CN112282648A - 侧钻装置及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种侧钻装置及工艺，其中，该装置包括：地面装置和地下装置；其中，地面装置包括：毫米波波源；地下装置包括：第一波导管、定向器和钻设机构；其中，第一波导管具有第一通道，第一通道用于接收毫米波波源发射的毫米波；定向器套设于第一波导管外；钻设机构与第一通道的输出端相连通，用于接收经第一通道输出的毫米波，并通过该毫米波钻井。钻设机构可接收第一通道输出的毫米波并利用毫米波进行钻井，同时，第一波导管外套设有定向器，在定向器的牵引下，第一波导管可进行预设转向，进而引导毫米波发生转向，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，同时可降低设备动用量。

Description

侧钻装置及工艺
技术领域
本发明涉及侧钻技术领域，具体而言，涉及一种侧钻装置及工艺。
背景技术
侧钻是在钻井某个预定井段的套管一侧开窗，通过窗口钻出新的井眼，然后在这个新井眼中下尾管固定井的全部过程。侧钻可分为：斜向器侧钻、自由侧钻、定向侧钻、非定向侧钻等。常规的，侧钻技术就是在钻井的某一特定深度固定一个斜向器，利用其斜面造斜和导斜作用，用铣锥、钻头等工具在套管的侧面开窗，从窗口钻出新井眼，然后下尾管固井的一整套工艺技术。常规侧钻施工主要包括：侧钻前井眼准备、固定斜向器、套管开窗、裸眼钻进、下尾管固井等工序，可见，常规侧钻工艺设备动用量大，作业工艺复杂，成本高，速率慢。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种侧钻装置及工艺，旨在解决目前常规侧钻工艺效率低、设备动用量大的问题。
一个方面，本发明提出了一种侧钻装置，该装置包括：地面装置和地下装置；其中，地面装置包括：毫米波波源；地下装置包括：第一波导管、定向器和钻设机构；其中，第一波导管具有第一通道，第一通道用于接收毫米波波源发射的毫米波；定向器套设于第一波导管外；钻设机构与第一通道的输出端相连通，用于接收经第一通道输出的毫米波，并通过该毫米波钻井。
进一步地，上述侧钻装置中，地面装置还包括：气源，第一波导管还具有第二通道，第二通道套设于第一通道外，第二通道用于接收气源提供的气体；钻设机构还与第二通道相连通，以接收并喷射气体。
进一步地，上述侧钻装置中，地面装置还包括：三通管，三通管包括：第一管体、第二管体和第三管体；其中，第一管体与第一通道的接收端相连通，以接收毫米波并使毫米波进入第一通道；第二管体套设于第一管体外并与第一管体之间形成环形通道，环形通道与第二通道的接收端相连通；环形通道通过第三管体与气源相连通，以接收气体，并使气体依次进入环形通道和第二通道。
进一步地，上述侧钻装置中，地面装置还包括：密封装置，三通管通过密封装置与第一波导管密封连通。
进一步地，上述侧钻装置中，地面装置还包括：岩粉分离装置，第一波导管一部分位于地面，另一部分位于地下，密封装置具有一罩体，罩体罩设于第一波导管位于地面的部分外，并与地面形成密闭空间，罩体开设有通孔，岩粉分离装置通过通孔与密闭空间相连通。
进一步地，上述侧钻装置中，第一波导管包括：第三管体，第二管体的内部空间为第一通道；第四管体，第四管体套设于第三管体外，第四管体与第三管体之间的环形空间为第二通道。
进一步地，上述侧钻装置中，第三管体和第四管体均具有弹性，并且，三管体的内壁涂覆有金属涂层。
进一步地，上述侧钻装置中，钻设机构包括：钻头，钻头包括：第二波导管和至少一个喷嘴；其中，第二波导管具有第三通道和第四通道，第四通道套设于第三通道外，并且，第三通道的接收端与第一通道的输出端相连通，以接收第一通道输出的毫米波，第四通道的接收端与第二通道的输出端相连通，以接收第二通道输出的气体；各喷嘴均与第四通道的输出端相连通，并且，各喷嘴均向第四通道的中轴线弯曲。
进一步地，上述侧钻装置中，地面装置还包括：可透射毫米波的隔离器，隔离器设置于第一通道的接收端。
