CN117605413B - 一种油井高能气体压裂增产增注设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油气开发技术领域，且公开了一种油井高能气体压裂增产增注设备及方法，包括平台架，所述平台架上设有钻进机构，所述钻进机构包括所述平台架上部对称固定安装的升降架，所述升降架上设有升降滑槽，可以实现进行钻进，并且可以实现对多个方向进行钻进，钻进的效率高，便于进行更好的压裂，而且可以实现在压裂时进行封闭，防止气体造成泄漏；可以实现自动对钻杆进行供给，不需要人工进行钻杆的供给和对接安装，提高了效率；可以实现对高能气体进行混合输送，便于进行更好的压裂，使得高能气体能够更好的进入到油井中的页岩层中进行压裂，提高压裂的效率，提高了油气开发的效率，实现了增产增注的目的。
Description
技术领域
本发明属于油气开发技术领域，具体为一种油井高能气体压裂增产增注设备及方法。
背景技术
油气开采是将埋藏在地下油层中的石油与天然气等从地下开采出来的过程。油气由地下开采到地面的方式，可以按是否需给井筒流体人工补充能量分为：自喷和人工举升。人工举升采油包括：气举采油、抽油机有杆泵采油、潜油电动离心泵采油、水力活塞泵采油和射流泵采油等。
在油气开采时，需要对油井内部进行压裂，从而达到增产增注的目的，但是现在的油气开采在钻井时，实现了对一个方向进行钻孔钻井，不能实现对多个方向进行钻进，导致一些位置压裂的高能气体难以进入，导致开采的效率比较低，而且利用高能气体压裂时，不能实现很好的封井，导致气体泄漏，使得油气开采效率降低。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种油井高能气体压裂增产增注设备及方法，有效的解决了上述背景技术中提到的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种油井高能气体压裂增产增注设备，包括平台架，所述平台架上设有钻进机构，所述钻进机构包括所述平台架上部对称固定安装的升降架，所述升降架上设有升降滑槽，所述升降滑槽端壁间转动连接有升降丝杆，所述升降丝杆与升降螺母板螺纹连接，所述升降螺母板滑动安装在所述升降滑槽端壁间，所述升降丝杆与升降电机动力连接，所述升降电机固定安装在所述升降架上，所述升降螺母板之间固定连接有固定板，所述固定板内加工有钻进齿轮腔，所述钻进齿轮腔端壁间转动连接有钻进齿轮轴，所述钻进齿轮轴与钻进电机动力连接，所述钻进电机固定安装在所述固定板内，所述钻进齿轮轴的外表面固定安装有钻进主齿轮，所述钻进主齿轮与钻进副齿轮啮合，所述钻进副齿轮固定安装在钻进副齿轮轴的外表面，所述钻进副齿轮轴贯穿转动安装在所述钻进齿轮腔端壁间，所述钻进副齿轮轴的末端固定安装有夹持块，所述夹持块内部圆周阵列固定安装有夹持电动推杆，所述夹持电动推杆之间夹持有连接钻杆，所述连接钻杆内部中空，所述连接钻杆的下侧末端固定安装有圆柱，所述圆柱的下侧末端固定安装有钻进钻头，所述圆柱内加工有连接腔，所述连接腔与所述连接钻杆连通，所述连接腔与所述连接钻杆之间设有单向阀，所述钻进钻头上加工有辅助压裂孔，所述辅助压裂孔端壁上转动连接有侧壁电动伸缩转轴，所述侧壁电动伸缩转轴内部对所述连接腔连通，所述侧壁电动伸缩转轴的末端固定连接有侧壁钻头，所述侧壁钻头均匀加工有通孔，所述钻进钻头上均匀加工有通气孔，所述通气孔与所述连接腔之间连通，所述平台架上加工有贯穿孔，所述夹持块端壁上转动连接有辅助对接电动转轴，所述辅助对接电动转轴下侧末端固定安装有辅助对接螺母块。
优选的，所述贯穿孔端壁上设有夹持机构，所述夹持机构包括所述平台架内设有的夹持腔，所述夹持腔端壁上转动连接有主动齿轮轴，所述主动齿轮轴与夹持电机动力连接，所述夹持电机固定安装在所述平台架内，所述主动齿轮轴的末端固定安装有主动齿轮，所述主动齿轮与上下的两个从动齿轮啮合，所述从动齿轮固定安装在吸附盘的外表面，所述吸附盘与电磁铁吸附，所述吸附盘转动安装在所述电磁铁的外表面，所述电磁铁固定安装在传动齿轮轴的外表面，所述传动齿轮轴转动安装在所述夹持腔端壁上，所述传动齿轮轴的外表面固定安装有传动齿轮，所述传动齿轮与夹持环形齿条啮合，所述夹持环形齿条转动安装在所述夹持腔端壁上，所述夹持环形齿条与夹持齿轮啮合，所述夹持齿轮固定安装在夹持丝杆外表面，所述夹持丝杆转动安装在所述夹持腔端壁上，所述夹持丝杆与夹持螺纹筒螺纹连接，所述夹持螺纹筒贯穿滑动安装在所述夹持腔端壁上，所述夹持螺纹筒延伸到所述贯穿孔端壁上。
优选的，所述贯穿孔底壁上设有封闭机构，所述封闭机构包括贯穿孔底壁上对称固定安装有封闭电动推杆，所述封闭电动推杆下侧末端固定安装有封闭板，所述封闭板内外侧设有的封闭腔，所述封闭腔内设有封闭气囊，所述封闭气囊与封闭气泵之间连接有封闭气管，所述封闭气泵固定安装在所述封闭板内。
