一種對油層進行水平井鉆井的方法、裝置和鉆柱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及石油鉆探技術領域，特別涉及一種對油層進行水平井鉆井的方法、裝置和鉆柱。
【背景技術】
[0002]地下儲層為油層時，通過水平井鉆井技術鉆出一口井，可以獲取該油層中的石油；因此，對油層進行水平井鉆井越來越受到業界人士的重視。
[0003]現有技術中提供了一種對油層進行水平井鉆井的方法，可以為:勘探人員先對油層進行勘探，估計出油層的著陸點位置和幾何靶盒；然后鉆井人員根據估計出的著陸點位置和幾何靶盒對油層進行水平井鉆井。
[0004]在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術至少存在以下問題:
[0005]由于勘探人員估計的幾何靶盒并不準確，因此對油層進行水平井鉆井過程中常常出現鉆至邊界后鉆遇大段泥巖的情況，從而導致油層的鉆遇率低。
【發明內容】
[0006]為了解決現有技術的問題，本發明提供了一種對油層進行水平井鉆井的方法和裝置。所述技術方案如下:
[0007]—方面，本發明提供了一種對油層進行水平井鉆井的方法，所述方法包括:
[0008]獲取著陸點位置，并在所述著陸點位置用鉆柱向下鉆井；
[0009]當所述鉆柱接觸到油層頂部時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第一位置，將所述第一位置作為入油頂點位置；
[0010]在所述入油頂點位置用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第二位置，將所述第二位置作為第一油底位置；
[0011]改變所述鉆柱的方向，在所述第一油底位置用所述鉆柱水平鉆井第一預設距離后，改變所述鉆柱的方向，用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第三位置，將所述第三位置作為第二油底位置；
[0012]根據所述入油頂點位置、所述第一油底位置和第二油底位置確定第一幾何靶盒；
[0013]在所述第一幾何靶盒中對油層進行水平井鉆井。
[0014]優選的，所述根據所述入油頂點、所述第一油底位置和第二油底位置確定第一幾何靶盒，包括:
[0015]獲取經過所述第一油底位置和所述第二油底位置的第一直線；
[0016]獲取經過所述入油頂點且平行與所述第一直線的第二直線；
[0017]在所述第二直線上獲取與所述入油頂點之間的距離為第二預設距離的位置點，將所述位置點作為出油頂點；
[0018]根據所述入油頂點、所述出油頂點和所述第一直線確定第一幾何靶盒。
[0019]優選的，所述在所述第一幾何靶盒中對油層進行水平井鉆井之后，所述方法還包括:
[0020]在所述第二油底位置用所述鉆柱水平鉆井第三預設距離后，改變所述鉆柱的方向，用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第四位置，將所述第四位置作為第三油底位置；
[0021]改變所述鉆柱的方向，在所述第三油底位置用所述鉆柱水平鉆井所述第一預設距離后，改變所述鉆柱的方向，用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第五位置，將所述第五位置作為第四油底位置；
[0022]根據所述第一幾何靶盒、所述第三油底位置和第四油底位置確定第二幾何靶盒；
[0023]在所述第二幾何靶何中對油層進行水平鉆井。
[0024]優選的，所述根據所述第一幾何靶盒、所述第三油底位置和第四油底位置確定第二幾何靶盒，包括:
[0025]根據所述第一幾何靶盒計算油層高度；
[0026]根據所述第三油底位置、所述第四油底位置和所述油層高度確定第二幾何靶盒。
[0027]優選的，所述根據所述第一幾何靶盒計算油層高度，包括:
[0028]計算所述第一幾何靶盒的高度，將所述第一幾何靶盒的高度作為油層高度。
[0029]另一方面，本發明提供了一種對油層進行水平井鉆井的裝置，所述裝置包括:
[0030]第一鉆井模塊，用于獲取著陸點位置，并在所述著陸點位置用鉆柱向下鉆井；
[0031]第一獲取模塊，用于當所述鉆柱接觸到油層頂部時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第一位置，將所述第一位置作為入油頂點位置；
[0032]第二獲取模塊，用于在所述入油頂點位置用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第二位置，將所述第二位置作為第一油底位置；
[0033]第三獲取模塊，用于改變所述鉆柱的方向，在所述第一油底位置用所述鉆柱水平鉆井第一預設距離后，改變所述鉆柱的方向，用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第三位置，將所述第三位置作為第二油底位置；
[0034]第一確定模塊，用于根據所述入油頂點位置、所述第一油底位置和第二油底位置確定第一幾何靶盒；
[0035]第二鉆井模塊，用于在所述第一幾何靶盒中對油層進行水平井鉆井。
[0036]優選的，所述第一確定模塊，包括:
[0037]第一獲取單元，用于獲取經過所述第一油底位置和所述第二油底位置的第一直線.