本发明中，侧钻装置分为地面装置和地下装置两部分，地下装置的第一波导管具有第一通道，第一通道可接收地面装置的毫米波波源发射的毫米波，钻设机构可接收毫米波并利用毫米波进行钻井，同时，第一波导管外套设有定向器，在定向器的牵引下，柔性的第一波导管可以进行预设转向，进而引导毫米波发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺，即毫米波能量钻井技术中采用第一波导管和定向器相结合，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，且与传统的钻井工艺相比，采用本实施例提供的侧钻装置可降低设备动用量，减少了钻井成本。
另一方面，本发明还提出了一种侧钻工艺，该工艺包括如下步骤：毫米波波源向第一通道内输送毫米波，钻设机构接收毫米波，并通过毫米波钻进垂直井段；待垂直井段钻进至第一预设深度时，定向器牵引第一波导管转向预设方向，以进行侧钻。
本发明中，毫米波波源发射的毫米波通过第一波导管的第一通道进入钻设机构，钻设机构,利用毫米波进行钻井，同时，第一波导管外套设有定向器，在定向器的牵引下，柔性的第一波导管可以进行预设转向，进而引导毫米波发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺，即毫米波能量钻井技术中采用第一波导管和定向器相结合，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，且与传统的钻井工艺相比，采用本实施例提供的侧钻装置可降低设备动用量，减少了钻井成本。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的侧钻装置钻进垂直井段的示意图；
图2为本发明实施例提供的侧钻装置进行定向侧钻的示意图；
图3为本发明实施例提供的侧钻装置进行定向侧钻的又一示意图；
图4为本发明实施例提供的侧钻装置中，第一波导管的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的侧钻装置中，第一波导管的A-A截面示意图；
图6为本发明实施例提供的侧钻装置中，钻设机构的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的侧钻装置中，钻设机构的B-B截面示意图；
图8为本发明实施例提供的侧钻方法的流程图；
图9为本发明实施例提供的侧钻方法的又一流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
装置实施例：
参见图1，图1示出了本实施例提供的侧钻装置的优选结构。如图1所示，该装置包括两部分，分别为地面装置和地下装置，其中，地面装置包括：毫米波波源1，其具体为毫米波发生装置，用于提供钻井工艺所需的毫米波5。地下装置包括：第一波导管2、定向器3和钻设机构4，第一波导管2为柔性管，且第一波导管2具有第一通道21，第一通道21可接收毫米波波源1发射的毫米波5。钻设机构4与第一通道21的输出端相连通，可接收第一通道21输出的毫米波5，并利用毫米波5进行钻井。定向器3套设于第一波导管2的外部，定向器3为地层定位装置，可以预先设定任意方位，柔性的第一波导管2在定向器3的牵引下，可以进行预设转向，进而引导毫米波5发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺。钻井具体包括进行垂直井段的钻进和定向侧钻，参见图1，首先进行垂直井段的钻进，毫米波波源1向第一通道21内输送毫米波5，钻设机构4接收毫米波5并将毫米波5发射至地层上，地层吸收毫米波5后温度急速升高至熔点甚至气化点；再次参见图2和图3，待垂直井段钻至第一预设深度时，进行定向侧钻，侧钻的位置可以为垂直钻井的任意位置，即毫米波波源1继续向第一通道21输送毫米波5，定向器3按照预设方向进行方向定位选择，第一波导管2在定向器3的牵引下发生转向并转向至预设方向，转向完成后，继续钻进至第二预设深度。
