A rotating oblique paraboloid shaped charge fracturing device for increasing shale gas recovery includes a detonating device and a gas conveying device. The detonating device comprises a shaped charge device, a detonating circuit and a detonating device. The shaped charge device comprises a right shaped charge hood which converging explosive energy to the left and a rotating paraboloid which opens to the outside. Compared with the existing technology, due to the energy accumulation effect of the right energy-accumulating cover, the cracks in the shale from the space oblique compression explosive fracturing zone form the shale fracture zone rapidly, and increase the specific surface area of the shale, thus effectively increasing the analytical rate of shale gas and its recovery.
【技术实现步骤摘要】
一种旋转斜抛物面聚能压裂增加页岩气采收率的装置
本专利技术涉及增加页岩气采收率的装置,特别涉及一种旋转斜抛物面聚能压裂增加页岩气采收率的装置。
技术介绍
页岩气是一种新兴的洁净能源,因其储量大、开采周期长等特点而倍受关注。然而作为储气载体的页岩体因其天然孔隙率小,渗透率低,95%的页岩气井需要通过人工致裂的方式增加页岩体渗透率,方可有工业开采价值。目前,人工致裂的方法主要包括两类:一是水力压裂方法、二是泡沫压裂方法。水力压裂方法主要通过向钻孔中注入高压液体达到致裂岩层的目的。按照具体的压裂工艺,水力压裂方法包括多级压裂、清水压裂、水力喷射压裂等三种。多级压裂是利用封堵球或限流技术分隔储层不同层位进行分段压裂的技术。清水压裂是利用大量清水注入地层诱导产生导流裂缝的压裂技术。水力喷射压裂是利用高速和高压流体携带砂体进行射孔并打开裂缝的压裂技术。泡沫压裂方法主要通过向钻孔内注入高压的液气混合体达到致裂岩层的目的。根据气体成分的不同,泡沫压裂方法可以分为氮气泡沫压裂及二氧化碳泡沫压裂等两种。水力压裂方法及泡沫压裂方法在页岩层压裂过程中均存在难以克服的缺点:一是压裂液中均配备有大量化学药剂,对地层损害大;二是压裂后期主裂缝贯通后,压裂液的漏失较为严重;三是压裂液的反排较慢。最主要的,页岩气的赋存形式以吸附气为主,只有通过破碎的方法增加页岩体的比表面积,才能增加吸附气体的解析量,而上述两类压裂方法主要通过贯通岩体中的天然裂隙达到增产的目的,这与页岩气自身的赋存特性是不一致的。中国专利CN102168543B公开了一种通过爆炸方式增加页岩气采收率的方法及装置,所述装置设 ...
【技术保护点】
1.一种旋转斜抛物面聚能压裂增加页岩气采收率的装置,所述装置设置在页岩气井裸眼中,所述装置包括起爆装置和气体输送装置,起爆装置用于将其周围的页岩崩裂,气体输送装置将由被崩裂的页岩中渗出的页岩气输送到地面,所述起爆装置包括起爆电路和起爆器,所述气体输送装置包括右凸缘、隔离装置、油气管、孔状进气管;所述孔状进气管设置在所述隔离装置与所述右凸缘之间,孔状进气管的一端设置在所述右凸缘的通孔中,另一端设置在隔离装置上的通孔中;孔状进气管为带有若干进气孔的管,油气管的一端设置在隔离装置的通孔中,另一端与地面集气装置相连;其特征在于,所述起爆装置还包括聚能装置,所述聚能装置包括将炸药爆炸能量汇聚向左射出的右聚能罩、设置在右聚能罩左侧的左凸缘和套管;所述右聚能罩包括右凹形外表面和右凹形内表面,所述右凹形外表面和所述右凹形内表面均为开口向外的旋转抛物面,所述右凹形内表面的旋转抛物面形成空腔;所述右聚能罩与左凸缘和右凸缘组成一个封闭空间,并在该空间内设置炸药;所述右聚能罩的最大外径为Db,所述右聚能罩的长度为Lb;所述套管外部为圆柱形且其内部为圆柱孔,所述套管依次穿过所述右凹形内表面的空腔和右凸缘的通孔, ...
【技术特征摘要】
1.一种旋转斜抛物面聚能压裂增加页岩气采收率的装置,所述装置设置在页岩气井裸眼中,所述装置包括起爆装置和气体输送装置,起爆装置用于将其周围的页岩崩裂,气体输送装置将由被崩裂的页岩中渗出的页岩气输送到地面,所述起爆装置包括起爆电路和起爆器,所述气体输送装置包括右凸缘、隔离装置、油气管、孔状进气管;所述孔状进气管设置在所述隔离装置与所述右凸缘之间,孔状进气管的一端设置在所述右凸缘的通孔中,另一端设置在隔离装置上的通孔中;孔状进气管为带有若干进气孔的管,油气管的一端设置在隔离装置的通孔中,另一端与地面集气装置相连;其特征在于,所述起爆装置还包括聚能装置,所述聚能装置包括将炸药爆炸能量汇聚向左射出的右聚能罩、设置在右聚能罩左侧的左凸缘和套管;所述右聚能罩包括右凹形外表面和右凹形内表面,所述右凹形外表面和所述右凹形内表面均为开口向外的旋转抛物面,所述右凹形内表面的旋转抛物面形成空腔;所述右聚能罩与左凸缘和右凸缘组成一个封闭空间,并在该空间内设置炸药;所述右聚能罩的最大外径为Db,所述右聚能罩的长度为Lb;所述套管外部为圆柱形且其内部为圆柱孔,所述套管依次穿过所述右凹形内表面的空腔和右凸缘的通孔,所述套管一端固定在左凸缘的右端面,所述套管另一端固定在右凸缘的右端面。2.根据权利要求1所述的一种旋转斜抛物面聚能压裂增加页岩气采收率的装置,其特征在于,所述右凹形外表面的旋转轴为Xb轴,所述右凹形外表面的母线为母线C,所述母线C绕所述Xb轴旋转形成所述右凹形外表面,所述母线C是由以下方程组构成的抛物线:所述右凹形内表面的旋转轴为Xb轴,所述右凹形内表面的母线为母线D,所述母线D绕所述Xb轴旋转形成所述右凹形内表面,所述母线D是由以下方程组构成的抛物线:上面各式中:Ob-XbYbZb坐标系的坐标原点在所述右聚能罩的轴线上且在右聚能罩的长度的中点,Xb轴、Yb轴和Zb轴构成右手直角坐标系,Xb轴与所述右聚能罩的轴线重合,Xb轴正方向从右聚能罩的左侧指向右聚能罩的右侧;xb、yb和zb分别为Xb轴、Yb轴和Zb轴的坐标变量;Ob1-Xb1Yb1Zb1坐标系的坐标原点在Ob-XbYbZb坐标系中为(b1,c1,0),Xb1轴、Yb1轴和Zb1轴构成右手直角坐标系,Zb1轴与Zb轴平行,Xb1轴与Xb轴夹角为θb;xb1、yb1和zb1分别为Xb1轴、Yb1轴和Zb1轴的坐标变量...
【专利技术属性】
技术研发人员:周海,
申请(专利权)人:重庆霓裳科技有限公司,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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