提高石油和天然气凝析井的烃类产量的方法与流程

根据技术水平，存在许多已知的钻探方法，例如，使用钻探装置(专利ru2118440c1,1998年8月27日)实施的方法，包括钻探主井眼并且利用套管柱加固，套管柱的管配有引导元件；利用马达运行钻柱；控制和定向钻探第一侧面，并且在该过程中引导元件使工具偏转。当需要时，为了便于进入偏离的侧面中的一个，再入装置可以进入偏转装置，并且之后以类似的方式执行第二侧面的钻孔。

上述方法的缺陷包括装置设计的复杂性，这导致钻井建造的财务成本增加，不能将主井眼包括在运行中，因为导向元件没有从井中取出，井眼偏差的高半径导致必须在侧面进入生产层中钻一段延长的间隔，必须用套管柱加固侧面并将其粘结。

所公开发明的最接近的类似物是液压钻探方法(参见us2012/0186875，2012年7月26日)，其包括在管道工作管柱的远端处工作管柱内表面密封安装偏转装置，并且导流板设计有通过其的内部通道，钻柱包含具有内孔、封闭端部和远端部的钻管，并且一种通流装置具有至少一个设置为当钻探工具插入管道工作管柱时在由管道工作管柱的内表面产生的环形空间和钻管内孔之间进行流体连通的通道，该方法还包括将钻探工具连接到连接管柱、将钻孔工具进入管道工作管柱、将至少部分钻管进入导流板、在压力下将钻探泥浆供应到管道工作管柱和连接管柱之间产生的环形空间中、以及在压力下钻探流体通过流动装置进入钻杆并在钻管的远端出来。

最接近的类似物的缺陷包括该方法的低效率，这是由于缺乏用于钻探通道的导航和对其轨迹的控制而导致的在生产层中径向通道的低覆盖率导致的，因为它们不受控制地越过地层边界并进入含水层段或在非生产部分井段钻井，所以没有机会钻探延伸通道。

本发明的目的是通过创建提高石油、天然气和凝析井的采油率和强化生产的新方法来消除上述缺陷。

本公开的发明的技术可交付成果是由于增加排水面积、覆盖率、去除表皮因子以及增加地层基质穿透率而提高油井产能和采油率，提供由于对具有受控侧面的沉积物的定向冲击而对地层进行目标处理的可行性，通过显著的压差或化学破坏进行强化而不影响套管柱粘结的可行性；通过显著的压差或化学破坏进行强化的可行性；在钻探过程中清理井眼，允许有效地在碳酸盐岩和陆源地层中利用技术。

本发明的上述目的通过创建利用水力喷射器径向地层穿透提高石油、天然气和凝析井的采油率和强化生产的方法来解决，该方法包括在井中安装高强度管和具有通过其的内部通道的导流板，该导流板连接并且潜在空间定位在侧面钻孔的下层；密封井口；安装井下设备，该井下设备包括水力喷射器喷嘴、井眼轨迹控制模块、导航系统、工作盘管管段、流量再分配装置、止回阀、供应盘管管段；将流体供应到管道和盘管之间的环形空间中；使水力喷射器喷嘴通过密封装置、通过导流板接触岩石；使用导航系统钻进计划长度的径向通道用于控制地层中井眼的当前位置，以及还使用井眼轨迹控制模块以便确保沿着设计轨迹的径向通道钻探；在钻穿地层后，从地层中取出工作盘管以及喷嘴并且执行钻孔循环直到完全移走岩屑；通过激活机械转向装置，将导流板重新定位到不同的平面；对下一个侧面重复工作循环；在切换到通过导流板进行侧面钻孔的主要操作的实施之前执行为每个侧面铣削单独的窗口，在侧面钻孔过程中，通过提供带有井眼轨迹控制模块和导航设备的工作盘管来确定和改变井眼轨迹。

对于在下一层钻探径向通道，从井中取出供应和工作盘管，管从机械锚固装置释放，取出预先安装并且等同于转换到下一层的长度的管道着陆接头，管道被固定在机械锚固装置上，具有导航系统、井眼轨迹控制模块、水力喷射器喷嘴的工作盘管管段进入井中，之后重复进行与径向通道钻孔相关的工作。