本实施例中，侧钻装置分为地面装置和地下装置两部分，地下装置的第一波导管2具有第一通道21，第一通道21可接收地面装置的毫米波波源1发射的毫米波5，钻设机构4可接收毫米波5并利用毫米波5进行钻井，同时，第一波导管2外套设有定向器3，在定向器3的牵引下，柔性的第一波导管2可以进行预设转向，进而引导毫米波5发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺，即毫米波能量钻井技术中采用第一波导管2和定向器3相结合，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，且与传统的钻井工艺相比，采用本实施例提供的侧钻装置可降低设备动用量，减少了钻井成本。
继续参见图1-3，地面装置还包括：气源6，其具体为提供高压气体的装置。第一波导管2还具有第二通道22，第二通道22与第一通道21同轴设置，且第二通道22位于第一通道21的外侧，第二通道22可接收气源6提供的高压气体，同时，第二通道22的输出端与钻设机构4相连通，以将高压气体输送至钻设机构4内。钻设机构4在通过毫米波5钻井的同时，还会将接收的高压气体喷出，高压气体将钻井过程中产生的岩石粉尘吹扫至地面，从而对井道中的岩石粉尘进行及时清理，以避免岩石粉尘堵塞井道，同时，及时清理岩石粉尘也可保证钻井速度，大大提高了钻井效率。
为实现第一波导管2接收毫米波5和高压气体，地面装置还包括：三通管7，三通管7包括：第一管体(图中未示出)、第二管体71和第三管体72，其中，第一管体的上端为接收端，下端为输出端，第一管体的输出端与第一通道21的接收端相连通，从而可以接收毫米波5并使毫米波5进入第一通道21。第二管体71套设于第一管体的外侧并与第一管体同轴设置，第二管体71与第一管体之间形成环形通道，环形通道的上端为封闭端，下端为输出端，环形通道的输出端与第二通道22的接收端相连通。第二管体71的侧壁开设有第一通孔，第三管体72通过第一通孔与环形通道相连通，第三管体72接收气体并将气体输送至环形通道，然后气体再进入第二通道22。
为了保证三通管7与第一波导管2连通处的密闭性，地面装置还包括：密封装置8，三通管7通过密封装置8与第一波导管2密封连通，从而保证第一管体与第一通道21的密封连通、以及环形通道与第二通道22的密封连通。
第一波导管2的一部分位于地面，另一部分位于地下，密封装置8具有一罩体81，密封装置8在对第一波导管2与三通管7连通处密封的同时，罩体81罩设于第一波导管2位于地面的部分的外侧，并与地面形成密闭空间10，从而防止钻井过程中产生的岩石粉尘进入大气而污染环境，同时，地面装置还包括岩粉分离装置9，罩体81开设有第二通孔82，岩粉分离装置9通过第二通孔82与该密闭空间10相连通，这样，被高压气体吹扫至地面的带有岩石粉尘的气体可进入岩粉分离装置9进行分离，以达到除尘的目的，同时还保证了井内气压的正常。
参见图4和图5，第一波导管2包括：第三管体23和第四管体24。其中，第三管体23的内部空间即为第一通道21，第四管体24套设于第三管体23的外部并与第三管体23同轴设置，这样，第四管体24与第三管体23之间就形成了一个环形空间，该环形空间即为第二通道22。第三管体23和第四管体24均由可发生弹性形变的材料制成，即第三管体23和第四管体24均具有弹性，从而使第一波导管2具有柔性。第三管体23的内壁涂覆有金属涂层25，可用于传输毫米波波束。
