[发明专利]用于煤层气井连续油管输送水力喷射钻孔装置及其工艺方法

权利要求书

1.一种用于煤层气井连续油管输送的水力喷射钻孔装置，其特征在于，包括地面连续油管装置和水力喷射钻孔工具总成；其中，地面连续油管装置包括连续油管装置、防喷管、井口控制装置和辅助装置；辅助装置包括储液罐、高压泵和煤屑处理系统；储液罐通过高压泵与连续油管装置内的油管连通；水力喷射钻孔工具总成包括自上而下依次连接的连续油管连接器、安全释放装置、单流阀、转向器和水力喷射头；连续油管连接器连接在连续油管装置底端；转向器为液压式流量控制转向器，通过向连续油管内打压使转向器本体在液压压力推动下弯曲至一定角度实现水力喷射头向井筒侧壁喷射钻孔。

2.根据权利要求1所述的用于煤层气井连续油管输送水力喷射钻孔装置，其特征在于，转向器包括转向器本体和设置在转向器本体下方的转向接头，转向器本体和转向接头之间通过弯折机构连接，在转向器本体内自上而下设置有锥度节流嘴、第一垫片、弹簧、第二垫片和推杆；第一垫片和第二垫片中心设有通孔，且第一垫片和第二垫片分别压配并固定在弹簧顶端和底端，推杆一端固定在第二垫片底面上、另一端斜向延伸并固定在转向接头底端对侧内壁上，当通过锥度节流嘴进入转向器内的液压达到一定压力时，推动锥度节流嘴下方的第一垫片压缩弹簧并推动推杆以使转向接头底部受力弯曲成一定角度。

3.一种使用权1～2中任一项权利要求所述的用于煤层气井连续油管输送水力喷射钻孔装置实现水力喷射钻孔的工艺方法，其包括如下步骤：

S1、井筒前期作业准备；

S2、在井口安装地面连续油管装置并试压至合格，将水力喷射钻孔工具总成安装在连续油管装置中连续油管的底端，并利用地面连续油管装置带动水力喷射钻孔工具总成下入井内指定位置；

S3、启动设置在地面上的高压泵向连续油管内进行打压，通过连续油管传递压力至水力喷射钻孔工具总成，当液压传递至转向器时，在液压作用下转向器弯曲成一定角度，此时水力喷射钻孔工具总成发生弯曲一侧抵靠在井壁上，水力喷射头则抵在对侧井壁上并对准待开孔位置；

S4、继续打压，具有一定压力的液体经水力喷射头喷嘴向前喷出，高速射流与煤层井壁间产生作用力，喷射钻进钻孔；当开始钻孔后，水力喷射钻孔工具总成发生弯曲一侧因失去井壁的抵靠力而导致液压降低，水力喷射头排量降低，此时，通过连续油管为水力喷射头送进加压钻压钻进，并通过水力喷射头喷嘴形成高速射流束破碎、切割煤地层并钻进形成小直径井眼；

S5、提放连续油管，使水力喷射钻孔工具总成变换井下深度；重复步骤S3和S4进行第二个至第N，N＞2个井眼钻进作业。