一种压驱压裂工艺管柱

1.一种压驱压裂工艺管柱，其特征在于，包括：由下至上依次连接的第一趟管柱、第二趟管柱和第三趟管柱；所述第一趟管柱由从上至下依次连接的第一层丢手封隔器、第一层压力检测装置和剪切球座组成；所述第二趟管柱由从上至下依次连接的第二层丢手封隔器、第二层压力检测装置、第二层喷砂滑套和第二层锚定密封和下层接球和球座的缩径短节组成；所述第二层锚定密封的外周与所述第一层丢手封隔器内周相匹配，用于插入所述第一层丢手封隔器内实现第二趟管柱与第一趟管柱的连接；所述第三趟管柱由从上至下依次连接的双公短节、油管、安全阀、滑套、安全接头、水力锚、第三层Y441封隔器、第三层压力检测装置、第三层喷砂滑套、上层接球和球座的缩径短节和第三层锚定密封组成；所述第三层锚定密封的外周与所述第二层丢手封隔器内周相匹配，用于插入所述第二层丢手封隔器内实现第三趟管柱与第二趟管柱的连接；其中，在剪切球座内设有第一金属球，在第二层喷砂滑套内设有第二可溶球，在第三层喷砂滑套内设有第三可溶球，在安全接头内设有第四金属球；所述安全阀内连接有金属高压细管线；所述有第一金属球的直径小于所述第二层喷砂滑套、第三层喷砂滑套和安全接头的内径；所述第二可溶球的直径小于所述第三层喷砂滑套和安全接头的内径；所述第三可溶球的直径小于所述安全接头的内径。 2.根据权利要求1所述的压驱压裂工艺管柱，其特征在于：在所述双公短节的上端连接有油管挂，用于将所述第一趟管柱、第二趟管柱和第三趟管柱挂在井口。 3.根据权利要求1所述的压驱压裂工艺管柱，其特征在于：所述第一层压力检测装置、第二层压力检测装置和第三层压力检测装置的结构相同，所述第三层压力检测装置包括；由上至下依次连接的上接箍、压杆和检测本体；所述压杆上端与所述上接箍插接，所述压杆下端与所述检测本体通过螺纹连接；在所述压杆的中心设有过流通道，在所述压杆中部的外周设有限位凸缘；所述检测本体具有偏心结构，在所述检测本体上设有轴向贯通的主通道，所述主通道与所述过流通道同轴，在所述主通道的一侧设有平行设置在测试通道，在所述测试通道内设有第一压力计；所述第一压力计的上端设有定位头，所述定位头用于与所述限位凸缘的下端面相抵接，在所述第一压力计上端与所述测试通道内周之间设有多道第一O型密封圈。 4.根据权利要求1所述的压驱压裂工艺管柱，其特征在于：所述第一层压力检测装置、第二层压力检测装置和第三层压力检测装置的结构相同，所述第三层压力检测装置包括；主体，其两端设有连接口，内部设有轴向设置的腔体；容纳槽，其设置在所述主体的周壁上；第二压力计，其设置在所述容纳槽内；弧形盖板，其罩设在所述容纳槽的槽口处，并与所述主体通过定位钉可拆卸连接，在所述弧形盖板上设有多个贯穿孔，用于将所述第二压力计固定在所述容纳槽内，并使所述第二压力计检测油套环空内的压力。 5.根据权利要求1所述的压驱压裂工艺管柱，其特征在于：所述第一层压力检测装置、第二层压力检测装置和第三层压力检测装置的结构相同，所述第三层压力检测装置包括；压力计托体，其两端设有连接头，内部设有轴向设置的内腔；嵌槽，其设置在所述压力计托体的周壁上；传压孔，其径向设置在所述压力计托体，所述传压孔连通所述内腔和嵌槽；油管内压力传感器，其嵌设在所述传压孔内，用于测量所述内腔内的压力；环空压力传感器，其嵌设在所述嵌槽内，用于测量油套环空内的压力；一对螺旋压帽，其分别套设在所述压力计托体左部和右部，并与所述压力计托体左部和右部螺纹连接，用于固定所述油管内压力传感器和环空压力传感器。 6.根据权利要求1所述的压驱压裂工艺管柱，其特征在于：在所述第三层Y441封隔器、第二层丢手封隔器和第一层丢手封隔器的外周分别设有用于与套筒密封的胶筒。 7.根据权利要求1所述的压驱压裂工艺管柱，其特征在于：所述第三层锚定密封和第二层锚定密封的外周分别设有橡胶密封模块，所述橡胶密封模块分别用于与第二层丢手封隔器和第一层丢手封隔器的内光筒形成密封。 