水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，包括殼體和多個沿所述殼體的軸線依次布置的磁鋼腔，在每個磁鋼腔內(nèi)設(shè)置有兩組關(guān)于所述軸線中心對稱并通過卡簧固定的磁鐵，每組磁鐵包括直徑依次增大的三節(jié)柱形磁鐵，且三節(jié)磁鐵磁極朝向相同。通過本實用新型，能夠提高磁場信號的有效距離，從而提高遠(yuǎn)距離的對接的成功率。
【專利說明】水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及鉆探【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是世界煤炭資源大國，煤層氣資源豐富，資源量達(dá)36.81X 1012m3，具有廣闊的開發(fā)前景?，F(xiàn)階段我國煤層氣開發(fā)中，直井占主導(dǎo)地位，但單井產(chǎn)量低、開發(fā)成本高，制約了煤層氣的增儲上產(chǎn)，給煤層氣的高效經(jīng)濟(jì)開發(fā)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。水平井是實現(xiàn)煤層氣高效開發(fā)的一種重要途徑，但水平井難以下入排采設(shè)備排采，因而一般先鉆采氣直井，洞穴完井，并與水平井對接。目前國內(nèi)外近端對接技術(shù)已相對成熟，對接強(qiáng)磁接頭產(chǎn)生的磁場信號的有效距離為50至60米。但隨著煤層氣開發(fā)的進(jìn)展，出現(xiàn)了 U型井、E型井等新型煤層氣水平井井型，這些井型具有水平距離長的特點。常規(guī)隨鉆測量系統(tǒng)(MWD或EMWD)隨井深增加會產(chǎn)生累積誤差，累積誤差過大，可能導(dǎo)致對接作業(yè)需要調(diào)整的井段超過60米，從而導(dǎo)致井眼對接失敗，出現(xiàn)填埋井眼的事故，影響煤層氣開發(fā)的整體效果。
[0003]因此，需要一種新的水平井對接強(qiáng)磁接頭，能夠提高磁場信號的有效距離，從而提高遠(yuǎn)距離的對接的成功率。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種新的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，能夠提高磁場信號的有效距離，從而提高遠(yuǎn)距離的對接的成功率。
[0005]有鑒于此，本實用新型提供了一種水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，包括殼體和多個沿所述殼體的軸線依次布置的磁鋼腔，在每個磁鋼腔內(nèi)設(shè)置有兩組關(guān)于所述軸線中心對稱并通過卡簧固定的磁鐵，每組磁鐵包括直徑依次增大的三節(jié)柱形磁鐵，且三節(jié)磁鐵磁極朝向相同。
[0006]在該技術(shù)方案中，通過采用三節(jié)磁鐵順次連接形成磁鐵組的方案，經(jīng)實踐檢驗，能夠有效地提高磁場信號的有效距離，從原先的50?60米達(dá)到了 90?95米，從而提高了遠(yuǎn)距離的對接的成功率。其中，需要說明的是，雖然我們對將磁鐵分為三節(jié)如何導(dǎo)致了磁場的增強(qiáng)的原理并不清楚，但實踐表明確實如此，得到了意想不到的效果，該方案已經(jīng)投入生產(chǎn)和應(yīng)用，其實際效果是確定無疑的。實踐中，將強(qiáng)磁短節(jié)與鉆頭和螺桿連接，在螺桿帶動下旋轉(zhuǎn)，在距離靶點90至95米處開始產(chǎn)生一個穩(wěn)定有效的交變磁場，以及時判斷鉆頭在井下的位置，修正鉆頭鉆井軌跡，引導(dǎo)鉆頭向目標(biāo)靶點鉆進(jìn)，最終確保兩井成功對接。
[0007]優(yōu)選地，所述的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)包括九個所述磁鋼腔。實踐表明，九個磁鋼腔效果最佳。