优选的，所述平台架上设有钻杆供给机构，所述钻杆供给机构包括所述平台架上部固定连接的供给架，所述供给架内设有的供给齿轮腔，所述供给齿轮腔端壁间转动连接有供给齿轮轴，所述供给齿轮轴与供给电机动力连接，所述供给电机固定安装在所述供给架内，所述供给齿轮轴的外表面固定安装有供给齿轮，所述供给齿轮与供给环形齿条啮合，所述供给环形齿条转动安装在所述供给架上，所述供给环形齿条外表面固定安装有供给环形导轨，所述供给环形导轨转动安装在所述供给架上，所述供给环形导轨端壁上固定安装有供给板，所述供给板端壁上固定安装有安装板，所述安装板端壁上固定安装有供给电动推杆，所述供给电动推杆末端固定安装有钻杆夹持板，所述钻杆夹持板之间夹持有钻杆。
优选的，所述平台架上设有高能气体混合机构，所述高能气体混合机构包括所述平台架上对称固定安装的固定环，所述固定环上安装有高能气体混合罐，所述高能气体混合罐内转动连接有输气齿轮腔，所述输气齿轮腔与混合电机动力连接，所述混合电机固定安装在所述高能气体混合罐内，所述输气齿轮腔的外表面固定安装有混合板，所述高能气体混合罐端壁上固定安装有进气阀，所述进气阀端壁上固定安装有进气管。
优选的，所述平台架上设有气体输送机构，所述气体输送机构包括所述平台架端壁上设有的输气滑槽，所述输气滑槽端壁间转动连接有输气丝杆，所述输气丝杆与输送电机动力连接，所述输送电机固定安装在所述平台架内，所述输气丝杆的外表面螺纹连接有输气螺母块，所述输气螺母块上侧端壁上固定安装有输气电动推杆，所述输气电动推杆上侧末端固定安装有输气板，所述输气板内设有的混合轴，所述混合轴端壁间转动连接有输气齿轮轴，所述输气齿轮轴与输气电机动力连接，所述输气电机固定安装在所述输气板内，所述输气齿轮轴的外表面固定安装有输气主齿轮，所述输气主齿轮与输气副齿轮啮合，所述输气副齿轮固定安装在输气转轴的外表面，所述输气转轴转动安装在所述混合轴端壁间，所述输气转轴底部固定安装有输气头，所述输气转轴内部中空，所述输气转轴与所述输气头内部连通，所述输气转轴上侧末端转动连接有输气管，所述输气管远离所述输气转轴一侧末端与抽气泵固定连接，所述抽气泵固定安装在所述高能气体混合罐上。
优选的，所述平台架底壁上设有运动机构，所述运动机构包括所述平台架底壁上固定连接的支撑架，所述支撑架末端固定连接有运动架，所述运动架内设有的运动腔，所述运动腔端壁间转动连接有运动齿轮轴，所述运动齿轮轴与运动电机动力连接，所述运动电机固定安装在所述运动架内，所述运动齿轮轴的外表面固定安装有运动齿轮，所述运动齿轮与环形齿条啮合，所述环形齿条外表面均匀固定安装有运动板。
优选的，所述支撑架上固定机构，所述固定机构包括所述支撑架底壁上转动安装的固定电动伸缩轴，所述固定电动伸缩轴下侧末端固定安装有固定钻头。
优选的，所述升降架上设有夹取机构，所述夹取机构包括所述升降架端壁上安装的夹取机械臂，所述夹取机械臂远离所述升降架一侧末端固定安装有夹取电动夹爪。
本发明提供了一种油井高能气体压裂增产增注方法，基于上述所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，步骤包括：
步骤一：运动机构运动，从而带动平台架运动到相应的位置；
步骤二：平台架运动到相应的位置后，固定机构运动，从而对平台架进行固定；
步骤三：钻进机构运动，从而带动钻进钻头转动，从而实现进行钻进钻孔，便于进行高能气体进入进行压裂；
步骤四：钻进时，对钻杆进行增加时，夹持机构运动，对下侧的钻杆进行夹持，夹持后，钻杆供给机构运动，对钻杆进行供给，供给后，夹取机构运动，从而钻杆进行夹取，从而实现对钻杆之间的连接；
步骤五：高能气体混合机构运动，从而对高能气体进行混合；
步骤六：对高能气体混合后，气体输送机构运动，从而实现对高能气体输送，便于进行压裂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1. 本发明提供的一种油井高能气体压裂增产增注设备，可以实现进行钻进，并且可以实现对多个方向进行钻进，钻进的效率高，便于进行更好的压裂，而且可以实现在压裂时进行封闭，防止气体造成泄漏。
2.本发明提供的一种油井高能气体压裂增产增注设备，可以实现自动对钻杆进行供给，不需要人工进行钻杆的供给和对接安装，提高了效率。
3.本发明提供的一种油井高能气体压裂增产增注设备，可以实现对高能气体进行混合输送，便于进行更好的压裂，使得高能气体能够更好的进入到油井中的页岩层中进行压裂，提高压裂的效率，提高了油气开发的效率，实现了增产增注的目的。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第一方向结构示意图；
图2为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第二方向结构示意图；
图3为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第三方向结构示意图；
图4为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第四方向结构示意图；
图5为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第五方向结构示意图；