参见图6和图7，钻设机构4包括：钻头41，钻头41包括第二波导管411和至少一个喷嘴412，其中，第二波导管411具有同轴设置的第三通道4111和第四通道4112，且第四通道4112位于第三通道4111的外侧。第三通道4111的接收端与第一通道21的输出端相连通，从而接收第一通道21输出的毫米波5。第四通道4112的接收端与第二通道22的输出端相连通，从而接收第二通道22输出的高压气体。第四通道4112的输出端通过环形连接板进行封闭，环形连接板上开设有与喷嘴412个数相同的透气孔，各喷嘴412与各透气孔一一对应相连通，从而实现各喷嘴412与第四通道4112相连通。喷嘴412将接收的高压气体喷出，各喷嘴412均向第四通道4112的中轴线弯曲，即各喷嘴412为靠近第四通道4112的中轴线的一侧凹陷、远离第四通道4112的中轴线的一侧凸出的形状，以便于高压气体在凹陷面汇集喷射而出。具体实施时，第二波导管411包括：第五管体4113和第六管体4114，第五管体4113的内部空间即为第三通道4111，第六管体4114套设于第五管体4113的外部并与第五管体4113同轴设置，这样，第六管体4114与第五管体4113之间就形成了一个环形空间，该环形空间即为第四通道4112，第五管体4113的材质为金属材料，第六管体4114的材质为耐高温合；喷嘴412有n个，并均匀分布在环形连接板上，主要作用是喷出高压气体，从而吹扫钻井过程中产生的粉尘，喷嘴412的材质为耐高温合金。
再次参见图1-3，地面装置还包括：隔离器11，隔离器11设置于第一通道21的接收端，且可透射毫米波5，毫米波波源1发出的毫米波5通过隔离器11进入第一通道21，隔离器11一方面可对毫米波5进行杂波分离，另一方面可以将第一波导管2与毫米波波源1进行隔离，从而对毫米波波源1进行保护。当第一波导管2上连接有三通管7时，隔离器11设置于第一管体的接收端。
综上，本实施例中，侧钻装置分为地面装置和地下装置两部分，地下装置的第一波导管2具有第一通道21，第一通道21可接收地面装置的毫米波波源1发射的毫米波5，钻设机构4可接收毫米波5并利用毫米波5进行钻井，同时，第一波导管2外套设有定向器3，在定向器3的牵引下，柔性的第一波导管2可以进行预设转向，进而引导毫米波5发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺，即毫米波能量钻井技术中采用第一波导管2和定向器3相结合，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，且与传统的钻井工艺相比，采用本实施例提供的侧钻装置可降低设备动用量，减少了钻井成本。并且，第一波导管2具有第二通道22，第二通道22可接收气源6提供的高压气体，同时，第二通道22的输出端与钻设机构4相连通，以将高压气体输送至钻设机构4内，钻设机构4在通过毫米波5钻井的同时，还会将接收的高压气体喷出，从而对钻井过程中产生的岩石粉尘进行吹扫，即将毫米波能量束与高压气体组合进行钻井，实现了在钻井过程中对岩石粉尘及时处理的目的，避免岩石粉尘堵塞井道，从而保证了钻井速度，大大提高钻井效率。
工艺实施例：
参见图8，图8为本实施例提供的侧钻工艺的流程图。如图8所示，该侧钻工艺包括如下步骤：
步骤S810，毫米波波源1向第一通道21内输送毫米波5，钻设机构4接收毫米波5，并通过毫米波5钻进垂直井段。
具体地，利用装置实施例所提供的侧钻装置进行侧钻工艺，其中，侧钻装置的具体结构参见上述实施例即可，此处不再赘述。
参见图1，首先进行垂直井段的钻进，毫米波波源1产生的毫米波5依次经过隔离器11、三通管7的第一管体后进入第一波导管2的第一通道21，同时，气源2所产生的高压气体依次通过三通管7的第三管体72和第二管体71进入第一波导管2的第二通道22，高压气体为空气、氮气、氦气等，压力为10MPa～50MPa，优选30MPa～40MPa。毫米波5经第二波导管411的第三通道4111发射至地层上，地层吸收毫米波后温度急速升高至熔点甚至气化点，高压气体经第二波导管411的第四通道4112和各喷嘴412喷出，强度弱化或者气化后的地层在高压气体的吹扫下经过钻井通道被输送至井口的岩粉分离装置9内，去除岩石粉后，干净的气体外排或者循环利用。
步骤S820，待垂直井段钻进至第一预设深度时，定向器3牵引第一波导管2转向预设方向，以进行侧钻。
