[发明专利]用于控制在地球地层中钻井眼用的钻井系统的系统和方法

摘要

本发明总体涉及一种用于控制在地球地层中钻井眼用的钻井系统的方法和系统。更具体地，但不是以限制性的方式，本发明的实施例提供用于控制钻井眼用的钻井系统与正在被钻进的井眼的内表面之间的相互作用以对钻井系统进行导向从而定向钻井眼的系统和方法。在本发明的另一个实施例中，可以感测关于钻井系统钻井眼时所述钻井系统的功能的数据，并且可以响应于所感测的数据控制用于钻井眼的钻井系统与井眼的内表面之间的相互作用，以在正在钻井眼时控制钻井系统。

主权项

一种利用钻井系统在正在通过所述钻井系统在地球地层内被钻进的井眼中的动态运动来对钻井系统进行导向的方法，所述钻井系统包括钻柱和底部钻具组合，所述底部钻具组合包括钻头，所述方法包括以下步骤：利用与所述底部钻具组合连接的接触元件控制所述井眼的内表面和底部钻具组合之间的动态相互作用，其中所述接触元件相对于所述底部钻具组合是非对称的并且被构造成使所述接触元件与所述内表面之间的动态相互作用绕所述接触元件沿圆周方向变化；在所述钻井系统的操作期间保持所述接触元件在所述井眼内对地静止，以偏置所述动态相互作用从而在具体方向上对所述钻井系统进行导向；和根据需要将所述接触元件重新定位在所述底部钻具组合上以保持在具体方向上对所述钻井系统的导向或者在新的方向上对所述钻井系统进行导向。