图6为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第六方向结构示意图；
图7为本发明中一种油井高能气体压裂增产增注设备的第七方向结构示意图；
图8为图7中A-A处的剖视结构示意图；
图9为图8中B-B处的剖视结构示意图；
图10为图8中C-C处的剖视结构示意图；
图11为图8中D-D处的剖视结构示意图；
图12为图9中E-E处的剖视结构示意图；
图13为图9中F-F处的剖视结构示意图；
图14为图8中G处的放大结构示意图；
图15为图8中H处的放大结构示意图。
图中：1-平台架、2-固定环、3-进气管、4-进气阀、5-高能气体混合罐、6-抽气泵、7-输气管、8-输气板、9-升降架、10-固定板、11-供给板、12-钻杆、13-钻杆夹持板、14-安装板、15-供给电动推杆、16-供给环形导轨、17-供给架、18-支撑架、19-环形齿条、20-运动板、21-运动架、22-夹持块、23-升降螺母板、24-升降丝杆、25-升降滑槽、27-圆柱、28-固定电动伸缩轴、29-固定钻头、30-钻进钻头、31-通气孔、32-辅助压裂孔、33-侧壁钻头、34-输气头、35-输气转轴、36-输气电动推杆、37-输气螺母块、38-输气滑槽、39-夹取机械臂、40-夹取电动夹爪、42-混合板、43-混合轴、44-输气齿轮腔、45-输气电机、46-输气齿轮轴、47-输气主齿轮、48-输气副齿轮、49-钻进齿轮腔、50-辅助对接电动转轴、51-辅助对接螺母块、52-夹持电动推杆、53-连接钻杆、54-供给齿轮腔、55-供给齿轮、56-供给齿轮轴、57-供给环形齿条、58-输气丝杆、59-夹持齿轮、60-夹持环形齿条、61-夹持丝杆、62-夹持螺纹筒、63-封闭电动推杆、64-单向阀、65-侧壁电动伸缩转轴、66-连接腔、67-钻进电机、68-钻进齿轮轴、69-钻进主齿轮、70-钻进副齿轮、71-运动腔、72-运动齿轮轴、73-运动齿轮、74-封闭板、75-封闭气泵、76-封闭腔、77-封闭气管、78-封闭气囊、79-主动齿轮、80-主动齿轮轴、81-从动齿轮、82-吸附盘、83-电磁铁、84-传动齿轮、85-夹持电机、86-传动齿轮轴、87-钻进副齿轮轴、88-夹持腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-12所示，本发明提供了一种油井高能气体压裂增产增注设备，所述设备中的部件材料采用耐压、耐侵蚀材料制成，包括平台架1，所述平台架1上设有钻进机构，所述钻进机构用于进行钻孔钻进，便于高能气体进入进行压裂，所述钻进机构包括所述平台架1上部对称固定安装的升降架9，所述升降架9上设有升降滑槽25，所述升降滑槽25端壁间转动连接有升降丝杆24，所述升降丝杆24与升降螺母板23螺纹连接，所述升降螺母板23滑动安装在所述升降滑槽25端壁间，所述升降丝杆24与升降电机动力连接，所述升降电机固定安装在所述升降架9上，所述升降螺母板23之间固定连接有固定板10，所述固定板10内加工有钻进齿轮腔49，所述钻进齿轮腔49端壁间转动连接有钻进齿轮轴68，所述钻进齿轮轴68与钻进电机67动力连接，所述钻进电机67固定安装在所述固定板10内，所述钻进齿轮轴68的外表面固定安装有钻进主齿轮69，所述钻进主齿轮69与钻进副齿轮70啮合，所述钻进副齿轮70固定安装在钻进副齿轮轴87的外表面，所述钻进副齿轮轴87贯穿转动安装在所述钻进齿轮腔49端壁间，所述钻进副齿轮轴87的末端固定安装有夹持块22，所述夹持块22内部圆周阵列固定安装有夹持电动推杆52，所述夹持电动推杆52之间夹持有连接钻杆53，所述连接钻杆53内部中空，所述连接钻杆53的下侧末端固定安装有圆柱27，所述圆柱27的下侧末端固定安装有钻进钻头30，所述圆柱27内加工有连接腔66，所述连接腔66与所述连接钻杆53连通，所述连接腔66与所述连接钻杆53之间设有单向阀64，所述钻进钻头30上加工有辅助压裂孔32，所述辅助压裂孔32端壁上转动连接有侧壁电动伸缩转轴65，所述侧壁电动伸缩转轴65内部对所述连接腔66连通，所述侧壁电动伸缩转轴65的末端固定连接有侧壁钻头33，所述侧壁钻头33均匀加工有通孔，所述钻进钻头30上均匀加工有通气孔31，所述通气孔31与所述连接腔66之间连通，所述平台架1上加工有贯穿孔，所述夹持块22端壁上转动连接有辅助对接电动转轴50，所述辅助对接电动转轴50下侧末端固定安装有辅助对接螺母块51；
从而启动升降电机，从而带动所述升降丝杆24转动，从而带动所述升降螺母板23运动，从而带动所述固定板10向下运动，从而带动所述连接钻杆53向下运动，从而带动所述圆柱27向下运动，从而带动所述钻进钻头30向下运动，启动所述钻进电机67，从而带动所述钻进齿轮轴68转动，从而带动所述钻进主齿轮69转动，所述钻进主齿轮69与所述钻进副齿轮70啮合，从而带动所述钻进副齿轮轴87转动，从而带动所述夹持块22转动，从而带动所述夹持电动推杆52转动，从而带动所述连接钻杆53转动向下运动，从而带动所述圆柱27转动向下运动，从而带动所述钻进钻头30转动向下运动，所述钻进钻头30钻进到相应的位置后，使得所述侧壁电动伸缩转轴65转动伸长，从而带动所述侧壁钻头33进行钻进，在竖直孔端壁上进行钻孔，使得高能气体通过所述连接钻杆53经过所述单向阀64进入到所述连接腔66中，经过所述侧壁电动伸缩转轴65内部进行侧壁钻头33中，经过所述侧壁钻头33上的通孔进入到侧壁上的钻孔中进行压裂，压裂的更加高效，所述连接腔66中的高能气体通过所述通气孔31进入到竖直钻孔中，进行压裂，可以实现对多个位置同时压裂，压裂的比较高效。
