權(quán)利要求書： 1.一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）斜直井鉆機(jī)（1）按照設(shè)計(jì)角度和方位擺好位置，斜直井鉆機(jī)（1）連接鉆鋌（2）和鉆表層用鉆頭（3）向地層鉆進(jìn)，鉆出一個(gè)較大的井眼，即表層套管井段（4）；下入表層套管（6），然后向表層套管（6）和地層之間注入水泥（7）固井，此為第一井口；

（2）在已固井完成的表層套管（6）上安裝防噴器（5），為下一步鉆進(jìn)提供井控安全保障；

（3）重新連接鉆具，鉆其余井段；鉆具結(jié)構(gòu)為：鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）+彎外殼動(dòng)力鉆具（10）+隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)（11）+隨鉆測(cè)量儀器（12）+鉆桿（13），以此鉆具結(jié)構(gòu)向下鉆進(jìn)；隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)（11）隨時(shí)評(píng)價(jià)地層的油藏物理方面的參數(shù)，隨鉆測(cè)量儀器（12）隨時(shí)測(cè)量井眼的井斜、方位、工具面參數(shù)，完成斜直井段及定向增斜井段（8）、水平井井段（14）、上挑井段（15），直至按設(shè)計(jì)要求的軌道鉆出地面，此為第二井口；將位于第二井口處的絞車（17）上的鋼絲繩（16）與鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）連接，然后開始起鉆，將井眼內(nèi)鉆具起出井眼，同時(shí)將鋼絲繩（16）拉至第一井口；至此完成U型井的鉆井工作；

（4）進(jìn)行測(cè)井工序，對(duì)油層情況進(jìn)行認(rèn)識(shí)，確定下入篩管（22）、免鉆塞裝置（23）及套管（24）的位置分配；將拉出的鋼絲繩（16）與電測(cè)儀器（18）的下端連接，開始從第一井口處下放電測(cè)儀器（18），同時(shí)位于第二井口處的絞車（17）開始拖拽電測(cè)儀器（18），以克服電測(cè)中電測(cè)儀器（18）所遇到的阻力，直至將電測(cè)儀器（18）拖拽至第二井口；第一井口處的電測(cè)車開始拖拽電測(cè)儀器（18）進(jìn)行電測(cè)；期間，電測(cè)儀器（18）可在兩端電測(cè)車、絞車（17）的作用下任意向第一、第二井口方向拉動(dòng)測(cè)井，直至測(cè)完，將電測(cè)儀器（18）從第一井口處起出；解除鋼絲繩（16）與電測(cè)儀器（18）的連接；

（5）進(jìn)行通井作業(yè)，采用鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）+鉆桿（13）的通井鉆具組合由第一井口下入，中間根據(jù)井眼的遇阻情況進(jìn)行短起下鉆操作，直至第二井口；此時(shí)在第二井口處準(zhǔn)備好下套管架（20），下套管架（20）上安裝有套管鉗，可對(duì)套管（24）、篩管（22）、免鉆塞裝置（23）進(jìn)行上扣作業(yè)；

（6）開始下入套管（24）、免鉆塞裝置（23）及篩管（22），根據(jù)測(cè)井結(jié)果判斷的地層情況排列好篩管（22）和套管（24）的下入順序，免鉆塞裝置（23）安裝在套管（24）、篩管（22）之間，開始下套管作業(yè)；將已通井至第二井口的鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）卸下，用轉(zhuǎn)換接頭（25）將鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）后面的鉆桿（13）與套管（24）上扣連接，由第一井口處的斜直井鉆機(jī)（1）開始起鉆，拖拽著套管串開始下入完井管柱；期間套管（24）、免鉆塞裝置（23）和篩管（22）在第二井口處的下套管架（20）上進(jìn)行上扣連接，連續(xù)下入套管串直至套管（24）從第一井口處出現(xiàn)；