[0038]第二獲取單元，用于獲取經過所述入油頂點且平行與所述第一直線的第二直線；
[0039]第三獲取單元，用于在所述第二直線上獲取與所述入油頂點之間的距離為第二預設距離的位置點，將所述位置點作為出油頂點；
[0040]第一確定單元，用于根據所述入油頂點、所述出油頂點和所述第一直線確定第一幾何靶盒。
[0041]優選的，所述裝置還包括:
[0042]第四獲取模塊，用于在所述第二油底位置用所述鉆柱水平鉆井第三預設距離后，改變所述鉆柱的方向，用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第四位置，將所述第四位置作為第三油底位置；
[0043]第五獲取模塊，用于改變所述鉆柱的方向，在所述第三油底位置用所述鉆柱水平鉆井所述第一預設距離后，改變所述鉆柱的方向，用所述鉆柱向下鉆井，當所述鉆柱接觸到油底時，獲取當前所述鉆柱的鉆頭所在的第五位置，將所述第五位置作為第四油底位置；
[0044]第二確定模塊，用于根據所述第一幾何靶盒、所述第三油底位置和第四油底位置確定第二幾何靶盒；
[0045]第三鉆井模塊，用于在所述第二幾何靶何中對油層進行水平鉆井。
[0046]優選的，所述第二確定模塊，包括:
[0047]計算單元，用于根據所述第一幾何靶盒計算油層高度；
[0048]第二確定單元，用于根據所述第三油底位置、所述第四油底位置和所述油層高度確定第二幾何靶盒。
[0049]另一方面，本發明提供了一種鉆柱，所述鉆柱包括:鉆頭、動力鉆具、感應電阻率短節、無磁鉆鋌、無磁懸掛短節和鉆桿；
[0050]所述鉆頭連接所述動力鉆具的一端，所述動力鉆具的另一端連接所述感應電阻率短節的一端；所述感應電阻率短節的另一端連接所述無磁鉆鋌的一端，所述無磁鉆鋌的另一端連接所述無磁懸掛短節的一端，所述無磁懸掛短節的另一端連接所述鉆桿；
[0051]其中，所述動力鉆具包括第一穩定器、第一扶正器、螺桿鉆具、第二扶正器和第二穩定器；
[0052]所述鉆頭連接所述第一穩定器的一端，所述第一穩定器的另一端連接所述第一扶正器的一端，所述第一扶正器的另一端連接所述螺桿鉆具的一端，所述螺桿鉆具的另一端連接所述第二扶正器的一端，所述第二扶正器的另一端連接所述第二穩定器的一端，所述第二穩定器的另一端連接所述感應電阻率短節的一端；
[0053]所述第一穩定器的外徑大于或等于206毫米且小于或等于208毫米，所述第二穩定器的外徑大于或等于208毫米且小于或等于212毫米，所述第一扶正器為三棱非對稱型扶正器，所述第二扶正器為三棱螺旋形扶正器，且所述第一扶正器和所述第二扶正器長度均大于或等于20厘米且小于或等于25厘米；所述螺桿鉆具為7頭中低速螺桿鉆具，且所述螺桿鉆具包括的轉子為中空轉子。
[0054]在本發明中，在鉆井過程中，獲取入油頂點位置、第一油底位置和第二油底位置，根據入油頂點位置、第一油底位置和第二油底位置確定幾何靶盒，該幾何靶盒能準確反映油層的產狀，因此，在確定的幾何靶盒中對油層進行水平井鉆井能夠提高油層的鉆遇率。
【附圖說明】
[0055]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例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明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0056]圖1是本發明實施例1提供的一種鉆