有益地，所述贯穿孔端壁上设有夹持机构，所述夹持机构用于对钻杆进行夹持，便于进行增加钻杆或者通入高能气体，所述夹持机构包括所述平台架1内设有的夹持腔88，所述夹持腔88端壁上转动连接有主动齿轮轴80，所述主动齿轮轴80与夹持电机85动力连接，所述夹持电机85固定安装在所述平台架1内，所述主动齿轮轴80的末端固定安装有主动齿轮79，所述主动齿轮79与上下的两个从动齿轮81啮合，所述从动齿轮81固定安装在吸附盘82的外表面，所述吸附盘82与电磁铁83吸附，所述吸附盘82转动安装在所述电磁铁83的外表面，所述电磁铁83固定安装在传动齿轮轴86的外表面，所述传动齿轮轴86转动安装在所述夹持腔88端壁上，所述传动齿轮轴86的外表面固定安装有传动齿轮84，所述传动齿轮84与夹持环形齿条60啮合，所述夹持环形齿条60转动安装在所述夹持腔88端壁上，所述夹持环形齿条60与夹持齿轮59啮合，所述夹持齿轮59固定安装在夹持丝杆61外表面，所述夹持丝杆61转动安装在所述夹持腔88端壁上，所述夹持丝杆61与夹持螺纹筒62螺纹连接，所述夹持螺纹筒62贯穿滑动安装在所述夹持腔88端壁上，所述夹持螺纹筒62延伸到所述贯穿孔端壁上；
从而需要对下侧的钻杆夹持时，使得下侧的所述电磁铁83得电对所述吸附盘82吸附，启动所述夹持电机85，从而带动所述主动齿轮轴80转动，从而带动所述主动齿轮79转动，所述主动齿轮79与所述从动齿轮81啮合，从而带动所述吸附盘82转动，从而带动所述电磁铁83转动，从而带动所述传动齿轮轴86转动，从而带动所述传动齿轮84转动，所述传动齿轮84与所述夹持环形齿条60啮合，从而带动所述夹持环形齿条60转动，所述夹持环形齿条60与所述夹持齿轮59啮合，从而带动所述夹持丝杆61转动，所述夹持丝杆61与所述夹持螺纹筒62螺纹连接，从而带动所述夹持螺纹筒62运动，从而对下侧的所述钻杆进行夹持，便于进行通入高能气体，需要对上侧的所述钻杆进行夹持时，使得上侧的所述电磁铁83得电对所述吸附盘82吸附，启动所述夹持电机85，从而带动所述主动齿轮轴80转动，从而带动所述主动齿轮79转动，所述主动齿轮79与所述从动齿轮81啮合，从而带动所述吸附盘82转动，从而带动所述电磁铁83转动，从而带动所述传动齿轮轴86转动，从而带动所述传动齿轮84转动，所述传动齿轮84与所述夹持环形齿条60啮合，从而带动所述夹持环形齿条60转动，所述夹持环形齿条60与所述夹持齿轮59啮合，从而带动所述夹持丝杆61转动，所述夹持丝杆61与所述夹持螺纹筒62螺纹连接，从而带动所述夹持螺纹筒62运动，从而对上侧的所述钻杆进行夹持，使得所述辅助对接电动转轴50转动伸长，从而带动所述辅助对接螺母块51转动进入到钻杆上侧末端，与钻杆进行螺纹连接，增加两个钻杆对接使得稳定性。
有益地，所述贯穿孔底壁上设有封闭机构，所述封闭机构用于对钻孔进行封闭，防止通入气体后造成气体泄漏，所述封闭机构包括贯穿孔底壁上对称固定安装有封闭电动推杆63，所述封闭电动推杆63下侧末端固定安装有封闭板74，所述封闭板74内外侧设有的封闭腔76，所述封闭腔76内设有封闭气囊78，所述封闭气囊78与封闭气泵75之间连接有封闭气管77，所述封闭气泵75固定安装在所述封闭板74内；
从而使得所述封闭电动推杆63运动，从而带动所述封闭板74向下运动进入到钻孔中，启动所述封闭气泵75运动进行充气，从而使得气体通过所述封闭气管77进入到所述封闭气囊78内，从而使得所述封闭气囊78运动膨胀，外侧的所述封闭气囊78与钻孔的孔壁接触进行密封，内侧所述封闭气囊78与钻杆接触进行密封。
有益地，所述平台架1上设有钻杆供给机构，所述钻杆供给机构用于对钻杆进行供给，所述钻杆供给机构包括所述平台架1上部固定连接的供给架17，所述供给架17内设有的供给齿轮腔54，所述供给齿轮腔54端壁间转动连接有供给齿轮轴56，所述供给齿轮轴56与供给电机动力连接，所述供给电机固定安装在所述供给架17内，所述供给齿轮轴56的外表面固定安装有供给齿轮55，所述供给齿轮55与供给环形齿条57啮合，所述供给环形齿条57转动安装在所述供给架17上，所述供给环形齿条57外表面固定安装有供给环形导轨16，所述供给环形导轨16转动安装在所述供给架17上，所述供给环形导轨16端壁上固定安装有供给板11，所述供给板11端壁上固定安装有安装板14，所述安装板14端壁上固定安装有供给电动推杆15，所述供给电动推杆15末端固定安装有钻杆夹持板13，所述钻杆夹持板13之间夹持有钻杆12；