（7）在第一、第二井口處安裝套管頭（26），然后用固井車依次注入水泥（7）固井，然后起出免鉆塞裝置（23）；完成整個(gè)鉆井、電測(cè)、下套管固井工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（1）斜直井鉆機(jī)（1）設(shè)計(jì)井斜角為45°～60°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（1）鉆表層用鉆頭（3）Φ444.5mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（1）鉆出表層套管井段（4）鉆進(jìn)深度30m。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（1）表層套管（6）Φ339.7mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（2）防噴器（5）型號(hào)為FZ21?35。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（3）鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）Φ244.5mm，彎外殼動(dòng)力鉆具（10）Φ

171mm。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（3）鉆桿（13）Φ127mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（3）及步驟（4）鋼絲繩（16）Φ25.4mm。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其特征在于，所述步驟（5）鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭（9）Φ244.5mm。

說明書： 一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及石油鉆完井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法。背景技術(shù)[0002] 我國淺層石油資源較為豐富，廣泛分布在河南油田、勝利油田、大慶油田等地區(qū)，埋藏深度在幾十米到幾百米之間。這些油藏采用水平井開發(fā)比直井和定向井具有更高的效率。但目前垂直于地面鉆出水平井的方法，在進(jìn)行定向鉆水平井段時(shí)，必須采用較高的造斜率，才能將井眼軌道打成水平狀。例如公開號(hào)為CN109812256A的專利“一種用于低滲透淺層油藏的水平井井型結(jié)構(gòu)及鉆井方法”中記載：一種用于低滲透淺層油藏的水平井井型結(jié)構(gòu)，包括首尾依次連接的直井段、第一造斜段、穩(wěn)斜段、第二造斜段及水平段組成的軌道；所述水平段總長為600?800m，且水平段整段位于目標(biāo)油層的頂界面與底界面之間，包括依次連接的下傾水平段、微增斜調(diào)整段和上傾水平段三部分；所述第一造斜段的造斜率≥第二造斜段的造斜率，且第一造斜段的造斜率與第二造斜段的造斜率相差1°；所述下傾水平段起始點(diǎn)垂深低于的目標(biāo)油層的頂界面1?1.5m；上傾水平段終點(diǎn)垂深位于目標(biāo)油層中部；微增斜調(diào)整段起始點(diǎn)的投影位于下傾水平段起始點(diǎn)和上傾水平段終點(diǎn)連線投影的2/3處，且垂深位于目標(biāo)油層的底界面上方1?1.5m；所述微增斜調(diào)整段的造斜率為1?3°/30m；所述微增斜調(diào)整段的造斜率為2°/30m；所述下傾水平段起始點(diǎn)所在的井眼軌道的角度在86.50?88.5°之間；所述直井段長度至少為黃土層厚度+60m；所述穩(wěn)斜段長度為10?20m。而較高的造斜率造成在完井電測(cè)和下套管時(shí)會(huì)遇到更大的阻力，造成電測(cè)儀器和套管都難以下入，給整個(gè)施工帶來很大的失敗風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容[0003] 為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，其包括以下步驟：（1）斜直井鉆機(jī)按照設(shè)計(jì)角度和方位擺好位置，斜直井鉆機(jī)連接鉆鋌和鉆表層用鉆頭向地層鉆進(jìn)，鉆出一個(gè)較大的井眼，即表層套管井段；下入表層套管，然后向表層套管和地層之間注入水泥固井，此為第一井口；

（2）在已固井完成的表層套管上安裝防噴器，為下一步鉆進(jìn)提供井控安全保障；

（3）重新連接鉆具，鉆其余井段；鉆具結(jié)構(gòu)為：鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭+彎外殼動(dòng)力鉆具+隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)+隨鉆測(cè)量儀器+鉆桿，以此鉆具結(jié)構(gòu)向下鉆進(jìn)；隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)隨時(shí)評(píng)價(jià)地層的油藏物理方面的參數(shù)，隨鉆測(cè)量儀器隨時(shí)測(cè)量井眼的井斜、方位、工具面參數(shù)，完成斜直井段及定向增斜井段、水平井井段、上挑井段，直至按設(shè)計(jì)要求的軌道鉆出地面，此為第二井口；將位于第二井口處的絞車上的鋼絲繩與鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭連接，然后開始起鉆，將井眼內(nèi)鉆具起出井眼，同時(shí)將鋼絲繩拉至第一井口；至此完成U型井的鉆井工作；

