多脉冲加载压裂管柱制造技术

本实用新型专利技术提出一种多脉冲加载压裂管柱，其包括有至少一起爆装置和一延缝装置，其中，所述起爆装置包括有连接接头、压力平衡通道、起爆器、撞针及造缝药段，压力平衡通道的上端通过外螺纹连接于连接接头的下端，其下端外接于起爆器的上端，起爆器中螺纹连接有一引燃装置，并在引燃装置下侧装有延时引燃药柱，撞针则固设在引燃装置中，造缝药段为一装设有压裂弹的压裂枪身，压裂枪身的上部螺纹连接于起爆器的下端；所述延缝装置连接于所述起爆装置下侧，其由全隔断延时引燃装置及延缝尾堵组成。本实用新型专利技术提出的多脉冲加载压裂管柱，能对低渗油层、特殊岩性油藏进行解堵，改善地层的渗流条件，增加油井的产量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多脉冲加载压裂管柱，尤其是一种适合于油层厚、跨度大的低渗、低产油水井的多脉冲加载压裂管柱。
技术介绍
在油田开发过程中，为了实现油井的增产，通常对油井采用高能气体压裂技术进行解堵，以其达到改善地层渗流，沟通地层裂缝的目的。如中国专利公告号第CN2506770Y号提出的“一种有壳油管传输气体压裂管柱”， 其在油管柱上装有导向体、撞针、传爆管、泄气管、活塞、穿压导管及有壳弹体等部件，施工时将带有壳弹体管柱下入井中，通过井口投棒撞击传爆管引燃有壳弹体中的火药，利用爆炸波直接作用于稠油封堵层的方式实施解堵，然而，在实际使用中，随着深层资源的勘探开发，以火药技术为主要手段的单级脉冲高能气体压裂技术在实际应用中也出现了一些新问题，面对施工井段长、跨度大的、井温高、地层破裂压力异常高的复杂特殊岩层，实施单级脉冲高能气体压裂技术往往难以取得较理想的效果，主要有以下原因(1)如果盲目的增加药量，就会伤害套管；( 重复进行高能气体压裂，不但增加了作业成本，而且作用时间短， 保证不了能有效压开地层，其处理范围有限，解堵效果受影响，达不到改善地层渗流条件的目的。有鉴于上述公知技术存在的缺陷，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出本技术的多脉冲加载压裂管柱。
技术实现思路
本技术的目的是在于提供一种多脉冲加载压裂管柱，其能对地层实施多个连续高压脉冲压裂岩层，快速拓展和延伸裂缝，在近井地带形成径向多裂缝体系，并改善地层渗透性。为此，本技术提出一种多脉冲加载压裂管柱，其包括有至少一起爆装置，其包括有连接接头、压力平衡通道、起爆器、撞针及造缝药段，所述压力平衡通道的上端通过外螺纹连接于所述连接接头的下端，其下端外接于所述起爆器的上端，所述压力平衡通道的侧壁设有与其内部相连通的通孔；所述起爆器中螺纹连接有一引燃装置，并在所述引燃装置下侧装有延时引燃药柱，所述撞针则固设在所述引燃装置中；所述造缝药段为一装设有压裂弹的压裂枪身，所述压裂枪身的上部螺纹连接于所述起爆器的下端；—延缝装置，连接于所述起爆装置下侧，其由全隔断延时引燃装置及延缝尾堵组成，所述全隔断延时引燃装置包括有一压裂枪身、延时引燃药柱及压裂弹，所述延时引燃药柱和压裂弹依次装设于所述压裂枪身中，所述延缝尾堵上端接设于所述全隔断延时引燃装置的压裂枪身的下部，其底端则设有尾堵钢体。如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，所述引燃装置为一活塞被击式延时引燃装置，所述撞针通过一限位销钉固定在所述活塞被击式延时引燃装置中。3如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，所述引燃装置包含有一撞击底座及一引爆雷管，所述撞针通过一限位销钉固定在所述撞击底座中，所述引爆雷管则设置在所述撞针与所述起爆器中的延时引燃药柱之间。如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，所述起爆装置进一步包含有一撞击棒固定装置，所述撞击棒固定装置的下部螺纹连接在所述连接接头的上端，并在其内部的下侧设置有一撞击棒。如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，所述造缝药段的压裂枪身的底部通过一变扣接头与所述延缝装置的压裂枪身的上部相连接。如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，各所述压裂枪身的枪体上分别开设有泄气孔，并在各所述泄气孔上盖有密封挡片。如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，在所述压力平衡通道的侧壁上对称设置有两所述通孔。如上所述的多脉冲加载压裂管柱，其中，所述多脉冲加载压裂管柱进一步设置有多个起爆装置，各所述起爆装置间分别通过一变扣接头相连接。本技术提出的多脉冲加载压裂管柱，应用在油田各种原油物性的油井、注水井中，是针对低渗油层、特殊岩性油藏进行解堵，达到改善地层渗流条件的目的，其具有以下优点1.本技术的多脉冲加载压裂管柱，通过起爆装置的压裂弹，产生冲击地层的脉冲峰值压力波，对地层实施高压脉冲压裂岩层，并且引燃的延峰装置，能连续补充能量， 对地层实施多个连续高压脉冲压裂岩层，以快速拓展和延伸裂缝，从而达到改善油层渗流条件，解除近井地带污染，以及增加油井产量的目的。