[0008]優(yōu)選地，所述磁鋼腔內(nèi)的孔道通過黏性物質(zhì)封堵，封堵完后的磁鋼腔表面與本體表面平齊。其中，所述黏性物質(zhì)可以為環(huán)氧樹脂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0010]圖2是圖1中A-A剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0012]如圖1和圖2所示，根據(jù)本實用新型的實施例的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，包括殼體I和多個沿所述殼體I的軸線依次布置的磁鋼腔，在每個磁鋼腔內(nèi)設(shè)置有兩組關(guān)于所述軸線中心對稱并通過卡簧固定的磁鐵2，每組磁鐵2包括直徑依次增大的三節(jié)柱形磁鐵，且三節(jié)磁鐵磁極朝向相同。
[0013]在該技術(shù)方案中，通過采用三節(jié)磁鐵2順次連接形成磁鐵組的方案，經(jīng)實踐檢驗，能夠有效地提高磁場信號的有效距離，從原先的50?60米達(dá)到了 90?95米，從而提高了遠(yuǎn)距離的對接的成功率。其中，需要說明的是，雖然我們對將磁鐵分為三節(jié)如何導(dǎo)致了磁場的增強(qiáng)的原理并不清楚，但實踐表明確實如此，得到了意想不到的效果，該方案已經(jīng)投入生產(chǎn)和應(yīng)用，其實際效果是確定無疑的。實踐中，將強(qiáng)磁短節(jié)與鉆頭和螺桿連接，在螺桿帶動下旋轉(zhuǎn)，在距離靶點90至95米處開始產(chǎn)生一個穩(wěn)定有效的交變磁場，以及時判斷鉆頭在井下的位置，修正鉆頭鉆井軌跡，引導(dǎo)鉆頭向目標(biāo)靶點鉆進(jìn)，最終確保兩井成功對接。
[0014]優(yōu)選地，所述的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)包括九個所述磁鋼腔。實踐表明，九個磁鋼腔效果最佳。
[0015]優(yōu)選地，所述磁鋼腔內(nèi)的孔道通過黏性物質(zhì)封堵，封堵完后的磁鋼腔表面與本體I表面平齊。其中，所述黏性物質(zhì)可以為環(huán)氧樹脂。
[0016]本實用新型中的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)使用過程如下:在煤層氣水平井作業(yè)過程中，鉆進(jìn)至距靶點距離為100米左右時，水平井下入強(qiáng)磁短節(jié)，與螺桿和鉆頭連接；螺桿帶動強(qiáng)磁旋轉(zhuǎn)，在距離靶點90至95米處開始產(chǎn)生一個穩(wěn)定有效的交變磁場，洞穴直井中安放的探測磁場矢量的探管，可以在距離靶點90至95米處開始探測到磁場信號，軟件系統(tǒng)根據(jù)這些信號計算出磁短節(jié)與洞穴直井之間距離和矢量角，從而確定鉆頭與洞穴井靶點之間的相對空間位置并實時調(diào)整修正鉆進(jìn)方向，最終確保兩井成功對接。
[0017]綜上所述，本實用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實施例，但這種實施例都包括在本實用新型的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，其特征在于，包括殼體(I)和多個沿所述殼體(I)的軸線依次布置的磁鋼腔，在每個磁鋼腔內(nèi)設(shè)置有兩組關(guān)于所述軸線中心對稱并通過卡簧固定的磁鐵(2 )，每組磁鐵(2 )包括直徑依次增大的三節(jié)柱形磁鐵，且三節(jié)磁鐵磁極朝向相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，其特征在于，所述磁鋼腔設(shè)置有九個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水平井對接強(qiáng)磁短節(jié)，其特征在于，所述磁鋼腔內(nèi)的孔道通過黏性物質(zhì)封堵。
【文檔編號】E21B17/04GK203769671SQ201420144730
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】趙世軍, 李 浩, 孟振期, 蔣海濤, 王銳, 譚天宇, 張仁和, 王愛玲, 侯士東 申請人:中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司