[发明专利]钻井系统

说明书

一种钻井系统，包括：钻井装置，其伸入井筒内，钻井装置具有钻铤，钻铤的上端连接缆绳，钻铤的下端连接有钻头，钻铤和钻头之间设有能驱动钻头转动的井下电机，钻铤设有注水通道和抽水通道，注水通道的下端与钻头连通，钻铤壁上设有抽水孔，抽水孔与抽水通道相连通；供液装置，其具有蓄水池，蓄水池内设有注水管线和抽水管线，注水管线与注水通道相连通，注水管线设有注水泵，抽水管线与钻铤的抽水通道相连通，抽水管线设有抽水泵；供气装置，其具有供气管路，供气管路与注水通道相连通；供电装置，其与井下电机电连接。本发明的钻井系统，无钻杆，可有效解决钻杆损毁问题，且通过抽水通道将井筒内的水抽出，提高了井下的水力能量，携岩效率更高。

技术领域

本发明有关于一种钻井系统，尤其有关于一种用于深部地层油田开发技术领域中钻井系统。

背景技术

随着浅层油气资源勘探开发程度越来越高，深层油气资源成为我国油气资源战略接替的重要领域。传统钻井装置在深井和超深井钻井勘探过程中，存在以下问题：地面能量由地面向井底传输的过程中损失较大，导致井底压力不足，钻速较慢，钻进效率不高，而过高的圧力又会使钻杆屈服变形甚至挤毁；传统钻井装置的钻井液返排系统，出于安全因素的考虑，地面无法提供过高的泵压，而在深井和超深井中钻井液沿程压力损失较大，导致井底水力能量不足，携岩效率不高；深层油气资源多埋藏在盆地和山区，钻井勘探的电力供应依赖于发电厂架设电网，用电成本较高，而传统的发电厂利用化石能源发电，能量利用率较低，同时还会放出有毒有害颗粒物及温室气体，严重污染环境，加剧温室效应。

因此，有必要提供一种新的钻井系统，来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钻井系统，无钻杆设计，可有效解决现有技术中的钻杆损毁问题，且通过该钻井系统的抽水通道将井筒内的水抽出，提高了井下的水力能量，携岩效率更高。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种钻井系统，包括：

钻井装置，其伸入井筒内，所述钻井装置具有钻铤，所述钻铤的上端连接缆绳，所述钻铤的下端连接有钻头，所述钻铤和所述钻头之间设有能驱动所述钻头转动的井下电机，所述钻铤的内部设有注水通道和抽水通道，所述注水通道的下端与所述钻头连通，所述钻铤壁上设有抽水孔，所述抽水孔与所述抽水通道相连通；

供液装置，其具有蓄水池，所述蓄水池内设有注水管线和抽水管线，所述注水管线与所述钻铤的注水通道相连通，所述注水管线上设有注水泵，所述抽水管线与所述钻铤的抽水通道相连通，所述抽水管线上设有抽水泵；

供气装置，其具有供气管路，所述供气管路与所述钻铤的注水通道相连通；

供电装置，其与所述井下电机电连接。

如上所述的钻井系统，其中，所述供电装置为燃料电池，所述燃料电池具有排液口，所述排液口通过排液管与所述供气管路连接，所述排液管上连接有升温装置和加压装置。

如上所述的钻井系统，其中，所述燃料电池的排液口处排出的液体的温度为700℃到800℃。

如上所述的钻井系统，其中，所述注水管线与所述注水通道之间连接有三通阀，所述三通阀与所述供气管路相连。

如上所述的钻井系统，其中，所述燃料电池通过变压器与所述井下电机电连接。

如上所述的钻井系统，其中，所述升温装置为管式加热炉，所述管式加热炉与所述变压器电连接。

如上所述的钻井系统，其中，所述加压装置为气驱液体增压泵。

如上所述的钻井系统，其中，所述钻井系统还包括设置在井筒上方的井架，所述井架上连接有挂钩，所述挂钩下连接有滑轮，所述缆绳通过所述滑轮缠绕在位于地面的绞车上。