具体地，当垂直井段进至第一预设深度时，进行侧钻工艺，毫米波波源1继续发射毫米波5，气源2继续提供高压气体。参见图2和图3，定向器3按照预设方向进行方向定位选择，柔性的第一波导管2在定向器3的牵引下转向至预设方向，当转向完成后，继续钻进至预设深度。由于第一波导管2在定向器3的牵引下可以进行任意方向的转向，因此，侧钻的位置可以为垂直井段的任意位置。
本实施例中，毫米波波源1发射的毫米波5通过第一波导管2的第一通道21进入钻设机构4，钻设机构4利用毫米波5进行钻井，同时，第一波导管2外套设有定向器3，在定向器3的牵引下，柔性的第一波导管2可以进行预设转向，进而引导毫米波5发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺，即毫米波能量钻井技术中采用第一波导管2和定向器3相结合，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，且与传统的钻井工艺相比，采用本实施例提供的侧钻装置可降低设备动用量，减少了钻井成本。
参见图9，图9为本实施例提供的侧钻工艺的流程图。如图9所示，该侧钻工艺包括如下步骤：
步骤S910，毫米波波源1向第一通道21内输送毫米波5，钻设机构4接收毫米波5，并通过毫米波5钻进垂直井段。
步骤S920，通过密封装置8将第一波导管2密封，在密封装置8处将第一波导管2与三通管7分离；将需要增加的第三波导管连接于第一波导管2和三通管7之间，并解除第一波导管2的密封，或将需要更换第三波导管代替第一波导管2连接于钻设机构4和三通管7之间，并解除第一波导管2的密封。
具体地，当第一波导管2损坏或者钻井深度增加时，需要对井内的第一波导管2进行更换或者增加。当需要增加第一波导管2的长度时，首先使用密封装置8对井内原有的第一波导管2进行密封，然后于密封装置8处分离三通管7和第一波导管2，将需要增加的第三波导管的上端与三通管7连接到一起，同时将第三波导管的下端连接到密封装置8上，再解除第一波导管2的密封，第三波导管也具有双通道，且双通道与第一通道21和第二通道22一一对应相连通，这样，第一波导管2和第三波导管就形成了新的连通通道。同样的，当需要更换第一波导管2时，在密封装置8处将三通管7和第一波导管2断开连接，拆下原有的第一波导管2，将第三波导管连接于钻设机构4和三通管7之间。
步骤S930，待垂直井段钻进至第一预设深度时，定向器3牵引第一波导管2转向预设方向，以进行侧钻。
需要说明的是，步骤S910和步骤S930的具体实施方式参见上述实施例即可，此处不再赘述。
本实施例中，通过密封装置8将第一波导管2密封，在密封装置8出将第一波导管2与三通管7分离，即可实现对第一波导管2的加长或更换，操作简单、省力。
综上，本实施例中，毫米波波源1发射的毫米波5通过第一波导管2的第一通道21进入钻设机构4，钻设机构4,利用毫米波5进行钻井，同时，第一波导管2外套设有定向器3，在定向器3的牵引下，柔性的第一波导管2可以进行预设转向，进而引导毫米波5发生转向，以完成不同方向上的钻进工艺，即毫米波能量钻井技术中采用第一波导管2和定向器3相结合，使钻井方向发生变化，可较方便地进行侧钻工艺，提高了钻井效率，且与传统的钻井工艺相比，采用本实施例提供的侧钻装置可降低设备动用量，减少了钻井成本。此外，钻设机构4在通过毫米波5钻井的同时，还会将接收的高压气体喷出，从而对钻井过程中产生的岩石粉尘进行吹扫，即将毫米波能量束与高压气体组合进行钻井，实现了在钻井过程中对岩石粉尘及时处理的目的，避免岩石粉尘堵塞井道，从而保证了钻井速度，大大提高钻井效率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种侧钻装置，其特征在于，包括：地面装置和地下装置；其中，
所述地面装置包括：毫米波波源(1)；