（4）進(jìn)行測(cè)井工序，對(duì)油層情況進(jìn)行認(rèn)識(shí)，確定下入篩管、免鉆塞裝置及套管的位置分配；將拉出的鋼絲繩與電測(cè)儀器的下端連接，開始從第一井口處下放電測(cè)儀器，同時(shí)位于第二井口處的絞車開始拖拽電測(cè)儀器，以克服電測(cè)中電測(cè)儀器所遇到的阻力，直至將電測(cè)儀器拖拽至第二井口；第一井口處的電測(cè)車開始拖拽電測(cè)儀器進(jìn)行電測(cè)；期間，電測(cè)儀器可在兩端電測(cè)車、絞車的作用下任意向第一、第二井口方向拉動(dòng)測(cè)井，直至測(cè)完，將電測(cè)儀器從第一井口處起出；解除鋼絲繩與電測(cè)儀器的連接；

（5）進(jìn)行通井作業(yè)，采用鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭+鉆桿的通井鉆具組合由第一井口下入，中間根據(jù)井眼的遇阻情況進(jìn)行短起下鉆操作，直至第二井口；此時(shí)在第二井口處準(zhǔn)備好下套管架，下套管架上安裝有套管鉗，可對(duì)套管等進(jìn)行上扣作業(yè)；

（6）開始下入套管、免鉆塞裝置及篩管，根據(jù)測(cè)井結(jié)果判斷的地層情況排列好篩管、免鉆塞裝置和套管的下入順序，開始下套管作業(yè)；將已通井至第二井口的鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭卸下，用轉(zhuǎn)換接頭將鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭后面的鉆桿與套管上扣連接，由第一井口處的斜直井鉆機(jī)開始起鉆，拖拽著套管串開始下入完井管柱；期間套管和篩管在第二井口處的下套管架上進(jìn)行上扣連接，連續(xù)下入套管串直至套管從第一井口處出現(xiàn)；

（7）在第一、第二井口處安裝套管頭，然后用固井車依次注入水泥固井，然后起出免鉆塞裝置；完成整個(gè)鉆井、電測(cè)、下套管固井工作。

[0004] 所述步驟（1）斜直井鉆機(jī)設(shè)計(jì)井斜角為45°～60°。[0005] 所述步驟（1）鉆表層用鉆頭Φ444.5mm。[0006] 所述步驟（1）鉆出表層套管井段鉆進(jìn)深度30m。[0007] 所述步驟（1）表層套管Φ339.7mm。[0008] 所述步驟（2）防噴器型號(hào)為FZ21?35。[0009] 所述步驟（3）鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭Φ244.5mm，彎外殼動(dòng)力鉆具Φ171mm。

[0010] 所述步驟（3）鉆桿Φ127mm。[0011] 所述步驟（3）及步驟（4）鋼絲繩Φ25.4mm。[0012] 所述步驟（5）鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭Φ244.5mm。[0013] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明主要具有以下有益技術(shù)效果：1.本發(fā)明是在淺層油藏中用斜直井鉆機(jī)從一端開始鉆井另外一端鉆出地面，鉆出低狗腿度的U型狀的油井，并用拖拽式電測(cè)和下套管方法完井，顯著減小電測(cè)和下套管的難度，使電測(cè)和下套管更容易完成，完井管柱更易于下入，達(dá)到最終高效開采地層淺部石油之目的。

