述螺杆钻具包括的转子为中空转子。
[0054]在本发明中，在钻井过程中，获取入油顶点位置、第一油底位置和第二油底位置，根据入油顶点位置、第一油底位置和第二油底位置确定几何靶盒，该几何靶盒能准确反映油层的产状，因此，在确定的几何靶盒中对油层进行水平井钻井能够提高油层的钻遇率。
【附图说明】
[0055]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0056]图1是本发明实施例1提供的一种钻