[发明专利]一种干热岩机器人爆炸水力复合压裂钻完井系统

摘要

一种干热岩机器人爆炸水力复合压裂钻完井系统，包括地面控制系统、机器人、钻进执行系统、爆炸压裂执行系统、水力压裂执行系统、定向执行系统、重入执行系统；所述地面口控制系统包括数据处理中心、地面数据采集传感器、钻完井控制器、地面信号收发装置、防喷器、连续油管井口装置、连续油管作业车、输入设备、存储单元；所述机器人包括井底数据采集传感器、CPU单元、钻进控制模块、井底信号收发装置、重入工具控制模块、定向工具控制模块、定向工具控制模块、爆炸压裂控制模块、水力压裂控制模块；采用机器人技术，实现智能闭环钻井，有效降低作业成本，采用燃爆加水力复合压裂技术，能显著优化干热岩裂缝网络，降低“热传递短路”风险。

主权项

1.一种干热岩机器人爆炸水力复合压裂钻完井系统，其特征在于，包括地面控制系统、机器人（17）、钻进执行系统、爆炸压裂执行系统、水力压裂执行系统、定向执行系统、重入执行系统；所述机器人（17）分别与钻进执行系统、爆炸压裂执行系统、水力压裂执行系统、定向执行系统、重入执行系统相连，所述机器人用于钻进、爆炸压裂、水力压裂的数据采集及控制；所述地面口控制系统包括数据处理中心、地面数据采集传感器、钻完井控制器、地面信号收发装置（4）、防喷器（3）、连续油管井口装置（2）、连续油管作业车（9）、输入设备、存储单元；所述地面数据采集传感器、钻完井控制器、地面信号收发装置（4）、输入设备、存储单元分别与数据处理中心相连；所述输入设备用于起爆信号输入、爆炸压裂位置数据输入、水力压裂位置数据输入；所述钻进执行系统用于双水平井（31）钻井，为干热岩热传递裂缝网络提供基础；所述爆炸压裂执行系统用于对所述双水平井（31）进行爆炸压裂，形成多裂缝的热传递裂缝网络；所述水力压裂执行系统用于对爆炸压裂形成的热传递裂缝网络进行延伸形成水力压裂裂缝（36），从而沟通双水平井；所述钻进执行系统由顺次连接的连续油管（13）、连续油管转换接头（14）、连续油管安全接头（15）、单向阀（16）、定向工具（18）、动力钻具（19）、重入工具（20）、钻头（21）组成，所述机器人（17）设置在单向阀（16）与定向工具（18）之间；所述爆炸压裂执行系统由顺次连接的连续油管（13）、连续油管转换接头（14）、连续油管安全接头（15）、单向阀（16）、水力锚（22）、暂堵器A（23）、起爆装置（24）、炸药短节（25）、暂堵器B（26）、重入工具（20）、引鞋（27）组成；所述机器人（17）设置在所述单向阀（16）、水力锚（22）之间；所述水力压裂执行系统由顺次连接的连续油管（13）、连续油管转换接头（14）、连续油管安全接头（15）、水力锚（22）、封隔器A（28）、喷射短节（29）、封隔器B（30）、重入工具（20）、引鞋（27）组成；所述机器人（17）设置在所述连续油管安全接头（15）、水力锚（22）之间；机器人（7）控制重入工具（20）将钻井管串（32）于丛式井眼入口位置下入，钻井管串（32）对干热岩双水平井（31）进行钻进作业，完成后连续油管作业车（9）起出钻井管串；机器人（17）控制重入工具（20）将地面组装好爆炸压裂完井管串（33）于丛式井眼入口位置下入，机器人（17）拖曳爆炸压裂完井管串（33）并依次对多个压裂点进行爆炸压裂，完成爆炸压裂作业；水力压裂完井管串（34）对爆炸压裂形成的热传递裂缝网络进行延伸形成水力压裂裂缝（36），从而沟通双水平井（31）。