[發(fā)明專利]高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010218779.6
• 申請日: 2010-07-07
• 公開（公告）號: CN101892806A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 龔智勇
• 申請（專利權）人: 龔智勇
• 主分類號: E21B7/14
• 分類號: E21B7/14
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 曹愛華

1.一種高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法，其特征在于：這種高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法將空氣加壓到20兆帕以上，經(jīng)傳輸管道進入高壓空氣加熱噴射槍(4)或火焰噴射器(5)，成為高溫高壓氣體后，高速射向巖石，使巖石的上表層迅速升溫，產(chǎn)生明顯的溫度梯度，溫度差以隨之而來的線性熱膨脹使巖石破裂產(chǎn)生裂縫，高速射向巖石的熱氣流將產(chǎn)生的裂縫的巖石剪切破碎成碎片；碎片隨著傳輸管道外圈與井下套管(8)壁間或井壁(31)間形成的環(huán)型空間，在高速上升的熱氣流攜帶下經(jīng)通道之間無數(shù)次的碰撞，形成微小粉末及空氣混合體升向地表排出。

2.根據(jù)權利要求1所述的高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法，其特征在于：所述的高壓空氣加熱噴射槍(4)將高壓氣體的溫度加熱到1500度至2000度之間，形成高溫高壓氣體。

3.根據(jù)權利要求1所述的高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法，其特征在于：所述的火焰噴射器(5)點燃后火焰溫度可達到2000度以上。

4.一種權利要求1或2或3所述的高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法使用的裝置，其特征在于：它包括空氣壓縮機(1)、增壓機(2)、液壓升降機架(6)、氣電輸送管(3)、鉆井平臺(7)、高壓空氣加熱噴射槍(4)或火焰噴射器(5)、排泄管(9)，空氣壓縮機(1)連接增壓機(2)，再通過輸氣軟管(25)連接至氣電輸送管(3)，氣電輸送管(3)向下伸入井下套管(8)中，氣電輸送管(3)連接高壓空氣加熱噴射槍(4)或火焰噴射器(5)；液壓升降機架(6)控制氣電輸送管(3)的升降，液壓升降機架(6)安裝在鉆井平臺(7)上，氣電輸送管(3)與井下套管(8)壁間或井壁(31)間的環(huán)形空間與地面上的排泄管(9)連接。

5.根據(jù)權利要求4所述的高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法使用的裝置，其特征在于：所述的高壓空氣加熱噴射槍(4)由槍體(10)、噴頭(11)、電加熱組件(12)構成，槍體(10)的頭部為噴頭(11)，槍體(10)由絕緣板制成，電加熱組件(12)排列在槍體(10)內(nèi)，槍體(10)的長度在6米以上。

6.根據(jù)權利要求4所述的高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法使用的裝置，其特征在于：所述的火焰噴射器(5)通過油氣輸送管(13)與油氣儲罐(14)連接，油氣輸送管(13)上安裝調(diào)節(jié)閥和油泵。

7.根據(jù)權利要求4所述的高溫高壓空氣噴射破巖鉆井的方法使用的裝置，其特征在于：所述的排泄管(9)連接引風機(15)。