8.一种适用于权利要求1-7中任一项所述压驱压裂工艺管柱的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将钻杆串、坐封工具和第一趟管柱由上至下依次连接，所述第一趟管柱由从上至下依次连接的第一层丢手封隔器、第一层压力检测装置和剪切球座组成；将组装好的钻杆串、坐封工具和第一趟管柱下入井内预定深度，然后向钻杆串内打液压，完成第一层丢手封隔器的坐封、泄压；再向钻杆串与套管间环空打液压，对第一层丢手封隔器进行验封；S2、向钻杆串内打液压，将压力提高到设定值，实现坐封工具与第一层丢手封隔器脱手，再通过钻杆串将坐封工具提出井口，将第一趟管柱留在井内；S3、将钻杆串、坐封工具和第二趟管柱由上至下依次连接，所述第二趟管柱由从上至下依次连接的第二层丢手封隔器、第二层压力检测装置、第二层喷砂滑套和第二层锚定密封和下层接球和球座的缩径短节组成；将组装好的钻杆串、坐封工具和第二趟管柱下入井内，直至所述第二层锚定密封插入第一趟管柱的第一层丢手封隔器内，实现第二趟管柱下端定位；S4、向钻杆串内打液压，完成第二层丢手封隔器的坐封，泄压；再向钻杆串与套管环空打液压，完成对第二层丢手封隔器进行验封；S5、向钻杆串内打液压，将压力提高到设定值，实现坐封工具和第二层丢手封隔器脱手，再通过钻杆串将坐封工具提出井口，将第二趟管柱留在井内；S6、所述第三趟管柱由从上至下依次连接的双公短节、油管、安全阀、滑套、安全接头、水力锚、第三层Y441封隔器、第三层压力检测装置、第三层喷砂滑套、上层接球和球座的缩径短节和第三层锚定密封组成；将第三趟管柱下入井内，下入过程中通过向金属高压细管线内打入液压保持安全阀的阀瓣处于开启状态，直至将第三层锚定密封插入第二层丢手封隔器内，实现第三趟管柱下端定位；S7、将第一金属球投入油管内，所述第一金属球落到剪切球座上，向油管内打压20～22MPa，完成第三层Y441封隔器的坐封，接着向油管和套管环空内打压，完成第三层Y441封隔器的验封、泄压；S8、向油管内打液压，当压力达到27～28MPa时，剪切球座的剪钉被剪断，剪切球座和第一金属球在液压力作用下向下移动，掉落井底；S9、向油管内大排量注入压驱液，当压驱液压力高于底层破裂压裂后，压驱液将底层压开裂缝，随着压驱液排量增大，地层裂缝快速向深处延伸，大量压驱液进入地层裂缝，随着压驱液的大量注入，地层压力系数将逐渐升高，当地层压力系数升至0.85～0.95时停止注入压驱液，然后关井焖井，让地层压力均匀释放，由于压驱液内不含支撑剂，随着压力释放到地层后，地层的裂开的裂缝将逐渐关闭，防止压驱液被大量返吐；S10、当油管内压力释放到地层以后，井口压力低于3 MPa时，结束焖井，开始进行最下层的压裂操作，将含有支撑剂的压裂液大排量注入第一层丢手封隔器所在的第一层的地层内，压裂液将地层压开裂缝，并延伸，压裂液与支撑剂一并进入地层，直至该层压裂结束，关井，随着压力逐级释放至地层，地层裂缝逐渐闭合，支撑剂镶嵌在地层，在地层闭合压力的作用下支撑剂不会被返吐出地层；S11、向油管内投入第二可溶球，第二可溶球落入第二层喷砂滑套内球座上，向油管内打液压至12～15MPa，剪断第二层喷砂滑套内剪钉，使第二可溶球和球座一并下移至下层接球和球座的缩径短节上方，并停止下移，此时第二可溶球和球座封堵住向下的通道，当该层进行压裂时，压裂液不会漏失到最下层；S12、向油管内大排量注入压驱液，当压驱液压力高于地层破裂压裂后，压驱液将地层压开裂缝，随着压驱液排量增大，地层裂缝快速向深处延伸，大量压驱液进入地层裂缝，随着压驱液的大量注入，地层压力系数将逐渐升高，当地层压力系数升至0.85～0.95时即可停止注入压驱液，然后关井焖井4～6h，让地层压力均匀释放，由于压驱液内不含支撑剂，随着压力释放到地层后，地层裂开的裂缝将逐渐关闭，防止压驱液被大量返吐；S13、当油管内压力释放到地层以后，即井口压力低于3 