[0014] 2.狗腿度的降低還可大大延長套管的使用壽命。[0015] 3.本發(fā)明鉆井和完井方法安全可靠，操作簡便，在淺層石油地區(qū)有良好的推廣前景。附圖說明[0016] 本發(fā)明用附圖說明其整個(gè)實(shí)現(xiàn)過程，但本附圖不限于所表述的內(nèi)容。[0017] 圖1表示出了本發(fā)明整個(gè)施工過程中第一步，根據(jù)設(shè)計(jì)要求擺放好斜直井鉆機(jī)的狀態(tài)。[0018] 圖2表示出了本發(fā)明利用斜直井鉆機(jī)開始鉆表層套管井段的示意圖。[0019] 圖3表示出了本發(fā)明下入表層套管，并固井、安裝防噴器后的結(jié)構(gòu)圖。[0020] 圖4表示了本發(fā)明用鉆頭+彎外殼動(dòng)力鉆具+隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)+隨鉆測(cè)量儀器+鉆桿鉆進(jìn)斜直井段及定向增斜井段、水平井段、上挑井段的工作原理和鉆具結(jié)構(gòu)組合的示意圖。[0021] 圖5表示了本發(fā)明鉆完整個(gè)U型井的示意圖。[0022] 圖6表示了本發(fā)明鉆完U型井后，將第二井口處的絞車上的鋼絲繩與鉆頭連接，然后起鉆；起鉆過程中將鋼絲繩從第二井口處拉至第一井口，準(zhǔn)備與電測(cè)儀器連接。[0023] 圖7表示了本發(fā)明電測(cè)的過程，即將已從第二井口處拉至第一井口處的鋼絲繩與電測(cè)儀器相連接，第一井口處由電測(cè)用電纜下放電測(cè)儀器，同時(shí)第二井口處的絞車拖拽電測(cè)儀器向第二井口處移動(dòng)；可根據(jù)電測(cè)要求隨意進(jìn)行各個(gè)井段的電測(cè)，直至完成電測(cè)任務(wù)。[0024] 圖8表示了本發(fā)明電測(cè)后通井時(shí)，當(dāng)通井鉆具從第二井口處伸出地面后，與在第二井口處的完井套管串進(jìn)行連接的狀態(tài)圖。[0025] 圖9表示了本發(fā)明通井鉆具與套管通過轉(zhuǎn)換接頭進(jìn)行連接后的結(jié)構(gòu)圖。[0026] 圖10表示了本發(fā)明利用鉆具從第一井口處將位于第二井口處的完井管串拖拽下套管完成后，準(zhǔn)備固井時(shí)的井身結(jié)構(gòu)圖。[0027] 圖中：1?斜直井鉆機(jī)，2?鉆鋌，3?鉆表層用鉆頭，4?表層套管井段，5?防噴器，6?表層套管，7?水泥，8?斜直井段及定向增斜井段，9?鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭，10?彎外殼動(dòng)力鉆具，11?隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)，12?隨鉆測(cè)量儀器，13?鉆桿，14?水平井井段，15?上挑井段，16?鋼絲繩，17?絞車，18?電測(cè)儀器，19?電測(cè)用電纜，20?下套管架，21?上扣器，22?篩管，23?免鉆塞裝置，24?套管，25?轉(zhuǎn)換接頭，26?套管頭。

具體實(shí)施方式[0028] 為進(jìn)一步闡述本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過程，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說明如下。[0029] 特別指出，本敘述過程中各個(gè)位置的描述，以及各個(gè)元件尺寸的描述，僅是為了表達(dá)清楚本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的過程，而不是指示所描述的部件必須具有特定的尺寸，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。[0030] 實(shí)施例1參考圖1，一種用斜直井鉆機(jī)鉆出U型油井的鉆井和完井方法，鉆機(jī)按照設(shè)計(jì)要求的位置和擺放方向就位，方位是90°，井斜角45°，做好鉆井準(zhǔn)備。

[0031] 參考圖2，用Φ444.5mm的鉆表層用鉆頭3鉆出表層套管井段4，鉆表層用鉆頭3連接Φ177.8mm的鉆鋌2，按照設(shè)計(jì)角度45°鉆出表層套管井段4，鉆進(jìn)深度30m，為下步鉆斜直井段及定向增斜井段8及水平井井段14做好準(zhǔn)備。[0032] 參考圖3，鉆完表層套管井段4后，下入Φ339.7mm的表層套管6，進(jìn)行固井，向表層套管6與地層之間注入水泥7固井；侯凝期間，安裝FZ21?35型號(hào)的防噴器5，為以后井段的鉆進(jìn)提供條件。[0033] 參考圖4，開始鉆斜直井段及定向增斜井段8、水平井井段14、上挑井段15；用Φ244.5mm的鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9連接Φ171mm的彎外殼動(dòng)力鉆具10、隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)11、隨鉆測(cè)量儀器12、Φ127mm的鉆桿13，斜直井鉆機(jī)1提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力和鉆井液驅(qū)動(dòng)Φ171mm的彎外殼動(dòng)力鉆具10共同驅(qū)動(dòng)鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9向下旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。