从而启动所述供给电机，从而带动所述供给齿轮轴56转动，从而带动所述供给齿轮55转动，所述供给齿轮55与所述供给环形齿条57啮合，从而带动所述供给环形齿条57转动，从而带动所述供给环形导轨16转动，从而带动所述供给板11转动，从而带动所述安装板14转动，从而带动所述供给电动推杆15转动，从而带动所述钻杆夹持板13转动，从而带动所述钻杆12转动到相应的位置，所述供给电动推杆15运动，从而带动所述钻杆夹持板13运动松开对所述钻杆12的夹持。
有益地，所述平台架1上设有高能气体混合机构，所述高能气体混合机构用于对高能压裂气体进行混合，所述高能气体混合机构包括所述平台架1上对称固定安装的固定环2，所述固定环2上安装有高能气体混合罐5，所述高能气体混合罐5内转动连接有输气齿轮腔44，所述输气齿轮腔44与混合电机动力连接，所述混合电机固定安装在所述高能气体混合罐5内，所述输气齿轮腔44的外表面固定安装有混合板42，所述高能气体混合罐5端壁上固定安装有进气阀4，所述进气阀4端壁上固定安装有进气管3；
从而使得高能气体通过所述进气管3经过所述进气阀4进入到所述高能气体混合罐5内，启动所述混合电机，从而带动所述输气齿轮腔44转动，从而带动所述混合板42转动，从而带动气体进行运动，对通入的气体进行搅匀。
有益地，所述平台架1上设有气体输送机构，所述气体输送机构用于对气体进行输送，所述气体输送机构包括所述平台架1端壁上设有的输气滑槽38，所述输气滑槽38端壁间转动连接有输气丝杆58，所述输气丝杆58与输送电机动力连接，所述输送电机固定安装在所述平台架1内，所述输气丝杆58的外表面螺纹连接有输气螺母块37，所述输气螺母块37上侧端壁上固定安装有输气电动推杆36，所述输气电动推杆36上侧末端固定安装有输气板8，所述输气板8内设有的混合轴43，所述混合轴43端壁间转动连接有输气齿轮轴46，所述输气齿轮轴46与输气电机45动力连接，所述输气电机45固定安装在所述输气板8内，所述输气齿轮轴46的外表面固定安装有输气主齿轮47，所述输气主齿轮47与输气副齿轮48啮合，所述输气副齿轮48固定安装在输气转轴35的外表面，所述输气转轴35转动安装在所述混合轴43端壁间，所述输气转轴35底部固定安装有输气头34，所述输气转轴35内部中空，所述输气转轴35与所述输气头34内部连通，所述输气转轴35上侧末端转动连接有输气管7，所述输气管7远离所述输气转轴35一侧末端与抽气泵6固定连接，所述抽气泵6固定安装在所述高能气体混合罐5上；
从而启动所述输送电机，从而带动所述输气丝杆58转动，从而带动所述输气螺母块37运动，从而带动所述输气电动推杆36运动，从而带动所述输气板8运动，从而带动所述输气转轴35运动，从而带动所述输气头34运动到所述贯穿孔上侧，使得所述输气电动推杆36向下运动，启动所述输气电机45转动，从而带动所述输气齿轮轴46转动，从而带动所述输气主齿轮47转动，所述输气主齿轮47与所述输气副齿轮48啮合，从而带动所述输气转轴35转动，从而带动所述输气头34转动向下与钻杆螺纹连接，启动所述抽气泵6，从而对所述高能气体混合罐5中混合的气体进行抽取，从而使得气体经过所述抽气泵6经过所述输气管7进入到所述输气转轴35中，从而进入到所述输气头34中，从而进入到钻杆中。
有益地，所述平台架1底壁上设有运动机构，所述运动机构用于所述平台架1进行运动，所述运动机构包括所述平台架1底壁上固定连接的支撑架18，所述支撑架18末端固定连接有运动架21，所述运动架21内设有的运动腔71，所述运动腔71端壁间转动连接有运动齿轮轴72，所述运动齿轮轴72与运动电机动力连接，所述运动电机固定安装在所述运动架21内，所述运动齿轮轴72的外表面固定安装有运动齿轮73，所述运动齿轮73与环形齿条19啮合，所述环形齿条19外表面均匀固定安装有运动板20；
从而启动所述运动电机，从而带动所述运动齿轮轴72转动，从而带动所述运动齿轮73转动，所述运动齿轮73与所述环形齿条19啮合，从而带动所述环形齿条19转动，从而带动所述运动板20转动。
有益地，所述支撑架18上固定机构，所述固定机构用于对所述平台架1进行固定，防止钻进时出现晃动，所述固定机构包括所述支撑架18底壁上转动安装的固定电动伸缩轴28，所述固定电动伸缩轴28下侧末端固定安装有固定钻头29；
从而使得所述固定电动伸缩轴28转动向下运动，从而带动所述固定钻头29转动向下运动，使得所述固定钻头29钻入到地中，从而实现进行固定。
有益地，所述升降架9上设有夹取机构，所述夹取机构用于钻杆进行夹取，便于钻杆之间的对接和拆卸，所述夹取机构包括所述升降架9端壁上安装的夹取机械臂39，所述夹取机械臂39远离所述升降架9一侧末端固定安装有夹取电动夹爪40；
从而启动所述夹取机械臂39运动，从而带动所述夹取电动夹爪40运动对所述钻杆12进行夹持，夹持后带动所述钻杆12运动，运动到贯穿孔上侧，便于对所述钻杆12之间的对接。
本发明提供了一种油井高能气体压裂增产增注方法，基于上述所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，步骤包括：
步骤一：运动机构运动，从而带动平台架1运动到相应的位置；
