[发明专利]用于钻探系统的增强涂抹效果的裂缝封堵方法

权利要求书

1.一种利用在钻柱端部上的钻头以钻井液的最小漏失和最少套管操作用于钻进井筒的方法，其中所述方法包括：

a)提供具有颗粒堵漏材料的钻井液，其中所述堵漏材料包括用于实现增强的涂抹裂缝封堵的粒子，其中所述粒子具有从约100微米至约1500微米的粒度分布，且具有在粒度分布的整个范围的大量粒子，且另外其中所述堵漏材料的粒子在钻井液中在从每桶至少0.5磅直到每桶15磅的范围中随着钻井液流动、且也在井筒外围处的任何漏失区域处形成封堵物、且在这样的漏失区域处形成滤饼、并且阻挡或减小从井筒到漏失区域内的流体流动；

b)提供钻柱，其具有沿着钻柱的周边的一部分的至少一个涂抹部段以将堵漏材料的滤饼涂抹到漏失区域内，且将堵漏材料压缩为更牢固的封堵物以增强堵漏材料在漏失区域处的性能，其中涂抹部段具有涂抹表面，其具有的有效直径为井筒直径至少约75%，且当所述钻柱旋转时涂抹所述井筒的壁；以及

c)使所述钻柱旋转以将所述井筒进一步钻入到地下，且使涂抹部段转动，从而使得所述涂抹表面沿着所述井筒的内表面涂抹、且特别地将所述堵漏材料压为更致密的粒子的质量体的封堵物、并且调节所述漏失区域以减轻井漏、卡钻和剥落。

2.根据权利要求1所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述涂抹部段包括套管钻井布置中的套管或者在衬管钻井布置中的衬管。

3.根据权利要求1所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述涂抹部段包括一种安装到在常规钻井布置中的钻杆的一部段上或者钻杆的两部段之间的工具。

4.根据权利要求3所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，安装到钻杆的一部段上或者钻杆的两部段之间的工具包括一种螺旋镘刀，螺旋镘刀布置成具有前表面和主涂抹表面，其中，所述前表面俘获所述粒子，且所述主涂抹表面将所述粒子压成更致密的粒子的质量体。

5.根据权利要求3所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，安装到钻杆的一部段上或者钻杆的两部段之间的工具包括绕所述工具而相等地间隔开的至少两个相对平直的镘刀，其中每个镘刀布置成具有前边缘和主涂抹表面，其中所述前表面俘获所述粒子，且所述主涂抹表面将所述粒子压为更致密的粒子的质量体。

6.根据权利要求3所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，安装于钻杆的一部段上或者钻杆的两部段之间的工具包括一种螺旋镘刀，所述螺旋镘刀包括通过弹簧加载的附连而安装到接头的相对侧上的镘刀部段以在操作中在径向挠曲，且其中每个镘刀部段包括前表面和主涂抹表面，其中所述前表面俘获所述粒子，且当所述钻柱旋转时所述主涂抹表面将所述粒子压到所述井筒上。

7.根据权利要求3所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，安装到钻杆的一部段上或者钻杆的两部段之间的工具包括一种全环绕镘刀，其中当所述钻柱旋转时，所述全环绕镘刀的周围表面将所述粒子压到所述井筒上。

8.根据权利要求7所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述全环绕镘刀具有在其上端和下端处的锥形表面。

9.根据权利要求7所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述全环绕镘刀用弹簧安装以相对于所述钻柱发生挠曲。

10.根据权利要求9所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述全环绕镘刀具有在其上端和下端处的锥形表面。

11.根据权利要求7所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述全环绕镘刀为具有径向肋状物的更轻重量的中空杆。

12.根据权利要求3所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述工具包括一个或多个辊式镘刀，所述辊式镘刀布置成当所述钻柱旋转时将所述粒子压到所述井筒上。

13.根据权利要求1所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，其还包括以下步骤：添加包括粒度分布在170目至5目之间的磨碎的坚果壳的堵漏材料。

14.根据权利要求1所述的用于钻进井筒的方法，其特征在于，所述堵漏材料包括下列组合：约三分之一的具有约600微米d50的精细磨碎坚果壳；约三分之一的具有约1500微米d50的中等磨碎坚果壳；以及，三分之一的具有250微米 d50 的粗磨碎碳酸钙250或类似粒度的磨碎的坚果壳。