所述地下装置包括：第一波导管(2)、定向器(3)和钻设机构(4)；所述第一波导管(2)具有第一通道(21)，所述第一通道(21)用于接收所述毫米波波源(1)发射的毫米波(5)；所述定向器(3)套设于所述第一波导管(2)外；所述钻设机构(4)与所述第一通道(21)的输出端相连通，用于接收经所述第一通道(21)输出的毫米波(5)，并通过该毫米波(5)钻井。
2.根据权利要求1所述的侧钻装置，其特征在于，所述地面装置还包括：
气源(6)，所述第一波导管(2)还具有第二通道(22)，所述第二通道(22)套设于所述第一通道(21)外，所述第二通道(22)用于接收所述气源(6)提供的气体；
所述钻设机构(4)还与所述第二通道(22)相连通，以接收并喷射所述气体。
3.根据权利要求2所述的侧钻装置，其特征在于，所述地面装置还包括：
三通管(7)，所述三通管(7)包括：第一管体、第二管体(71)和第三管体(72)；其中，所述第一管体与所述第一通道(21)的接收端相连通，以接收所述毫米波(5)并使所述毫米波(5)进入所述第一通道(21)；所述第二管体(71)套设于所述第一管体外并与所述第一管体之间形成环形通道，所述环形通道与所述第二通道(22)的接收端相连通；所述环形通道通过所述第三管体(72)与所述气源(6)相连通，以接收所述气体，并使所述气体依次进入所述环形通道和所述第二通道(22)。
4.根据权利要求3所述的侧钻装置，其特征在于，所述地面装置还包括：
密封装置(8)，所述三通管(7)通过所述密封装置(8)与所述第一波导管(2)密封连通。
5.根据权利要求4所述的侧钻装置，其特征在于，所述地面装置还包括：
岩粉分离装置(9)，所述第一波导管(2)一部分位于地面，另一部分位于地下，所述密封装置(8)具有一罩体(81)，所述罩体(81)罩设于所述第一波导管(2)位于地面的部分外，并与地面形成密闭空间(10)，所述罩体(81)开设有通孔(82)，所述岩粉分离装置(9)通过所述通孔(82)与所述密闭空间(10)相连通。
6.根据权利要求2所述的侧钻装置，其特征在于，所述第一波导管(2)包括：
第三管体(23)，所述第二管体(23)的内部空间为所述第一通道(21)；
第四管体(24)，所述第四管体(24)套设于所述第三管体(23)外，所述第四管体(24)与所述第三管体(23)之间的环形空间为所述第二通道(22)。
7.根据权利要求6所述的侧钻装置，其特征在于，
所述第三管体(23)和所述第四管体(24)均具有弹性，并且，所述三管体(23)的内壁涂覆有金属涂层(25)。
8.根据权利要求2所述的侧钻装置，其特征在于，所述钻设机构(4)包括：
钻头(41)，所述钻头(41)包括：第二波导管(411)和至少一个喷嘴(412)；其中，
所述第二波导管(411)具有第三通道(4111)和第四通道(4112)，所述第四通道(4112)套设于所述第三通道(4111)外，并且，所述第三通道(4111)的接收端与所述第一通道(21)的输出端相连通，以接收所述第一通道(21)输出的毫米波(5)，所述第四通道(4112)的接收端与所述第二通道(22)的输出端相连通，以接收所述第二通道(22)输出的气体；
各所述喷嘴(412)均与所述第四通道(4112)的输出端相连通，并且，各所述喷嘴(412)均向所述第四通道(4112)的中轴线弯曲。
9.根据权利要求1所述的侧钻装置，其特征在于，所述地面装置还包括：
可透射所述毫米波(5)的隔离器(11)，所述隔离器(11)设置于所述第一通道(21)的接收端。
10.一种利用如权利要求1-9中任一项侧钻装置进行的侧钻工艺，其特征在于，包括如下步骤：
所述毫米波波源(1)向所述第一通道(21)内输送所述毫米波(5)，所述钻设机构(4)接收所述毫米波(5)，并通过所述毫米波(5)钻进垂直井段；
待所述垂直井段钻进至第一预设深度时，所述定向器(3)牵引所述第一波导管(2)转向预设方向，以进行侧钻。
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