步骤二：平台架1运动到相应的位置后，固定机构运动，从而对平台架1进行固定；
步骤三：钻进机构运动，从而带动钻进钻头30转动，从而实现进行钻进钻孔，便于进行高能气体进入进行压裂；
步骤四：钻进时，对钻杆进行增加时，夹持机构运动，对下侧的钻杆进行夹持，夹持后，钻杆供给机构运动，对钻杆进行供给，供给后，夹取机构运动，从而钻杆进行夹取，从而实现对钻杆之间的连接；
步骤五：高能气体混合机构运动，从而对高能气体进行混合；
步骤六：对高能气体混合后，气体输送机构运动，从而实现对高能气体输送，便于进行压裂。
本发明的工作过程，使得高能气体通过所述进气管3经过所述进气阀4进入到所述高能气体混合罐5内，启动所述混合电机，从而带动所述输气齿轮腔44转动，从而带动所述混合板42转动，从而带动气体进行运动，对通入的气体进行搅匀，启动所述运动电机，从而带动所述运动齿轮轴72转动，从而带动所述运动齿轮73转动，所述运动齿轮73与所述环形齿条19啮合，从而带动所述环形齿条19转动，从而带动所述运动板20转动，使得所述固定电动伸缩轴28转动向下运动，从而带动所述固定钻头29转动向下运动，使得所述固定钻头29钻入到地中，从而实现进行固定，启动升降电机，从而带动所述升降丝杆24转动，从而带动所述升降螺母板23运动，从而带动所述固定板10向下运动，从而带动所述连接钻杆53向下运动，从而带动所述圆柱27向下运动，从而带动所述钻进钻头30向下运动，启动所述钻进电机67，从而带动所述钻进齿轮轴68转动，从而带动所述钻进主齿轮69转动，所述钻进主齿轮69与所述钻进副齿轮70啮合，从而带动所述钻进副齿轮轴87转动，从而带动所述夹持块22转动，从而带动所述夹持电动推杆52转动，从而带动所述连接钻杆53转动向下运动，从而带动所述圆柱27转动向下运动，从而带动所述钻进钻头30转动向下运动，增加钻杆时，启动所述供给电机，从而带动所述供给齿轮轴56转动，从而带动所述供给齿轮55转动，所述供给齿轮55与所述供给环形齿条57啮合，从而带动所述供给环形齿条57转动，从而带动所述供给环形导轨16转动，从而带动所述供给板11转动，从而带动所述安装板14转动，从而带动所述供给电动推杆15转动，从而带动所述钻杆夹持板13转动，从而带动所述钻杆12转动到相应的位置，所述供给电动推杆15运动，从而带动所述钻杆夹持板13运动松开对所述钻杆12的夹持，启动所述夹取机械臂39运动，从而带动所述夹取电动夹爪40运动对所述钻杆12进行夹持，夹持后带动所述钻杆12运动，运动到贯穿孔上侧，便于对所述钻杆12之间的对接，需要对下侧的钻杆夹持时，使得下侧的所述电磁铁83得电对所述吸附盘82吸附，启动所述夹持电机85，从而带动所述主动齿轮轴80转动，从而带动所述主动齿轮79转动，所述主动齿轮79与所述从动齿轮81啮合，从而带动所述吸附盘82转动，从而带动所述电磁铁83转动，从而带动所述传动齿轮轴86转动，从而带动所述传动齿轮84转动，所述传动齿轮84与所述夹持环形齿条60啮合，从而带动所述夹持环形齿条60转动，所述夹持环形齿条60与所述夹持齿轮59啮合，从而带动所述夹持丝杆61转动，所述夹持丝杆61与所述夹持螺纹筒62螺纹连接，从而带动所述夹持螺纹筒62运动，从而对下侧的所述钻杆进行夹持，便于进行通入高能气体，需要对上侧的所述钻杆进行夹持时，使得上侧的所述电磁铁83得电对所述吸附盘82吸附，启动所述夹持电机85，从而带动所述主动齿轮轴80转动，从而带动所述主动齿轮79转动，所述主动齿轮79与所述从动齿轮81啮合，从而带动所述吸附盘82转动，从而带动所述电磁铁83转动，从而带动所述传动齿轮轴86转动，从而带动所述传动齿轮84转动，所述传动齿轮84与所述夹持环形齿条60啮合，从而带动所述夹持环形齿条60转动，所述夹持环形齿条60与所述夹持齿轮59啮合，从而带动所述夹持丝杆61转动，所述夹持丝杆61与所述夹持螺纹筒62螺纹连接，从而带动所述夹持螺纹筒62运动，从而对上侧的所述钻杆进行夹持，使得所述辅助对接电动转轴50转动伸长，从而带动所述辅助对接螺母块51转动进入到钻杆上侧末端，与钻杆进行螺纹连接，增加两个钻杆对接使得稳定性，所述钻进钻头30钻进到相应的位置后，使得所述侧壁电动伸缩转轴65转动伸长，从而带动所述侧壁钻头33进行钻进，在竖直孔端壁上进行钻孔，使得所述封闭电动推杆63运动，从而带动所述封闭板74向下运动进入到钻孔中，启动所述封闭气泵75运动进行充气，从而使得气体通过所述封闭气管77进入到所述封闭气囊78内，从而使得所述封闭气囊78运动膨胀，外侧的所述封闭气囊78与钻孔的孔壁接触进行密封，内侧所述封闭气囊78与钻杆接触进行密封，启动所述输送电机，从而带动所述输气丝杆58转动，从而带动所述输气螺母块37运动，从而带动所述输气电动推杆36运动，从而带动所述输气板8运动，从而带动所述输气转轴35运动，从而带动所述输气头34运动到所述贯穿孔上侧，使得所述输气电动推杆36向下运动，启动所述输气电机45转动，从而带动所述输气齿轮轴46转动，从而带动所述输气主齿轮47转动，所述输气主齿轮47与所述输气副齿轮48啮合，从而带动所述输气转轴35转动，从而带动所述输气头34转动向下与钻杆螺纹连接，启动所述抽气泵6，从而对所述高能气体混合罐5中混合的气体进行抽取，从而使得气体经过所述抽气泵6经过所述输气管7进入到所述输气转轴35中，从而进入到所述输气头34中，从而进入到钻杆中，使得高能气体通过所述连接钻杆53经过所述单向阀64进入到所述连接腔66中，经过所述侧壁电动伸缩转轴65内部进行侧壁钻头33中，经过所述侧壁钻头33上的通孔进入到侧壁上的钻孔中进行压裂，压裂的更加高效，所述连接腔66中的高能气体通过所述通气孔31进入到竖直钻孔中，进行压裂，可以实现对多个位置同时压裂，压裂的比较高效。