[發明專利]基于空氣爆震的提高頁巖氣井采收率方法

在審

• 申請號: 201210160798.7
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN102828735A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 康忠健;龔大健;史永宏
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(華東)
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于空氣爆震法的提高頁巖氣井采收率方法的原理是通過在地面的高壓貯氣瓶中高壓空氣通過一系列管線到達井下高壓氣槍，按地面控制器發出一系列指令，由高壓氣槍快速放氣，在井下產生高壓空氣爆震，形成一系列的高壓空氣脈沖震動作用到頁巖上。脈沖震動在頁巖中迭加，在巖石部造成產生壓漲的條件，使得巖石內部微孔隙末端繼續向內部破裂擴張，加快頁巖層中的頁巖氣擴散和解吸過程，以提高頁巖氣井的采收率。

2.基于空氣爆震的提高頁巖氣井采收率的系統裝置構圖如說明書附圖1所示。裝置地面部分由空氣壓縮機、高壓貯氣瓶組和控制單元組成；井下部分有輸氣管線、封隔器、高壓氣槍，裂縫監測裝置組成。高壓氣槍的工作壓力為5000psi，高壓氣槍槍體的梭閥兩端分別有一個啟爆氣室和一個主氣室，從儲氣瓶出來的高壓氣經控制面板調壓并分流，然后進人氣槍的主氣室和啟爆氣室，啟爆氣室內的高壓氣壓住梭閥的活塞，使梭閥的另一端封住主氣室的排氣口。當電磁閥點火后，首先釋放掉啟爆氣室內的氣體，此時梭閥失去了平衡，向啟爆室方向滑動，同時打開了主氣室的排氣口，使高壓氣迅速釋放出去，產生主脈沖。儲氣瓶中的壓力通過控制地面高壓壓縮機系統進行控制。

3.在高壓氣槍高壓氣釋放后，在井下產生高壓空氣爆震，通過安裝在附近頁巖氣井中的檢波器實時監測作業井高壓空氣爆破造裂縫的效果，并及時傳遞給地面上的控制單元裝置。控制裝置根據反饋的裂縫效果及時調節空氣壓縮機提供給高壓氣槍的空爆氣體壓力和質量，實現整個頁巖氣井造縫的閉環控制，有效地控制頁巖縫隙的大小，達到在增加采收率的同時，避免了能量的浪費，取得更大經濟效率。