[0034] 參考圖5，在整個(gè)鉆進(jìn)過程中，根據(jù)隨鉆地層評(píng)價(jià)測(cè)量系統(tǒng)11對(duì)地層的評(píng)價(jià)及隨鉆測(cè)量儀器12對(duì)井身軌道的控制，采用轉(zhuǎn)盤鉆進(jìn)和動(dòng)力鉆具定向鉆井，按照設(shè)計(jì)的軌道要求，直至鉆出地面，形成第二井口。[0035] 參考圖6，當(dāng)鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9帶領(lǐng)其后方連接的鉆具鉆完整個(gè)井段后，鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9出現(xiàn)在第二井口處，此時(shí)將放置于第二井口處的絞車17上的Φ25.4mm的鋼絲繩16與鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9連接，斜直井鉆機(jī)1拉動(dòng)整個(gè)鉆具向第一井口處起鉆，當(dāng)起出所有鉆具后，鋼絲繩16也被拉至第一井口處，為下步電測(cè)時(shí)連接電測(cè)儀器18做好準(zhǔn)備。[0036] 參考圖7，在第一井口處，將鋼絲繩16與電測(cè)儀器18連接，電測(cè)儀器18后部連接電測(cè)用電纜19，絞車17開始拖拽電測(cè)儀器18向第二井口處移動(dòng)，同時(shí)，位于第一井口處的電測(cè)車上的滾筒，慢慢下放電測(cè)用電纜19和電測(cè)儀器18，可在向第二井口的拉動(dòng)過程中進(jìn)行測(cè)井，也可將電測(cè)儀器18拉至第二井口后在由第一井口處的電測(cè)車?yán)瓌?dòng)電測(cè)用電纜19向第一井口處邊移動(dòng)邊測(cè)井；具體測(cè)井工序根據(jù)電測(cè)程序的要求進(jìn)行。[0037] 參考圖8，電測(cè)完成后，開始通井；通井鉆具用Φ244.5mm的鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9連接鉆桿13向第二井口處通井，直至到達(dá)第二井口處；此時(shí)將第二井口處的絞車17移開，安裝下套管架20和上扣器21，準(zhǔn)備下套管作業(yè)。[0038] 參考圖9，將鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9卸下，在原來鉆斜直井段及定向增斜井段用鉆頭9的位置安裝上轉(zhuǎn)換接頭25，轉(zhuǎn)換接頭25連接上套管24，斜直井鉆機(jī)1開始起鉆，并拉拽鉆具和套管串向第一井口處起鉆。[0039] 參考圖10，在起鉆的過程中，轉(zhuǎn)換接頭25后面逐根連接套管24、免鉆塞裝置23、篩管22等，直至按設(shè)計(jì)要求將所有完井管串下至井眼內(nèi)，將最后一根套管24與套管頭26連接，為固井做好準(zhǔn)備；兩邊開始連接固井設(shè)備，向免鉆塞裝置23以上的井段注入水泥7，注完水泥7后，下小鉆桿起出免鉆塞裝置23中的芯子，侯凝固井，完成整個(gè)鉆完井工作。[0040] 實(shí)施例2本實(shí)例是將斜直井鉆機(jī)1的鉆入角度調(diào)整為60°，同時(shí)將所有套管的尺寸縮小一個(gè)等級(jí)；表層套管6尺寸為Φ273.1mm，完井管串以Φ139.7mm為準(zhǔn)，其它操作過程與實(shí)例1相同。

[0041] 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明斜直井鉆U型井、拖拽式測(cè)井、拖拽式下套管構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。