[发明专利]一种致密储层水平井间歇式体积压裂装置及方法

权利要求书

1.一种致密储层水平井间歇式体积压裂装置，其特征在于：其包括自上而下依次柔性相连的传送柱(3)、柔性链(4)、压裂组件(5)以及导向组件(6)，其中，所述压裂组件(5)包括：

安装仓(51)；

驱动组件(53)，其动力输入端与供液管(52)相连通，其动力输出端与传动机构相连，且所述传动机构能够带动驱动塞(54)沿驱动缸(55)进行上下滑动，所述驱动缸(55)固定嵌入于所述安装仓(51)中；连接管(56)，其一端与所述驱动组件(53)的出液端相连通，另一端与驱动缸(55)相连通，且所述连接管(56)上还设置有单向阀；以及

供砂器(57)，设置于所述安装仓(51)的一侧，用于为所述驱动缸(55)定量供给砂体；且，所述驱动缸(55)的上方还连接有喷液头(58)；

所述驱动组件(53)包括：

安装筒(531)，固定于所述安装仓(51)中；转轴(532)，同轴转动设置于所述安装筒(531)中；

转子(533)，同轴固定于所述转轴(532)的一侧；

定子(534)，同轴内嵌于所述安装筒(531)中且与所述转子(533)相配合传动；以及

连接轴(535)，其作为所述驱动组件(53)的动力输出端同轴固定于所述转子(533)远离转轴(532)的一侧；

且，所述安装筒(531)靠近所述转轴(532)的一端为动力输入端，所述转轴(532)为中空结构，且具有进液口和出液口；

所述传动机构包括：

主动锥齿轮(536)，同轴固定于所述连接轴(535)远离转子(533)的一侧；

从动锥齿轮，其转动设置于所述安装仓(51)中，且与所述主动锥齿轮(536)相啮合；以及，

转盘(537)，其同轴固定于所述从动锥齿轮的一侧，且所述转盘(537)靠外的一个圆周上铰接有连杆(538)，所述连杆(538)的另一端铰接有驱动杆(539)，所述驱动杆(539)滑动穿过所述驱动缸(55)且与驱动塞(54)相连；

所述柔性链(4)包括依次铰接的多个万向铰接链(41)，且位于底部的万向铰接链(41)与压裂组件(5)相铰接，位于顶部的万向铰接链(41)与传送柱(3)相铰接；且，其中至少一个万向铰接链(41)上设置有扶正器(42)；所述万向铰接链(41)为中空结构，以便所述供液管(52)穿过其中且与外部供液组件(8)相连，所述外部供液组件(8)还采用软管为所述导向组件(6)提供动力；

所述导向组件(6)包括：

铰接爪(61)，其铰接于所述安装仓(51)的一侧；

导向头(62)，其铰接于所述铰接爪(61)远离安装仓(51)的一侧，且所述导向头(62)靠近所述铰接爪(61)的位置处延伸有驱动臂(63)；

导向缸(65)，被配置为圆周阵列于所述铰接爪(61)中的多个，且各个所述导向缸(65)中滑动连接有导向塞(64)，所述导向塞(64)的滑动动作能够驱动导向头(62)进行偏转导向；以及

转阀(66)，设置于所述铰接爪(61)中，且所述转阀(66)包括转阀转子和转阀定子，其中所述转阀定子具有多个连通孔，各个连通孔与各个导向缸(65)的进液端对应相连通，所述转阀转子转动设置于所述转阀定子中，所述转阀转子具有一个连通孔，且通过转动能够实现连通孔与其中一个导向缸(65)相连通，所述转阀转子由所述铰接爪(61)中的电机所驱动。

2.根据权利要求1所述的一种致密储层水平井间歇式体积压裂装置，其特征在于：所述驱动塞(54)的底部采用复位弹簧与驱动缸(55)的底部相连。

3.根据权利要求1所述的一种致密储层水平井间歇式体积压裂装置，其特征在于：所述驱动缸中还布设有拦截网(59)，用于拦截砂粒。

4.根据权利要求1所述的一种致密储层水平井间歇式体积压裂装置，其特征在于：所述供砂器(57)至少能够提供两种粒径的砂体。