本发明专利技术公开了一种发泡机构、高能气体泡沫压裂装置及工艺，所述发泡机构与高能气体压裂装置组合形成高能气体泡沫压裂装置，其中，发泡机构用于形成泡沫以对目的层进行泡沫压裂，高能气体压裂装置继续对所述目的层进行高能气体压裂，以解决现有泡沫压裂工艺可以产生较宽的裂缝但难以形成缝网及高能气体压裂工艺可以产生缝网但裂缝短，无法产生大面积裂缝面，对层与层之间的沟通性差的问题。对层与层之间的沟通性差的问题。对层与层之间的沟通性差的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种发泡机构、高能气体泡沫压裂装置及工艺
[0001]本专利技术涉及水平井压裂装置及压裂工艺。
技术介绍
[0002]现有压裂技术中的泡沫压裂，其优点是泡沫压裂粘度高，有利于压开地层，并产生较宽的裂缝，但是泡沫压裂产生的裂缝多为上下延伸，对于原有裂缝扩展不大，难以形成缝网。
[0003]高能气体压裂是利用火药或火箭推进剂在井筒中快速燃烧产生的大量的高温高压气体在产层上压出辐射状多裂缝体系，改善近井地带的渗透性能，从而增加油气井产量和注水井注入量的一项增产措施。
[0004]但是高能气体压裂大多裂缝延伸性差，裂缝缝长短，无法像水力压裂产生大面积裂缝面，对层与层之间的沟通性差，对于产能提高作用十分有限。并且二次压裂作业需要多次启下管柱，施工过程复杂，无法实现选择性压裂。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种发泡机构，该发泡机构应用在高能气体压裂机构中形成一种高能气体泡沫压裂装置。
[0006]另外，本专利技术提供一种高能气体泡沫压裂工艺，该工艺通过使用所述的高能气体泡沫压裂装置进行压裂施工，解决现有泡沫压裂工艺可以产生较宽的裂缝但难以形成缝网及高能气体压裂工艺可以产生缝网但裂缝短，无法产生大面积裂缝面，对层与层之间的沟通性差的问题。
[0007]第一方面，所述的一种发泡机构，其特征在于，包括：连接筒体；所述连接筒体内填充泡沫产生物；所述泡沫产生物，用于含表面活性剂的压裂液通过所述连接筒体后产生泡沫。
[0008]进一步地，所述泡沫产生物是发泡橡胶棉。
[0009]进一步地，所述连接筒体的两端口分别连接阀门及多孔板；所述阀门，用于打开或关闭所述连接筒体的入口；所述多孔板，用于承托所述泡沫产生物以免所述压裂液将其从所述连接筒体内冲出。
[0010]进一步地，所述连接筒体连接压力传感器；所述压力传感器，用于将所述连接筒体内压力信号传输至地面。
[0011]第二方面，所述的一种高能气体泡沫压裂装置，其特征在于，包括：权利要求-所述的发泡机构及高能气体压裂装置。
[0012]进一步地，所述高能气体压裂装置包括压裂管柱；所述发泡机构的下端与所述压裂管柱连接。
[0013]进一步地，所述压裂管柱上设有射孔；
所述射孔沿所述压裂管柱周向布置，每个所述射孔对应设置电火花点火装置。
[0014]进一步地，所述压裂管柱上连接封隔器及定位器；所述封隔器，用于封隔目的层；所述定位器，用于将所述压裂管柱定位至所述目的层。
[0015]第三方面，所述的一种高能气体泡沫压裂工艺，其特征在于，包括：第二方面中任一项所述的高能气体泡沫压裂装置；通过所述发泡机构产生泡沫以对目的层进行泡沫压裂后产生裂缝及缝网；继续通过高能气体压裂装置对所述目的层进行高能气体压裂以扩展所述裂缝及所述缝网。
[0016]进一步地，所述泡沫压裂，是向所述高能气体泡沫压裂装置注入含表面活性剂的压裂液及氧气以产生所述泡沫；所述泡沫对所述目的层进行压裂以产生所述裂缝及所述缝网，且所述氧气与所述目的层内的伴生气混合；所述高能气体压裂，是在所述泡沫压裂后，对所述高能气体压裂装置进行点火以引爆所述裂缝中的所述伴生气及所述氧气。
[0017]进一步地，所述高能气体泡沫压裂装置通过连续油管下入至所述目的层。
[0018]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的高能气体泡沫压裂工艺，将泡沫压裂技术与高能气体压裂技术结合，综合了两项技术的优点，其中，压裂液经发泡装置变成泡沫，粘度增高，有利于压开地层，并产生较宽的裂缝，并且泡沫具有低滤失性，液体效率高，在裂缝中更加稳定均匀；引爆裂缝中的伴生气可以对泡沫压裂后形成的裂缝进一步扩展，增大裂缝间的连通性，另一方面可以有效穿透污染带；本专利技术的发泡机构结构简单，操作方便，只需将含有表面活性剂的压裂液注入就可以产生气泡；本专利技术的高能气体泡沫压裂装置，一次下入管柱，可以依次进行泡沫压裂及高能其他压裂，及对一个目的层可以实现两次压裂，从而使压裂裂缝同时兼具泡沫压裂及高能气体压裂的优点。
附图说明
