[發(fā)明專利]用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410067201.3
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103787801A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 張杰;廖紅偉;陳軍斌;胡繼國;鄭寶林;折文旭
• 申請（專利權(quán)）人: 西安石油大學
• 主分類號: C06B33/14
• 分類號: C06B33/14
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于炸藥技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥。

背景技術(shù)

我國低滲油藏的石油儲量十分可觀，新探明的低滲油田地質(zhì)儲量有數(shù)十億噸，約占我國石油總儲量的1/4。低滲透油藏通常采用直井和直加密井開發(fā)、注水開發(fā)和水平井開發(fā)等方案。直井和直加密井利用地層能量開發(fā)，采收率低。注水開發(fā)和壓裂開發(fā)是目前大多數(shù)低滲透油藏比較通行的開發(fā)方案，需要增加鉆井井數(shù)及油層改造次數(shù)，開采成本提高。水平井開發(fā)是近十多年發(fā)展起來的一項新技術(shù)，由于鉆井難度大，還沒有得到普遍應用。低滲透油藏儲層條件差、開發(fā)技術(shù)單一、開發(fā)水平低下，因此采收率普遍低、經(jīng)濟性差，制約了我國低滲透油藏的高效開發(fā)。

目前對滲透率為0.1×10^-3mm²～50×10-3mm²的低滲、低孔油田開發(fā)主要采用水力壓裂和酸化技術(shù)改造油層。但在滲透率很低的油氣藏水力壓裂只能形成垂直于最小主應力的兩翼對開的一條垂直裂縫，老油層改造中的二次水力壓裂，也往往只是沿老裂縫延伸，不能形成新方位的裂縫，油氣只能通過原有的微小孔隙流入主裂縫產(chǎn)出；而離主裂縫較遠的油氣仍難以采出，如何提高低滲透油氣田的采收率是我國石油工業(yè)面臨的亟待解決的問題。如果能將適當?shù)谋妓帀喝胨蛱烊涣芽p中，引爆那里的爆燃藥，使其在主裂縫周圍產(chǎn)生大量徑向裂縫，為遠離主裂縫油氣提供流出通道，可以極大地提高石油采出率。越是低滲透率的油氣藏，同樣長度的水平裂縫比垂直裂縫增產(chǎn)效果更顯著。在低滲透油氣藏中，把爆燃藥壓入水力壓裂的垂直裂縫中形成多條的次生裂縫將是一個高效開發(fā)的重要方式。

中國科學院力學研究所及滲流力度研究所近年來對低滲透油氣田，“層內(nèi)爆炸”增產(chǎn)技術(shù)進行了研究。中科院建立了小尺度模擬實驗裝置，在小尺度條件下論證“層內(nèi)爆炸”可行性。通過模擬試驗，至少找到了一組“層內(nèi)爆炸”用特種火炸藥基本配方；在不到200mm尺度上實現(xiàn)了特種火炸藥的擠注、點火和爆燃的基本過程，其峰值壓力在100MPa上下；該特種火炸藥的經(jīng)濟、安全性可能達到生產(chǎn)要求，從而證實“層內(nèi)爆炸”原理基本可行。并從理論上證實薄層藥爆燃可行，提出了考慮化學反應的一維可壓縮流體力學模型。

根據(jù)其研究可知：點火是在井筒內(nèi)，這在現(xiàn)場實驗中應無問題，主要是傳火與傳爆的可靠性，計算表明，一維恒穩(wěn)爆燃現(xiàn)象可能發(fā)生，并且爆燃恒隱推進的條件是苛刻的，需要多個參數(shù)的匹配。頻率因子越大，恒穩(wěn)推進速度越大；化學反應熱越大，恒穩(wěn)推進速度越大；界面?zhèn)鳠嵯禂?shù)越大，恒穩(wěn)推進速度越小；薄層厚度越大，恒穩(wěn)推進速度越大；薄層能爆燃的厚度存在下限。這個計算結(jié)果的物理圖象符合常理。但總的結(jié)論如下：“爆燃恒穩(wěn)推進的條件是苛刻的，需要多個參數(shù)匹配，就是說在現(xiàn)場施工過程中爆燃恒穩(wěn)推進的引燃爆方法是不可靠的。”

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥，其不用輸送到油井底部巖石縫隙之中去，使操作方法大大簡化，其引燃爆效果好，點火成功率達到百分之百，能有效提高油田采油率且安全可靠，成本低廉。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的：一種用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥，其特征在于，所述用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥主要由以下質(zhì)量百分比的原料組成：氯酸鉀28%-32%，高氯酸鉀10%-14%，硝酸鋇24%-28%，硝酸銨3%-8%，鋁粉8%-20%，鎂粉7%-18%。

優(yōu)選地，所述用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥外加質(zhì)量百分比為0.5%-1.5%的氟橡膠。

優(yōu)選地，所述氟橡膠為膠合劑。

優(yōu)選地，所述氯酸鉀為第一氧化劑，高氯酸鉀為第二氧化劑，硝酸鋇為第三氧化劑，鎂粉為可燃劑，鋁粉為助燃劑，硝酸銨為添加劑。

本發(fā)明的積極進步效果在于：本發(fā)明不用輸送到油井底部巖石縫隙之中去，使操作方法大大簡化，其引燃爆效果好，點火成功率達到百分之百，能有效提高油田采油率且安全可靠，成本低廉。

具體實施方式

本發(fā)明用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥由以下質(zhì)量百分比的原料組成：氯酸鉀28%-32%，高氯酸鉀10%-14%，硝酸鋇24%-28%，硝酸銨3%-8%，鋁粉8%-20%，鎂粉7%-18%。其中外加的氟橡膠為0.5%-1.5%。

實施例1

本實施例的一種用于儲層氣動力增產(chǎn)的起爆藥，由以下質(zhì)量百分比的原料均勻混合制成：氯酸鉀28%，高氯酸鉀12.5%，硝酸鋇25.5%，硝酸銨7%，鎂粉（粒度10μm）9%，鋁粉（粒度10μm以下）17%。外加氟橡膠1%。

實施例2