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种油井高能气体压裂增产增注设备，其特征在于：包括平台架(1)，所述平台架(1)上设有钻进机构，所述钻进机构包括所述平台架(1)上部对称固定安装的升降架(9)，所述升降架(9)上设有升降滑槽(25)，所述升降滑槽(25)端壁间转动连接有升降丝杆(24)，所述升降丝杆(24)与升降螺母板(23)螺纹连接，所述升降螺母板(23)滑动安装在所述升降滑槽(25)端壁间，所述升降丝杆(24)与升降电机动力连接，所述升降电机固定安装在所述升降架(9)上，所述升降螺母板(23)之间固定连接有固定板(10)，所述固定板(10)内加工有钻进齿轮腔(49)，所述钻进齿轮腔(49)端壁间转动连接有钻进齿轮轴(68)，所述钻进齿轮轴(68)与钻进电机(67)动力连接，所述钻进电机(67)固定安装在所述固定板(10)内，所述钻进齿轮轴(68)的外表面固定安装有钻进主齿轮(69)，所述钻进主齿轮(69)与钻进副齿轮(70)啮合，所述钻进副齿轮(70)固定安装在钻进副齿轮轴(87)的外表面，所述钻进副齿轮轴(87)贯穿转动安装在所述钻进齿轮腔(49)端壁间，所述钻进副齿轮轴(87)的末端固定安装有夹持块(22)，所述夹持块(22)内部圆周阵列固定安装有夹持电动推杆(52)，所述夹持电动推杆(52)之间夹持有连接钻杆(53)，所述连接钻杆(53)内部中空，所述连接钻杆(53)的下侧末端固定安装有圆柱(27)，所述圆柱(27)的下侧末端固定安装有钻进钻头(30)，所述圆柱(27)内加工有连接腔(66)，所述连接腔(66)与所述连接钻杆(53)连通，所述连接腔(66)与所述连接钻杆(53)之间设有单向阀(64)，所述钻进钻头(30)上加工有辅助压裂孔(32)，所述辅助压裂孔(32)端壁上转动连接有侧壁电动伸缩转轴(65)，所述侧壁电动伸缩转轴(65)内部对所述连接腔(66)连通，所述侧壁电动伸缩转轴(65)的末端固定连接有侧壁钻头(33)，所述侧壁钻头(33)均匀加工有通孔，所述钻进钻头(30)上均匀加工有通气孔(31)，所述通气孔(31)与所述连接腔(66)之间连通，所述平台架(1)上加工有贯穿孔，所述夹持块(22)端壁上转动连接有辅助对接电动转轴(50)，所述辅助对接电动转轴(50)下侧末端固定安装有辅助对接螺母块(51)；
所述贯穿孔端壁上设有夹持机构，所述夹持机构包括所述平台架(1)内设有的夹持腔(88)，所述夹持腔(88)端壁上转动连接有主动齿轮轴(80)，所述主动齿轮轴(80)与夹持电机(85)动力连接，所述夹持电机(85)固定安装在所述平台架(1)内，所述主动齿轮轴(80)的末端固定安装有主动齿轮(79)，所述主动齿轮(79)与上下的两个从动齿轮(81)啮合，所述从动齿轮(81)固定安装在吸附盘(82)的外表面，所述吸附盘(82)与电磁铁(83)吸附，所述吸附盘(82)转动安装在所述电磁铁(83)的外表面，所述电磁铁(83)固定安装在传动齿轮轴(86)的外表面，所述传动齿轮轴(86)转动安装在所述夹持腔(88)端壁上，所述传动齿轮轴(86)的外表面固定安装有传动齿轮(84)，所述传动齿轮(84)与夹持环形齿条(60)啮合，所述夹持环形齿条(60)转动安装在所述夹持腔(88)端壁上，所述夹持环形齿条(60)与夹持齿轮(59)啮合，所述夹持齿轮(59)固定安装在夹持丝杆(61)外表面，所述夹持丝杆(61)转动安装在所述夹持腔(88)端壁上，所述夹持丝杆(61)与夹持螺纹筒(62)螺纹连接，所述夹持螺纹筒(62)贯穿滑动安装在所述夹持腔(88)端壁上，所述夹持螺纹筒(62)延伸到所述贯穿孔端壁上；
所述贯穿孔底壁上设有封闭机构，所述封闭机构包括贯穿孔底壁上对称固定安装有封闭电动推杆(63)，所述封闭电动推杆(63)下侧末端固定安装有封闭板(74)，所述封闭板(74)内外侧设有的封闭腔(76)，所述封闭腔(76)内设有封闭气囊(78)，所述封闭气囊(78)与封闭气泵(75)之间连接有封闭气管(77)，所述封闭气泵(75)固定安装在所述封闭板(74)内；