为了在套管柱中切割侧面的窗口，盘管上的附加喷砂装置进入井中，通过循环执行矩形孔的磨削切削，然后拉出设备。

由于激活具有离散转向角度的机械转向装置，使用固定转向的导流板在盘管上的喷砂装置的一次行程期间执行切割在一层上钻探通过套管柱的径向通道所有需要的矩形孔。

流体注射进入在管和盘管之间的小环形空间和/或管和盘管以及盘管的内部空间之间的小环形空间。

本申请本质的简要说明以图形材料呈现。

在图1中-声明方法的方案1。

在图2中-声明方法的方案2。

在图1-2中：

1-止回阀；

2-流量再分配装置；

3-机械锚固装置；

4-转向装置；

5-密封装置；

6-导流板；

7-导航系统；

8-井眼轨迹控制模块；

9-水力喷射器模块；

10-喷砂切割装置；

11-套管柱；

12-高强度管；

13-供应盘管管段；

14-工作盘管管段；

15-套管柱中的全圆铣削区域(“窗口”)；

16-用喷砂切割装置在套管柱中切割的通孔(“窗口”)。

下面提供了其他选项，这些选项并非详尽无遗。

导流板在高强度管上延伸，准备用于径向地层穿透井，在套管柱中用于钻探侧面的某些点处铣削“窗口”以及参考径向通道钻孔的下层安装导流板，并且在需要时在径向通道钻孔的下层的间隔中定向导流板。38mm工作盘管(柔性管)上的井下设备进入井中(进入89mm管)。该设备包括：水力喷射器喷嘴、井眼轨迹控制模块、导航系统、设计长度等于径向通道设计长度(最长500米以上)的32(38)mm工作盘管管段、流量再分配装置、止回阀、供应盘管管段。然后执行井口密封，并且之后将穿透流体供应到38mm供应盘管管段和89mm管之间的环形空间中，通过供应盘管，水力喷射器喷嘴与工作盘管管段通过密封装置，从导流板出来以接触岩石/接合剂。利用导航系统执行径向通道的计划长度的钻探，以控制地层中的当前井眼位置，并且还使用井眼轨迹控制模块来确保沿着设计轨迹的通道钻探。在该过程中，流体注射进入在管和盘管之间的小环形空间和/或管/盘管和盘管内部空间之间的小环形空间。关闭泵并且通过使用机械转向装置使导流板以保证精度的方式转向。重复钻探下一个通道的操作。在一层中钻探所需数量的通道之后，执行从管孔中完全拉出盘管。先前安装在管柱顶部的设计长度的着陆接头被取出以便转换到下一层。导流板在机械锚固装置的计划间隔内安装在管道上。重复工作循环。在实施设计数量的径向通道之后，执行从管孔中完全拉出盘管和89mm管柱。

下面是通过本发明实现的方法2(参见下面的示例和图2)的方案的变化的另一个潜在示例，其绝不限制其实现的所有可能选项。为方便起见，参考图形材料提供该示例。

[1]包括导流板(6)、密封装置(5)、转向装置(4)、机械锚固装置(3)的总成在高强度管(12)上进入压井中，准备用于实现径向地层穿透，导流板(6)具有带侧出口的通道。

该总成还可以包括不受此列表限制的附加元件：线性应力补偿器、隔离开关、止回阀等。

通过地理方法，导流板通过其侧通道连接到全圆铣削套管柱(15)的间隔。为了连接，管总成固定在机械锚固装置(3)上，使得导流板出口(6)与套管柱(15)的开口(全圆铣削)部分对齐。

[2]还有另一种方法(参见图2)，通过在套管柱(11)中使用矩形“窗口”(16)的喷砂切割来确保导流板(6)的侧出口与地层连通。为了执行该任务，上述总成进入未铣削的套管柱中，然后将其安装在机械锚固装置(3)上通过地理方法进行连接。

[3]此外，在盘管(13)上的喷砂切割装置(10)进入管道(12)，与导流板连接，并且端部与喷嘴被引导到套管柱壁(11)。将流体注入到盘管(13)中以创造流体循环，该流体从井中套管柱(11)和管(12)之间的环形空间中流出。将研磨材料(石英砂、支撑剂等)添加到表面上的流体流中，其穿过装置喷嘴(10)并且破坏套管柱壁而形成通道孔(16)。通过向下移动喷砂装置喷嘴(10)来提供矩形通道孔(16)的创造。在套管柱中切割孔并将用于喷砂切割的设备从孔中拉出之后，开始钻探径向通道的操作。

