本發明專利技術屬于地熱勘探、開采領域，尤其是涉及一種不確定目標儲層所在地層時的鉆井結構、方法與裝置，鉆探到第一地層熱儲層時，如果有目標采集物，則不固井，繼續鉆探至更深的第二地層熱儲層內，如果第二地層內有目標采集物，則對第一地層段固井，在第二地層成井，如果第二地層內沒有目標采集物，則對第一地層成井，用本發明專利技術的方法可以提高成井率，增加利用率，提高經濟效益。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于地熱地質勘探、開采領域，尤其是涉及一種不確定目標儲層所在地層時的鉆井結構、方法與裝置。
技術介紹
在地熱地質工作中，鉆井(drilling)是指是利用機械設備，向地下鉆成的直徑較小、深度較大的柱狀圓孔。鉆井通常按類型分為地質普查或勘探鉆井、水文地質鉆井、水井或工程地質鉆井、地熱鉆井、石油鉆井、煤田鉆井、礦田鉆井等。鉆井過程中，目標儲存物所在的地層稱為儲層，儲層又稱儲集層，是指具有連通孔隙、允許目標采集物在其中儲存和滲濾的巖層。如地熱井的熱儲層大多數位于孔隙型、裂隙型和巖溶型熱儲層。而油氣儲層大多數來自沉積巖層，裂縫性泥巖和煤層，由于水、油氣、煤等目標采集物有能在多個地層中均有貯存，因而在鉆井過程往往遇到不能確定目標采集物地層的情況，為開采帶來難度，以地熱井鉆井為例，孔隙型地熱井熱儲以新近系明化鎮(Nm)組館陶組(Ng)、古近系東營組(Ed)沙河街組(Es)為主，地層為粉砂、粉細砂、細沙，在油氣地質區含油氣，地層復雜。巖溶型熱儲以奧陶系灰巖裂隙巖溶熱儲為主，上覆地層有新近系(N)、古近系(E)、石炭二疊系(C+P)。在以上地質條件下，由于奧陶系埋藏很深易造成灰巖巖溶不發育，或者由于構造的影響鉆遇地層見不到奧陶系灰巖地層，若按裂隙巖溶型熱儲鉆井結構，成井后無地熱水或者地熱水水量很小，由于該鉆井結構奧陶系灰巖地層以上新近系、古近系地層需要固井，固井后水量很大的孔隙型地熱水得不到利用，會使地熱井的報廢，造成很大的經濟損失。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術人經過多年的研究和鉆井結構實踐，提出了一種適用于不確定目標儲層所在地層時的鉆井結構、方法與裝置。所述的鉆井方法適用于目標采集物有可能存在于兩個或兩個以上熱儲地層內，但不能確定具體位于第一熱儲地層內、第二熱儲地層內、或第一第二熱儲地層內均有的情況，利用本專利技術的方法可以提高成井率，增加利用率，提高經濟效益。本專利技術完整的技術方案包括：一種鉆井方法，其特征在于，鉆探到第一熱儲層地層時，如果有目標采集物，則不固井，繼續鉆進至更深的第二熱儲層地層內，如果第二地層內有目標采集物，則對第一熱儲層地層段固井，在第二地層成井，如果第二熱儲層地層內沒有目標采集物，則對第一熱儲層地層成井。所述的井為地熱井，所述的第一熱儲層地層為不含油氣的孔隙型熱儲層，所述的第二熱儲層地層為裂隙型熱儲層或巖溶熱儲層。一種地熱井鉆井方法，適應于熱儲層不確定時的情況，其特征在于，在油氣層以上地層，下入井控管和裝有懸掛座的井管固井，此后繼續按設計鉆井結構鉆進至孔隙型熱儲層和巖溶熱儲層，應用物探方法測井，若巖溶熱儲層均發育含水，則封閉孔隙型熱儲層含水段，開采巖溶裂隙型地熱水；若孔隙型熱儲層含地熱水、巖溶熱儲層不發育不含地熱水，則在孔隙型熱儲層含水段下入過濾管，開采孔隙型熱儲層含水。