[發明專利]聚能棒推送組件、聚能棒推送器及可控沖擊波發生器

在審

• 申請號: 201811615641.2
• 申請日: 2018-12-27
• 公開（公告）號: CN111379547A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發明（設計）人: 張永民;湯俊萍;李鵬輝;姚偉博;郭曉飛;王平;趙有志
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;西安閃光能源科技有限公司
• 主分類號: E21B43/263
• 分類號: E21B43/263
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 孫巖

本發明提供了一種聚能棒推送組件，包括外殼體(5)、旋轉體(6)以及推送塊(9)，外殼體(5)圍繞所述旋轉體(6)設置，所述旋轉體(6)包括波輪(61)和軸體(62)，所述推送塊(9)設置于外殼體(5)與軸體(62)之間。上述聚能棒推送組件具有連續推送聚能棒的能力。本發明還提供了具有上述聚能棒推送組件的聚能棒推送器以及可控沖擊波產生器。

技術領域

本發明屬于脈沖功率技術和能源開采技術領域，尤其涉及一種聚能棒推送組件、聚能棒推送器及可控沖擊波發生器。

背景技術

我國的油氣儲層都需要進行改造才能獲得工業產量，低透氣性煤層需要增透才能解決瓦斯抽采問題。改造油氣儲層的傳統方法是水力壓裂，這是一種靜壓力措施，受地應力束縛。在靜壓力之外，脈沖沖擊波以動力學模式作用于儲層，可以收到靜壓力所沒有的效果。煤層增透中采用了深孔預裂爆破、二氧化碳爆破等單次沖擊波增透方法都未能真正解決煤層增透問題。產生沖擊波的傳統方法有：化學爆炸(炸藥)、物理爆炸和核爆炸。這些方法都需要雷管起爆，是間接起爆，所以只能單次使用。以脈沖功率驅動源在能量轉換器的能量轉換腔中致金屬絲電爆炸驅動由含能材料制成的聚能棒直接起爆產生沖擊波是最先進的直接驅動方法。

然而，在能量轉換器中需要一個裝置不斷推送聚能棒到能量轉換器的能量轉換腔中，實現連續工作。因此，如何提供一種聚能棒的推送器，實現連續產生強度可控的沖擊波稱為亟待解決的技術難題。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種聚能棒推送組件、聚能棒推送器及可控沖擊波發生器。

一種聚能棒推送組件，包括外殼體、旋轉體以及推送塊，外殼體圍繞所述旋轉體設置，所述旋轉體包括波輪和軸體，所述推送塊設置于外殼體與軸體之間。

在其中一個實施例中，外殼體的內表面設置有導槽，所述導槽沿所述旋轉體的軸向延伸，所述推送塊部分嵌入所述導槽中。

在其中一個實施例中，所述波輪圍繞所述軸體螺旋設置，所述推送塊設置于所述軸體與外殼體之間，并能夠在所述波輪的推動下沿所述軸體的軸向移動。

在其中一個實施例中，所述推送塊沿所述軸體的軸向的長度與所述波輪的導程匹配。

在其中一個實施例中，所述軸體為中空結構，所述軸體內部形成有中心孔，沿所述軸體的軸向延伸。

在其中一個實施例中，所述軸體包括相對的第一端及第二端，靠近所述第一端的軸體的表面設置有通槽，所述通槽沿垂直于所述軸體的方向貫穿所述軸體。

在其中一個實施例中，還包括旋轉機構，所述旋轉機構與所述第二端套接，用于驅動所述旋轉體旋轉。

在其中一個實施例中，所述軸體設置有推桿，所述推桿設置于所述中心孔中，用于沿所述中心孔往復運動。

一種聚能棒推送器，所述聚能棒推送器包括聚能棒推送組件、換能器組件、驅動組件以及驅動源組件；所述聚能棒推送組件與所述換能器組件連接，用于向所述換能器組件輸送聚能棒；所述換能器組件用于激發所述聚能棒以產生脈沖沖擊波；所述驅動組件與所述聚能棒推送組件連接，用于驅動所述聚能棒推送組件將所述聚能棒從所述聚能棒推送組件推送至所述換能器組件；所述驅動源組件與所述驅動組件電連接，用于向所述驅動組件提供能源，所述聚能棒推送組件為上述任意一項所述的聚能棒推送組件。

在其中一個實施例中，所述換能器組件包括換能器外殼、高壓絕緣子以及高壓電極以及測量探頭，所述高壓電極與所述換能器推送組件間隔設置，用于容納并激發聚能棒。

在其中一個實施例中，所述驅動組件包括絲套以及電機，所述絲套的兩端分別與所述電機與所述聚能棒推送組件中的推桿套接。

在其中一個實施例中，所述驅動組件還包括旋轉艙外套，用于容納絲套；以及電機艙外套，用于容納電機，所述電機艙外套與所述旋轉艙外套連接。