地调局勘探所获得一项国家发明专利

近日，中国地质调查局勘探技术研究所申请的“一种水平分支多井组对接井的施工方法”发明专利获得国家知识产权局授权，专利号为ZL201310143817.X。该发明专利涉及地质矿产开采技术领域，适用于可溶性固体矿产、煤层气、稠油蒸汽辅助重力开采和页岩气开采，特别适用于盐矿和天然碱矿的开采。

该发明专利采用一口水平井对应至少两个垂直井组的分布结构，每个垂直井组包括至少两口垂直井；每个垂直井组的垂直井分别在各自底部的靶点处与水平井连通，构成与各垂直井组一一对应的水平采矿通道，其中，垂直井底部的靶点位于目标矿层中。

目前，比较普遍采用的水平对接井采用单一的一对一的钻井结构，存在以下主要缺陷：一是水平井的造斜段与矿层接触部位在经过长时间开采后，容易堆积岩屑和上部岩层垮塌，从而堵塞通道造成整个井组报废；二是水平井工程造价为垂直井的2至3倍，采用传统水平对接井大规模开采矿区，提高了工程造价；三是采用传统水平对接井大规模开采矿区时，每口水平井均要施工垂直段和造斜段来完成水平采矿通道对接，提高了工程工作量和延长了工期。

采用水平分支多井组对接井，由于每条水平采矿通道均增加了位于最前方的靶点，克服了造斜段见矿点处容易堆积岩屑引起的通道堵塞，使水平通道可以在水平井和垂直井组的各垂直井之间进行任意循环。该发明专利的对接井布局及钻进方法丰富了钻井井型，增加了矿层裸露面积，提高了采矿效率，减少了工期，降低了钻井成本和采矿风险。在水平井造斜段和水平段钻进过程中，利用随钻测量仪连续监测和控制钻井轨迹，并在水平井与垂直井的对接过程中，利用旋转磁导向技术实现准确中靶，保证了水平分支多井组对接井的实施。