具體操作為，第一級口徑鉆至第一井深，下入第一級套管并水泥固井；第二級口徑鉆至第二井深，下入API第二級套管至孔口并水泥固井，在其上安裝防噴器；第三級口徑鉆至第三井深，下入API第三級套管并與第二級套管重疊不小于15m，并水泥固井，送管接頭連接API第三級套管并安裝懸掛器座；第四級口徑鉆至第四井深，在懸掛器座上安裝帶有懸掛器的API第四級套管，并在第四級套管上下端固定膨脹橡膠，API第四級套管通過懸掛器懸掛在懸掛器座上；第五級口徑鉆至設計井深。所述的API第四級套管帶有過濾管或實管。一種根據上述的鉆井方法得到的井結構。所述的井為地熱井，井結構包括：第一級口徑/第一級套管、第二級口徑/第二級套管、第三級口徑/第三級套管、第四級口徑/第四級套管、第五級口徑，送管接頭連接第三級套管并安裝有懸掛器座，懸掛器座上安裝帶有懸掛器的API第四級套管，第四級套管通過懸掛器懸掛在懸掛器座上，上下端固定有膨脹橡膠，第四級套管帶有過濾管或實管；所述的一級口徑/第一級套管、第二級口徑/第二級套管、第三級口徑/第三級套管采用固井水泥固井。所述的井結構在孔隙型熱儲地熱井回灌中的應用。一種固井裝置，其特征在于，所述的固井裝置包括送管接頭、懸掛器座、懸掛器和膨脹橡膠，所述的送管接頭用于連接井管并安裝懸掛器座，所述的懸掛器座上安裝帶有懸掛器的井管，上下端固定有膨脹橡膠，另一通過懸掛器懸掛在懸掛器座上。懸掛器與懸掛器座結合部分的錐度為10°-30°，并且保持錐度一致。本專利技術相對于現有技術的優點在于：1.針對目標采集物有可能存在于兩個或兩個以上地層內，但不能確定具體位于第一熱儲地層內、第二熱儲地層內、或第一第二地層內均有的情況，當開采到第一熱儲地層時，不采用常規方式如固井水泥固井，而是采用懸掛器或類似裝置，繼續開采到第二熱儲地層終孔，
如果第二地層含有目標采集物，則對第一熱儲地層內采用水泥固井，采取第二熱儲地層內的采集物，如果第二熱儲地層不含有目標采集物，則在第一熱儲地層成井，采取第一熱儲地層內的采集物，不至于使該井報廢，提高成井率，增加利用率，提高經濟效益。2.具體針對油氣地質區不確定熱儲層地熱井鉆井結構，若奧陶系巖溶裂隙發育含地熱水，則封閉孔隙含水段(即新近系或古近系地層)，按巖溶裂隙型成井，開采巖溶裂隙水；若奧陶系巖溶裂隙不發育不含地熱水，孔隙含水段下入過濾管，則按孔隙型成井，開采孔隙含水。孔隙段不固井，因而若巖溶裂隙段不含水時，不至于該井報廢。該鉆井結構達到了兩個目的，即可用于開采井也可用于孔隙型熱儲地熱井回灌。同時也可用于該類熱儲層(孔隙型和巖溶型)非油氣區地層。附圖說明圖1為本專利技術一個實施例中針對油氣地質區不確定熱儲層地熱井鉆井結構示意。圖2是圖1的本專利技術油氣地質區不確定熱儲層地熱井鉆井結構，按孔隙型地熱井成井結構示意圖。圖中：1－第一級口徑；2－第一級套管；3－第二級口徑；4－第二級套管，5－第三級口徑；6－第三級套管；7－第四級口徑；8－第四級套管；9－第五級口徑；10－固井水泥；11－送管接頭；12－懸掛器；13懸掛器座；14－膨脹橡膠；15－過濾管。具體實施方式下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術做進一步說明。本專利技術油氣地質區不確定熱儲層地熱井鉆井結構，不受下述實例的限制，可以根據本專利技術技術方案與地層情況來確定具體的實施方式。