MPa时，结束焖井，开始进行第二层的压裂操作，将含有支撑剂的压裂液大排量注入第二层的地层内，压裂液将地层压开裂缝，并延伸，压裂液与支撑剂一并进入地层，直至该层压裂结束，关井，随着压力逐级释放至地层，地层裂缝逐渐闭合，支撑剂镶嵌在地层，在地层闭合压力的作用下支撑剂不会被返吐出地层；S14、向油管内投入第三可溶球，第三可溶球落入第三层喷砂滑套内球座上，向油管内打液压至12～15MPa，剪断第三层喷砂滑套内剪钉，使第三可溶球和球座一并下移至上层接球和球座的缩径短节上方，并停止下移，第三可溶球和球座封堵与下层的通道，当该层进行压裂时，压裂液不会漏失到下面层位；S15、向油管内大排量注入压驱液，当压驱液压力高于地层破裂压裂后，压驱液将地层压开裂缝，随着压驱液排量增大，地层裂缝快速向深处延伸，大量压驱液进入地层裂缝，随着压驱液的大量注入，地层压力系数将逐渐升高，当地层压力系数升至0.85～0.95时即可停止注入压驱液，然后关井焖井，让地层压力均匀释放，由于压驱液内不含支撑剂，随着压力释放到地层后，地层的裂开的裂缝将逐渐关闭，防止压驱液被大量返吐；S16、当油管内压力释放到地层以后，即井口压力低于3MPa时，结束焖井，开始进行第三层的压裂操作，将含有支撑剂的压裂液大排量注入第三层的地层内，压裂液将地层压开裂缝，并延伸，压裂液与支撑剂一并进入地层，直至该层压裂结束，关井，随着压力逐级释放至地层，地层裂缝逐渐闭合，支撑剂镶嵌在地层，在地层闭合压力的作用下支撑剂不会被返吐出地层；S17、继续关井至地层压裂降低至设定值以下，打开井口，通过油管返排压裂液，当返排的液体中含油超过10%或返排液超过压裂液的40%或井口压力低于2MPa，满足上述三个条件中的一个即可结束返排；S18、压驱压裂作业后，地层压力较高，放喷后直接进行自喷生产，管柱上连有安全阀，可以防止井喷情况产生；随着自喷生产，地层压力逐渐降低，产量逐渐降低，需要起出压裂管柱，下入电潜泵生产；S19、通过钢丝作业打开滑套，沟通油管和套管的环空，从环空打入压井液进行压井，压井成功后，拆压裂井口采油树，连接防喷器，为起压裂管柱做准备；S20、拆井口，上提管柱，当上提悬重超过自重20吨时，第三层Y441封隔器将被解封，第三层Y441封隔器外周的卡瓦收回，继续上提管柱，第三层锚定密封将从第二层丢手封隔器内光筒内抽出，由于第三层锚定密封外径远小于套管内径，即使外侧埋有砂子，也不会出现卡钻无法抽出的情况，上提管柱将第三趟管柱提出井口；通过钻杆连接解封打捞工具，并下入井底，将解封打捞工具下入第二层丢手封隔器内，下压并上提，当从超过管柱悬重20吨左右时，第二层丢手封隔器将被解封，继续上提管柱，第二层锚定密封从第二层丢手封隔器内光筒内抽出，继续上提管柱，将第二趟管柱从井筒内提出；按照同样方法解封第一层丢手封隔器，并将第一趟管柱从井筒内提出；S21、如果起第三趟管柱时，管柱被卡无法起出，向油管内投入第四金属球，第四金属球降至安全接头上方后，打液压15～18 MPa，使安全接头变成上下两体，上提管柱提出安全接头的上半部分和上面的管柱，然后再下修井工具进行后续管柱的打捞；S22、取出第三层压力检测装置、第二层压力检测装置和第一层压力检测装置中的压力计，读数；取出压力计后，对于监测油管内压力的检测装置，进行最下层施工时，三层的压力计均有示数，进行中层，即第二层压裂施工时，仅第二层和最三层压力计有示数，当进行第三层施工时，仅第三层即最上层有示数，如果其它层也有示数，说明有示数的其它层与施工层出现窜漏，封隔器未有效封隔；对于检测油套环空的检测装置，对哪层施工，哪层的压力计有示数，如果其它层有示数，说明有示数的其它层与施工层出现窜漏，封隔器未有效封隔；S23、由于疏松油藏生产过程将出砂，将带有滤砂管的完井防砂管柱下入井筒内预定位置；S24、下入带有电潜泵的生产管柱，并进行生产。