[發(fā)明專利]一種拋物柱面三組合聚能壓裂增加頁巖氣采收率的裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810209016.1 | 申請日： | 2018-03-14 |
| 公開（公告）號： | CN108331567B | 公開（公告）日： | 2020-09-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 黃永 | 申請（專利權(quán)）人： | 諸暨市源浦機(jī)械科技有限公司 |
| 主分類號： | E21B43/263 | 分類號： | E21B43/263 |
| 代理公司： | 紹興市寅越專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33285 | 代理人： | 陳彩霞 |
| 地址： | 311800 浙江省紹興市諸*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 柱面 組合 聚能壓裂 增加 頁巖 收率 裝置 | ||
一種拋物柱面三組合聚能壓裂增加頁巖氣采收率的裝置，包括起爆裝置和氣體輸送裝置，起爆裝置包括三組合聚能裝置、起爆電路和起爆器，三組合聚能裝置包括將炸藥爆炸能量匯聚向右射出的左聚能罩、將炸藥爆炸能量匯聚向左射出的右聚能罩、將炸藥爆炸能量匯聚向正中射出的中聚能罩，左聚能罩和右聚能罩均為開口向外的旋轉(zhuǎn)拋物面，中聚能罩為開口向外的拋物柱面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于左聚能罩、中聚能罩和右聚能罩的聚能作用，分別從左、中、右三個(gè)空間空間方位同時(shí)擠壓爆炸壓裂區(qū)的頁巖，裂紋迅速貫通形成“個(gè)”字形狀的頁巖破裂帶，增加了頁巖的比表面積，從而有效增加了頁巖氣的解析速率及其采收率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及增加頁巖氣采收率的裝置，特別涉及一種拋物柱面三組合聚能壓裂增加頁巖氣采收率的裝置。
背景技術(shù)
頁巖氣是一種新興的潔凈能源，因其儲(chǔ)量大、開采周期長等特點(diǎn)而倍受關(guān)注。然而作為儲(chǔ)氣載體的頁巖體因其天然孔隙率小，滲透率低，95％的頁巖氣井需要通過人工致裂的方式增加頁巖體滲透率，方可有工業(yè)開采價(jià)值。
目前，人工致裂的方法主要包括兩類：一是水力壓裂方法、二是泡沫壓裂方法。水力壓裂方法主要通過向鉆孔中注入高壓液體達(dá)到致裂巖層的目的。按照具體的壓裂工藝，水力壓裂方法包括多級壓裂、清水壓裂、水力噴射壓裂等三種。多級壓裂是利用封堵球或限流技術(shù)分隔儲(chǔ)層不同層位進(jìn)行分段壓裂的技術(shù)。清水壓裂是利用大量清水注入地層誘導(dǎo)產(chǎn)生導(dǎo)流裂縫的壓裂技術(shù)。水力噴射壓裂是利用高速和高壓流體攜帶砂體進(jìn)行射孔并打開裂縫的壓裂技術(shù)。泡沫壓裂方法主要通過向鉆孔內(nèi)注入高壓的液氣混合體達(dá)到致裂巖層的目的。根據(jù)氣體成分的不同，泡沫壓裂方法可以分為氮?dú)馀菽瓑毫鸭岸趸寂菽瓑毫训葍煞N。水力壓裂方法及泡沫壓裂方法在頁巖層壓裂過程中均存在難以克服的缺點(diǎn)：一是壓裂液中均配備有大量化學(xué)藥劑，對地層損害大；二是壓裂后期主裂縫貫通后，壓裂液的漏失較為嚴(yán)重；三是壓裂液的反排較慢。最主要的，頁巖氣的賦存形式以吸附氣為主，只有通過破碎的方法增加頁巖體的比表面積，才能增加吸附氣體的解析量，而上述兩類壓裂方法主要通過貫通巖體中的天然裂隙達(dá)到增產(chǎn)的目的，這與頁巖氣自身的賦存特性是不一致的。
中國專利CN102168543B公開了一種通過爆炸方式增加頁巖氣采收率的方法及裝置，所述裝置設(shè)置在頁巖氣井裸眼中包括輸藥起爆裝置和氣體輸送裝置，其中輸藥起爆裝置用于將其周圍的頁巖崩裂，氣體輸送裝置將由被崩裂的頁巖中滲出的頁巖氣輸送到地面；該方法和裝置存在炸藥爆炸能量分散、炸藥爆炸能量利用率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供克服上述技術(shù)問題的一種拋物柱面三組合聚能壓裂增加頁巖氣采收率的裝置。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所述一種拋物柱面三組合聚能壓裂增加頁巖氣采收率的裝置的技術(shù)方案如下：
一種拋物柱面三組合聚能壓裂增加頁巖氣采收率的裝置，所述裝置設(shè)置在頁巖氣井裸眼中，所述裝置包括起爆裝置和氣體輸送裝置，起爆裝置用于將其周圍的頁巖崩裂，氣體輸送裝置將由被崩裂的頁巖中滲出的頁巖氣輸送到地面，所述起爆裝置包括起爆電路和起爆器，所述氣體輸送裝置包括右凸緣、隔離裝置、油氣管、孔狀進(jìn)氣管；所述孔狀進(jìn)氣管設(shè)置在所述隔離裝置與所述右凸緣之間，孔狀進(jìn)氣管的一端設(shè)置在所述右凸緣的通孔中，另一端設(shè)置在隔離裝置上的通孔中；孔狀進(jìn)氣管為帶有若干進(jìn)氣孔的管，油氣管的一端設(shè)置在隔離裝置的通孔中，另一端與地面集氣裝置相連；所述起爆裝置還包括三組合聚能裝置，所述三組合聚能裝置包括將炸藥爆炸能量匯聚向右射出的左聚能罩、將炸藥爆炸能量匯聚向左射出的右聚能罩、將炸藥爆炸能量匯聚向正中射出的中聚能罩、設(shè)置在左聚能罩左側(cè)的左凸緣、設(shè)置在左聚能罩和中聚能罩之間的左中凸緣、設(shè)置在右聚能罩和中聚能罩之間的右中凸緣和套管；
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