實施例1：如附圖1、2所示，針對油氣地質區不確定熱儲層地熱井鉆井結構，井結構由第一級口徑1、第二級口徑3、第三級口徑5、第四級口徑7、第五級口徑9、第一級套管2、API第二級套管4、第三級套管6、第四級套管8、過濾管15、送管接頭11、懸掛器12、懸掛器座13、膨脹橡膠14、固井水泥10組成，第一級口徑/第一級套管、第二級口徑/API第二級套管、第三級口徑/API第三級套管、第四級口徑/API第四級套管、第五級口徑組成鉆井結構，第一級套管、API第二級套管、API第三級套管并用固井水泥，送管接頭11連接API第三級套管6并安裝懸掛器座13，API第四級套管8安裝于懸掛器12并上下端固定膨脹橡膠14，API第四管8、過濾管15安裝于懸掛器并上下端固定膨脹橡膠14，又或者，API第四級套管8、API第四級套管8/過濾管15通過懸掛器懸掛在懸掛器座上。如圖2所示，API第四級套管8/過濾管15通過懸掛器懸掛在懸掛器座上。本專利技術油氣地質區不確定熱儲層地熱井鉆井結構工作原理為：鉆本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種鉆井方法，其特征在于，鉆探到第一熱儲層地層時，如果有目標采集物，則不固井，繼續鉆進至更深的第二熱儲層地層內，如果第二地層內有目標采集物，則對第一熱儲層地層段固井，在第二地層成井，如果第二熱儲層地層內沒有目標采集物，則對第一熱儲層地層成井。
【技術特征摘要】
1.一種鉆井方法，其特征在于，鉆探到第一熱儲層地層時，如果有目標采集物，則不固井，繼續鉆進至更深的第二熱儲層地層內，如果第二地層內有目標采集物，則對第一熱儲層地層段固井，在第二地層成井，如果第二熱儲層地層內沒有目標采集物，則對第一熱儲層地層成井。2.權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的井為地熱井，所述的第一熱儲層地層為不含油氣的孔隙型熱儲層，所述的第二熱儲層地層為裂隙型熱儲層或巖溶熱儲層。3.一種地熱井鉆井方法，適應于熱儲層不確定時的情況，其特征在于，在油氣層以上地層，下入井控管和裝有懸掛座的井管固井，此后繼續按設計鉆井結構鉆進至孔隙型熱儲層和巖溶熱儲層，應用物探方法測井，若巖溶熱儲層均發育含水，則封閉孔隙型熱儲層含水段，開采巖溶裂隙型地熱水；若孔隙型熱儲層含地熱水、巖溶熱儲層不發育不含地熱水，則在孔隙型熱儲層含水段下入過濾管，開采孔隙型熱儲層含水。4.權利要求3所述的方法，其特征在于，具體操作為，第一級口徑鉆至第一井深，下入第一級套管并水泥固井；第二級口徑鉆至第二井深，下入API第二級套管至孔口并水泥固井，在其上安裝防噴器；第三級口徑鉆至第三井深，下入API第三級套管并與第二級套管重疊不小于15m，并水泥固井，送管接頭連接API第三級套管并安裝懸掛器座；第四級口徑鉆至第四井深，在懸掛器座上安裝帶有懸掛器的API第四級套...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李常鎖，趙光貞，趙振華，王少娟，秦品瑞，徐士民，劉玉仙，趙濟同，趙成，聶玉鵬，
申請(專利權)人：山東省地礦工程勘察院，
類型：發明
國別省市：山東;37
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