所述平台架(1)上设有钻杆供给机构，所述钻杆供给机构包括所述平台架(1)上部固定连接的供给架(17)，所述供给架(17)内设有的供给齿轮腔(54)，所述供给齿轮腔(54)端壁间转动连接有供给齿轮轴(56)，所述供给齿轮轴(56)与供给电机动力连接，所述供给电机固定安装在所述供给架(17)内，所述供给齿轮轴(56)的外表面固定安装有供给齿轮(55)，所述供给齿轮(55)与供给环形齿条(57)啮合，所述供给环形齿条(57)转动安装在所述供给架(17)上，所述供给环形齿条(57)外表面固定安装有供给环形导轨(16)，所述供给环形导轨(16)转动安装在所述供给架(17)上，所述供给环形导轨(16)端壁上固定安装有供给板(11)，所述供给板(11)端壁上固定安装有安装板(14)，所述安装板(14)端壁上固定安装有供给电动推杆(15)，所述供给电动推杆(15)末端固定安装有钻杆夹持板(13)，所述钻杆夹持板(13)之间夹持有钻杆(12)；
所述升降架(9)上设有夹取机构，所述夹取机构包括所述升降架(9)端壁上安装的夹取机械臂(39)，所述夹取机械臂(39)远离所述升降架(9)一侧末端固定安装有夹取电动夹爪(40)。
2.根据权利要求1所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，其特征在于：所述平台架(1)上设有高能气体混合机构，所述高能气体混合机构包括所述平台架(1)上对称固定安装的固定环(2)，所述固定环(2)上安装有高能气体混合罐(5)，所述高能气体混合罐(5)内转动连接有输气齿轮腔(44)，所述输气齿轮腔(44)与混合电机动力连接，所述混合电机固定安装在所述高能气体混合罐(5)内，所述输气齿轮腔(44)的外表面固定安装有混合板(42)，所述高能气体混合罐(5)端壁上固定安装有进气阀(4)，所述进气阀(4)端壁上固定安装有进气管(3)。
3.根据权利要求2所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，其特征在于：所述平台架(1)上设有气体输送机构，所述气体输送机构包括所述平台架(1)端壁上设有的输气滑槽(38)，所述输气滑槽(38)端壁间转动连接有输气丝杆(58)，所述输气丝杆(58)与输送电机动力连接，所述输送电机固定安装在所述平台架(1)内，所述输气丝杆(58)的外表面螺纹连接有输气螺母块(37)，所述输气螺母块(37)上侧端壁上固定安装有输气电动推杆(36)，所述输气电动推杆(36)上侧末端固定安装有输气板(8)，所述输气板(8)内设有的混合轴(43)，所述混合轴(43)端壁间转动连接有输气齿轮轴(46)，所述输气齿轮轴(46)与输气电机(45)动力连接，所述输气电机(45)固定安装在所述输气板(8)内，所述输气齿轮轴(46)的外表面固定安装有输气主齿轮(47)，所述输气主齿轮(47)与输气副齿轮(48)啮合，所述输气副齿轮(48)固定安装在输气转轴(35)的外表面，所述输气转轴(35)转动安装在所述混合轴(43)端壁间，所述输气转轴(35)底部固定安装有输气头(34)，所述输气转轴(35)内部中空，所述输气转轴(35)与所述输气头(34)内部连通，所述输气转轴(35)上侧末端转动连接有输气管(7)，所述输气管(7)远离所述输气转轴(35)一侧末端与抽气泵(6)固定连接，所述抽气泵(6)固定安装在所述高能气体混合罐(5)上。
4.根据权利要求3所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，其特征在于：所述平台架(1)底壁上设有运动机构，所述运动机构包括所述平台架(1)底壁上固定连接的支撑架(18)，所述支撑架(18)末端固定连接有运动架(21)，所述运动架(21)内设有的运动腔(71)，所述运动腔(71)端壁间转动连接有运动齿轮轴(72)，所述运动齿轮轴(72)与运动电机动力连接，所述运动电机固定安装在所述运动架(21)内，所述运动齿轮轴(72)的外表面固定安装有运动齿轮(73)，所述运动齿轮(73)与环形齿条(19)啮合，所述环形齿条(19)外表面均匀固定安装有运动板(20)。
5.根据权利要求4所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，其特征在于：所述支撑架(18)上固定机构，所述固定机构包括所述支撑架(18)底壁上转动安装的固定电动伸缩轴(28)，所述固定电动伸缩轴(28)下侧末端固定安装有固定钻头(29)。
6.一种油井高能气体压裂增产增注方法，基于上述权利要求1-5任一所述的一种油井高能气体压裂增产增注设备，其特征在于：步骤包括：
步骤一：运动机构运动，从而带动平台架(1)运动到相应的位置；
步骤二：平台架(1)运动到相应的位置后，固定机构运动，从而对平台架(1)进行固定；
步骤三：钻进机构运动，从而带动钻进钻头(30)转动，从而实现进行钻进钻孔，便于进行高能气体进入进行压裂；
步骤四：钻进时，对钻杆进行增加时，夹持机构运动，对下侧的钻杆进行夹持，夹持后，钻杆供给机构运动，对钻杆进行供给，供给后，夹取机构运动，从而钻杆进行夹取，从而实现对钻杆之间的连接；
步骤五：高能气体混合机构运动，从而对高能气体进行混合；
步骤六：对高能气体混合后，气体输送机构运动，从而实现对高能气体输送，便于进行压裂。
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