采用具有至少一个传输交叉布置的套管段的导向钻井方法和系统与流程

技术特征：

1.一种导向钻井方法，其包括：

钻制第一井孔且以具有至少一个传输交叉布置的管状套管套封所述第一井孔，每一传输交叉布置具有与环绕所述管状套管的线圈天线通信的适配器；

在所述管状套管内部署从地面接口延伸到所述至少一个传输交叉布置的传导路径；

以具有井底钻具组件的钻柱钻制第二井孔；

从使用所述井底钻具组件和所述至少一个传输交叉布置获取的电磁(EM)场测量值获得距离或方向信息；以及

至少部分地基于所述获得的距离或方向信息而导引所述钻柱。

2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括通过由所述井底钻具组件产生EM场且通过经由所述传导路径将来自所述至少一个传输交叉布置的响应传递到所述地面接口而获取所述EM场测量值。

3.如权利要求1所述的方法，其进一步包括通过由对应于所述至少一个传输交叉布置的至少一个线圈天线产生EM场且以所述井底钻具组件获得对所述产生的EM场的响应而获取所述EM场测量值。

4.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

至少部分地基于所述获得的距离或方向信息而确定所述井底钻具组件相对于所述第一井孔的位置；以及

显示所述位置的视觉表示。

5.如权利要求1所述的方法，其中每一传输交叉布置进一步包括控制单元，每一控制单元具有用以处置相应线圈天线的EM发射的电路且具有能量存储装置，所述能量存储装置经由所述传导路径和相应适配器从所述地面接口接收电力。

6.如权利要求1所述的方法，其中每一传输交叉布置进一步包括控制单元，每一控制单元具有用以处置由相应线圈天线获取的EM测量值的电路、用以存储所述EM测量值的数据存储单元、以及用以对所述数据存储单元提供电力的能量存储装置，其中所述能量存储装置经由所述传导路径和相应适配器从所述地面接口接收电力。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述管状套管具有多个轴向间隔的传输交叉布置。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个传输交叉布置包括具有不同定向的多个线圈天线。

9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中部署所述传导路径包括将电缆附接到内部管柱且将所述内部管柱降低到所述管状套管中。

10.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中部署所述传导路径包括将电缆维修工具降低到所述管状套管中。

11.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中每一适配器经由感应耦接而耦接到所述传导路径。

12.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述每一适配器经由流电耦接或电容性耦接而耦接到所述传导路径。

13.一种导向钻井系统，其包括：

井下管状套管，其部署于第一井孔中且具有至少一个传输交叉布置，每一传输交叉布置具有与环绕所述管状套管的外部的线圈天线通信的适配器；

传导路径，其部署于所述管状套管内，所述传导路径从地面接口延伸到所述至少一个传输交叉布置；

具有井底钻具组件的钻柱，其部署于第二井孔中；以及

处理单元，其从使用所述井底钻具组件和所述组的一个或多个天线获得的电磁(EM)场测量值确定距离或方向信息，其中至少部分地基于所述确定的距离或方向信息而导引所述钻柱。

14.如权利要求13所述的系统，其中获得所述EM场测量值涉及所述井底钻具组件产生EM场，所述至少一个传输交叉布置获取对所述产生的EM场的一个或多个响应，以及所述传导路径将所述一个或多个响应传递到所述地面接口。

15.如权利要求13所述的系统，其中获得所述EM场测量值涉及对应于所述至少一个传输交叉布置的至少一个线圈天线产生EM场，以及所述井底钻具组件获得对产生的EM场的响应。

16.如权利要求13所述的系统，其进一步包括监视器，其中所述处理单元至少部分地基于所述确定的距离或方向信息而确定所述井底钻具组件相对于所述第一井孔的位置，且其中所述位置显示于所述监视器上。

17.如权利要求13所述的系统，其中每一传输交叉布置进一步包括控制单元，每一控制单元具有用以处置相应线圈天线的EM发射的电路且具有能量存储装置，所述能量存储装置经由所述传导路径和相应适配器从所述地面接口接收电力。

18.如权利要求13所述的系统，其中每一传输交叉布置进一步包括控制单元，每一控制单元具有用以处置由相应线圈天线获取的EM测量值的电路、用以存储所述EM测量值的数据存储单元、以及用以对所述数据存储单元提供电力的能量存储装置，其中所述能量存储装置经由所述传导路径和相应适配器从所述地面接口接收电力。

19.如权利要求13所述的系统，其中所述管状套管具有多个轴向间隔的传输交叉布置。

20.如权利要求13所述的系统，其中所述至少一个传输交叉布置包括具有不同定向的多个线圈天线。

21.如权利要求13至20中任一项所述的系统，其中所述传导路径包括附接到内部管柱且降低到所述管状套管中的电缆。

22.如权利要求13至20中任一项所述的系统，其中所述传导路径包括降低到所述管状套管中的电缆维修工具。

23.如权利要求13至20中任一项所述的系统，其中每一适配器经由感应耦接而耦接到所述传导路径。

24.如权利要求13至20中任一项所述的系统，其中每一适配器经由流电耦接或电容性耦接而耦接到所述传导路径。