在个别情况下，由于具有离散转向角的机械转向装置的激活，使用导流板的固定转向在盘管上喷砂装置的一次行程期间执行用于在一层处钻探径向通道的所有所需矩形孔的切割。

[4]包括水力喷射器喷嘴(9)、井眼轨迹控制模块(8)、导航系统(7)、工作盘管管段(14)的用于径向地层穿透的总成在带有流量再分配装置(2)和止回阀(1)的供应盘管管段(13)上通过管道(12)进入井中(图1)。用于径向地层穿透的总成还可以包含不受该井下设备列表限制的附加元件。

[5]在盘管(14)和(13)进入管(12)的过程中，洗涤流体被供应进入在盘管(13)和管道(12)之间的环形空间中，以便平衡井中的压力。当实现机械锚固装置(3)安装的深度时，执行将洗涤流体注入流速增加到设计模式，实现在管道(12)和套管柱(11)之间的环形空间中流出的流体的完全循环。使用导航系统(7)来执行径向通道的计划延伸的钻探，以便控制地层中的通道的当前位置，并且还使用井眼轨迹控制模块(8)以便确保沿着该设计轨迹钻探通道。从井中流出的洗涤流体通过处理系统被引回到井中。

[6]通过运行盘管(13)实现盘管(14)向下移动，这提供了从导流板(6)和套管柱(11)出来的水力喷射器喷嘴(9)，然后在生产地层中执行设计长度的径向通道的水力喷射器钻探。

[7]通过导航系统(7)执行地层中径向通道底部的地理坐标的确定及其对岩性剖面的参考，该导航系统(7)通过电缆通信通道将信息传输到地表。通过液压或电缆通信通道从地表控制的井眼轨迹控制模型(8)用于沿着设计轨迹钻探径向通道，在接近所选地层间隔的边界时改变其轨迹。

[8]当实现径向通道的最终设计点(底部)时，盘管(14)上的水力喷射器喷嘴(9)从地层中取出，其安装在密封装置(5)下方。执行清洗以实现从管(12)和套管柱(11)之间的环形空间完全去除钻屑。

[9]循环完成后，盘管(14)通过转向装置(4)运行所需的次数(每次盘管通过转向装置使导流板转向一定的离散角度)，因此实现了导流板转向到设计用于下一个通道钻探的角度。

[10]当在径向地层穿透钻井准备期间执行套管柱的全圆铣削时或当在盘管上的喷砂装置的一次行程期间执行所有需要的矩形孔的切割以在一层上钻探径向通道时，开始操作[6]，然后依次执行操作[7]、[8]、[9]。

[11]在径向地层穿透钻井准备期间，没有执行套管柱的全圆铣削时，在从井中取出盘管(14)上的总成后，开始操作[3]，然后依次执行操作[4]、[5]、[6]、[7]、[8]、[9]。

[12]为了通过轮廓转换到径向通道的钻探的下一层，在一层上实施所有计划的径向通道的钻探之后，将盘管(13)、(14)上的总成从孔中拉出。管道(12)从机械锚固装置(3)释放，设计长度(先前安装)的管道着陆接头，从井中取出设置为提升到下一层的导流板。

[13]管道总成固定在机械锚固装置(3)上，使得导流板(6)出口与套管柱(15)的开口(铣削)部分对齐。

[14]在径向地层穿透钻孔的准备期间，没有执行套管柱的全圆铣削时，导流板(6)出口必须与套管柱(16)中的喷砂切割的设计间隔对齐。工作[3]用于切割这样的孔。

[15]依次执行操作[4]、[5]、[6]、[7]、[8]、[9]以在钻井轮廓的每一层处钻探径向通道。

[16]执行操作[12]、[13]、[14]以转换到每个下一层以进一步钻探设计的径向通道。

[17]依次重复操作[4]、[5]、[6]、[7]、[8]、[9]以便在钻井轮廓的每一层处钻探径向通道。

[18]在所有层的钻井轮廓和钻井循环中钻探计划数量的径向通道以移除钻屑之后，管道(12)从机械锚固装置(3)中释放，并且管道(12)完全从孔中拉出。

[19]然后在各个工作计划下完成完井。

因此，所公开的方法的应用指出：

-由于增加排水面积、覆盖率、去除表皮因子以及增加地层基质渗透率而提高井产能和采油率；

-由于定向钻探具有大长度的受控侧面而对地层产生针对性冲击的可行性；

-通过显著压差和化学破坏进行强化而不会对套管柱接合剂产生冲击的可行性；

-通过显著压差或化学破坏而冲击地层以进行强化的可行性；

-在钻井过程中清理井眼，可以有效地在碳酸盐岩和陆源地层中利用技术。