[发明专利]一种连续油管机械式压裂方法及系统

权利要求书

1.一种连续油管机械式压裂工作方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1：关键储层参数评价，根据油气埋藏深度、储层厚度、地层倾角、热能参数、传热参数设计出井眼轨迹、井眼间距、井身结构参数、钻井压裂管串参数，根据岩层物性参数、岩石可钻性完成机械参数设计；

S2：地面组装好钻井压裂管串，下入钻井压裂管串，并调整钻头（12）至施工位置；

S3：定位装置（7）调整初始方向，钻头（12）开始钻进；

S4：钻进过程中，利用MWD系统（6）实时监测井下工程参数，并利用通过泥浆脉冲传送到地面终端（2），地面终端（2）控制钻头（12）钻进；

S5：钻头（12）钻进到需要压裂的井段时，停止钻进，定位装置（7）根据储层参数机械式压裂装置（9）对准压裂点，转向装置（8）旋转机械式压裂装置（9）至压裂方位；

S6：二位四通电磁阀（17）工作控制机械式压裂装置（9）的进液和出液，进行压裂施工；

S7：压裂工作完成后，连续油管钻井车（1）调整钻头（12）位置继续钻进；

所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，在步骤S5中转向装置旋转机械式压裂装置至压裂方位后，封隔工具（11）进行投可溶性球进行封隔；

所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，在步骤S5中定位装置（7）根据储层参数在选定位置后，牵引器（10）利用重入工具（10）将机械式压裂装置（9）送到指定位置；

所述的一种连续油管机械式压裂方法，泥浆压力波信号通过单片机（15）进行放大和滤波处理后，由信号控制器（13）转换成电磁信号来控制二位四通电磁阀（17），进而控制机械式压裂装置（9）工作；

进行压裂施工时，压力传感器（18）采集到流道（21）内低压力信号，并传输信号至单片机（15），单片机（15）发出信号控制开关阀（20）阀门关闭，使流道（21）内压力增大，增大到机械式压裂装置（9）所需压差势能，再经由压差传感器（19）传输到单片机（15），单片机（15）发出信号经由信号控制器（13）控制二位四通电磁阀（17）对机械式压裂装置（9）进行输液或出液，完成压裂施工；

所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，转向装置（8）由MWD系统（6）根据储层参数和测得的井下工程参数来进行转向控制；

所述的一种连续油管机械式压裂方法，由MWD系统（6）控制牵引器（10）对转向装置（8）的销钉（801）施加固定的力从而促进销钉在螺旋槽（802）中移动，而带动机械式压裂装置（9）的转动。

2.根据权利要求1所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，其特征在于：在步骤S4中所述的机械式压裂装置（9），根据工作需要可包含30～50个柱塞体（905）。

3.根据权利要求1所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，其特征在于：在步骤S4中所述的机械式压裂装置（9），柱塞体（905）连着顶盖（901）把其中多个柱塞体（905）连接起来，使压裂过程中岩壁受力均匀。

4.根据权利要求1所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，其特征在于：在步骤S6中由钻井液在流道（21）和环空（22）中的压力势能为机械式压裂装置（9）提供动力。

5.根据权利要求1所述的一种连续油管机械式压裂工作方法，其特征在于：在步骤S3～S7所述钻井过程中钻头（12）完成第一分支（24）钻进工作后，机械式压裂装置（9）开始压裂，在完成第一分支（24）压裂工作后，重复S3～S7步骤，直至完成所有工段，整个过程中无需再次起下钻。

6.一种连续油管机械式压裂工作系统，其特征在于：井下参数获取模块（26）：进行井下工程参数的收集，然后上传地面终端（2）进行评价；定位模块（27）：通过步骤S1所收集的关键储层参数，对钻头（12）和机械式压裂装置（9）进行位置定位；封隔模块（30）：由钻井液压差提供动力，通过投入可溶球（25）完成封隔功能；压裂模块（29）：根据压裂需要可含有3～50个机械式压裂装置（9），利用机械式压裂装置（9）对指定分段进行压裂；辅助功能模块（31）：主体是牵引器（10）利用动力装置（5）提供动力，辅助转向装置（8）进行转向，并且在压裂工作段中控制重入工具（10）对机械式压裂装置（9）位置进行调整；

所述的一种连续油管机械式压裂工作系统，泥浆压力波信号通过单片机（15）进行放大和滤波处理后，由信号控制器（13）转换成电磁信号来控制二位四通电磁阀（17），进而控制机械式压裂装置（9）工作；

进行压裂施工时，压力传感器（18）采集到流道（21）内低压力信号，并传输信号至单片机（15），单片机（15）发出信号控制开关阀（20）阀门关闭，使流道（21）内压力增大，增大到机械式压裂装置（9）所需压差势能，再经由压差传感器（19）传输到单片机（15），单片机（15）发出信号经由信号控制器（13）控制二位四通电磁阀（17）对机械式压裂装置（9）进行输液或出液，完成压裂施工；

所述的一种连续油管机械式压裂工作系统，转向装置（8）由MWD系统（6）根据储层参数和测得的井下工程参数来进行转向控制；

所述的一种连续油管机械式压裂工作系统，由MWD系统（6）控制牵引器（10）对转向装置（8）的销钉（801）施加固定的力从而促进销钉在螺旋槽（802）中移动，而带动机械式压裂装置（9）的转动。