[0019]通过以下参考附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：图1是本专利技术实施例的发泡机构的结构示意图；图2是本专利技术实施例的高能气体压裂装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例的发泡机构与压力传感器及连接油管连接示意图。
具体实施方式
[0020]以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是值得说明的是，本专利技术并不限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本专利技术。
[0021]此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本专利技术的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。
[0022]同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。
[0023]图1是本专利技术实施例的发泡机构的结构示意图；在图1中，本实施例的发泡机构，包括连接筒体10；所述连接筒体10内填充泡沫产生物11，所述泡沫产生物11的作用是当含表面活性剂的压裂液通过所述连接筒体10后可以产生泡沫。优选地，所述泡沫产生物11是发泡橡胶棉。
[0024]在图1中，所述连接筒体10的两端口分别连接阀门12及多孔板9，其中，所述阀门12的作用是控制打开或关闭所述连接筒体10的入口；所述多孔板9的作用是承托所述发泡橡胶棉，使其固定在所述连接筒体10内，以免所述压裂液通过时将发泡橡胶棉从所述连接筒体10内冲出。
[0025]在图3中，所述连接筒体10连接压力传感器6，所述压力传感器6的作用是将所述连接筒体10内的压力信号传输至地面。因为压裂作业是在一定的压力条件下进行的，所以，需要适时监测连接筒体内的压力，而压力传感器6就可以实现这一目的。
[0026]上述发泡机构的设计，其目的是为了与高能气体压裂装置组合使用，从而形成一种高能气体泡沫压裂装置，该装置包括上述的发泡机构及高能气体压裂装置。其中，如图2所示，所述高能气体压裂装置包括压裂管柱1，所述压裂管柱1上设有射孔4，所述射孔4沿所述压裂管柱1周向布置，每个所述射孔4对应设置电火花点火装置5。所述发泡机构的连接筒体10的下端与所述压裂管柱1连接，具体的是压裂管柱1上部设有接箍，通过该接箍实现连接筒体10与压裂管柱1的固定连接。
[0027]所述压裂管柱1上还连接封隔器2及定位器3，其中，所述封隔器2用于封隔目的层，所述定位器3用于将所述压裂管柱1定位至所述目的层。上述压裂管柱1上设置的射孔4，具体根据现有高压气体压裂工艺要求进行设计即可，而电火花点火装置5、封隔器2及定位器3的结构等也参考现有高压气体压裂工艺要求进行设计。当然，对于电火花点火装置5、封隔器2及定位器3的选用及结构设计也可以不按照图2的方案，只要能够满足高能气体压裂要求本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种发泡机构，其特征在于，包括：连接筒体（10）；所述连接筒体（10）内填充泡沫产生物（11）；所述泡沫产生物（11），用于含表面活性剂的压裂液通过所述连接筒体（10）后产生泡沫。2.根据权利要求1所述的发泡机构，其特征在于：所述泡沫产生物（11）是发泡橡胶棉。3.根据权利要求1所述的发泡机构，其特征在于：所述连接筒体（10）的两端口分别连接阀门（12）及多孔板（9）；所述阀门（12），用于打开或关闭所述连接筒体（10）的入口；所述多孔板（9），用于承托所述泡沫产生物（11）以免所述压裂液将其从所述连接筒体（10）内冲出。4.根据权利要求1所述的发泡机构，其特征在于：所述连接筒体（10）连接压力传感器（6）；所述压力传感器（6），用于将所述连接筒体（10）内压力信号传输至地面。5.一种高能气体泡沫压裂装置，其特征在于，包括：权利要求1-4任一项所述的发泡机构及高能气体压裂装置。6.根据权利要求5所述的高能气体泡沫压裂装置，其特征在于：所述高能气体压裂装置包括压裂管柱（1）；所述发泡机构的下端与所述压裂管柱（1）连接。7.根据权利要求6所述的高能气体泡沫压裂装置，其特征在于：所述压裂...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，吴佳骏，南晓函，曹广胜，隋雨，王鑫，安宏鑫，张紫航，郭达，李丹，徐谦，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：
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