2.本技术通过连续多脉冲的作用，延长了对地层的压裂作用时间，使地层产生不受地层主应力约束的多条裂缝，并能形成较长的裂缝体系，既有效提高了地层的渗透导流能力，还能产生振动增产效果。3.本技术能有效降低地层破裂压力，诱导裂缝走向，尤其是针对深井、中深高温井特殊岩层，为水力压裂、酸化压裂的施工提供更为有利的地层环境，而且对地层无伤害，有利于储层保护；其在爆炸时能产生较强的热化学作用，提高了改造地层的效果，另外， 本技术与现有技术相比，进一步降低了作业成本。附图说明图1为本技术的起爆装置的结构示意图； 图2为本技术的起爆装置的另一实施例的结构示意图； 图3为本技术的延缝装置的结构示意图； 图4为本技术一具体实施方式的连接示意图。 主要元件标号说明1、1'1213141,142起爆装置压力平衡通道起爆器限位销钉11 121 14 15连接接头通孔撞针造缝药段1511541819121214223II压裂枪身密封挡板撞击底座撞击棒2延缝装置211压裂枪身 215 密封挡板221尾堵钢体153 泄气孔17 活塞被击式延时引燃装置 19 撞击棒固定装置全隔断延时引燃装置泄气孔延缝尾堵变扣接头I 一级起爆装置二级起爆装置具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式，其中，相同的元件采用相同的标号。图1为本技术的起爆装置的结构示意图；图2为本技术的起爆装置的另一实施例的结构示意图；图3为本技术的延缝装置的结构示意图。如图所示，本技术提出的多脉冲加载压裂管柱，包含有至少一起爆装置1和一延缝装置2，其中，所述起爆装置1包括有连接接头11、压力平衡通道12、起爆器13、撞针 14及造缝药段15，所述压力平衡通道12的上端通过外螺纹连接于所述连接接头11的下端，其下端外接于所述起爆器13的上端，所述压力平衡通道12的侧壁设有与其内部相连通的通孔121 ；所述起爆器13中螺纹连接有一引燃装置，并在所述引燃装置下侧装有延时引燃药柱，所述撞针14则固设在所述引燃装置中；所述造缝药段15包括一压裂枪身151及压裂弹，所述压裂弹装设于所述压裂枪身151中，所述压裂枪身151的上部螺纹连接于所述起爆器13的下端；所述延缝装置2连接于所述起爆装置1下侧，其由全隔断延时引燃装置21及延缝尾堵22组成，所述全隔断延时引燃装置21包括有一压裂枪身211、延时引燃药柱及压裂弹，所述延时引燃药柱和压裂弹依次装设于所述压裂枪身211中，所述延缝尾堵22上端接设于所述全隔断延时引燃装置21的压裂枪身211的下部并形成密封连接，其底端则设有尾堵钢体221，以封闭所述延缝装置2的下端，其中，所述造缝药段15及全隔断延时引燃装置 21中的压裂弹可选用能快速燃烧的压裂弹，或是能延缓燃烧速度的压裂弹，其具体种类在此不做限定，可根据实际需要进行选配。其中，如图1所示，所述引燃装置优选为一活塞被击式延时引燃装置17，所述撞针 14通过一限位销钉141固定在所述活塞被击式延时引燃装置17中。参见图2，另一个可行的方式是，所述引燃装置包含有一撞击底座18及一引爆雷管，所述撞针14通本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种多脉冲加载压裂管柱，其特征在于，所述多脉冲加载压裂管柱包括有：至少一起爆装置，其包括有连接接头、压力平衡通道、起爆器、撞针及造缝药段，所述压力平衡通道的上端通过外螺纹连接于所述连接接头的下端，其下端外接于所述起爆器的上端，所述压力平衡通道的侧壁设有与其内部相连通的通孔；所述起爆器中螺纹连接有一引燃装置，并在所述引燃装置下侧装有延时引燃药柱，所述撞针则固设在所述引燃装置中；所述造缝药段为一装设有压裂弹的压裂枪身，所述压裂枪身的上部螺纹连接于所述起爆器的下端；一延缝装置，连接于所述起爆装置下侧，其由全隔断延时引燃装置及延缝尾堵组成，所述全隔断延时引燃装置包括有一压裂枪身、延时引燃药柱及压裂弹，所述延时引燃药柱和压裂弹依次装设于所述压裂枪身中，所述延缝尾堵上端接设于所述全隔断延时引燃装置的压裂枪身的下部，其底端则设有尾堵钢体。

【技术特征摘要】
1.一种多脉冲加载压裂管柱，其特征在于，所述多脉冲加载压裂管柱包括有至少一起爆装置，其包括有连接接头、压力平衡通道、起爆器、撞针及造缝药段，所述压力平衡通道的上端通过外螺纹连接于所述连接接头的下端，其下端外接于所述起爆器的上端，所述压力平衡通道的侧壁设有与其内部相连通的通孔；所述起爆器中螺纹连接有一引燃装置，并在所述引燃装置下侧装有延时引燃药柱，所述撞针则固设在所述引燃装置中；所述造缝药段为一装设有压裂弹的压裂枪身，所述压裂枪身的上部螺纹连接于所述起爆器的下端；一延缝装置，连接于所述起爆装置下侧，其由全隔断延时引燃装置及延缝尾堵组成，所述全隔断延时引燃装置包括有一压裂枪身、延时引燃药柱及压裂弹，所述延时引燃药柱和压裂弹依次装设于所述压裂枪身中，所述延缝尾堵上端接设于所述全隔断延时引燃装置的压裂枪身的下部，其底端则设有尾堵钢体。2.如权利要求1所述的多脉冲加载压裂管柱，其特征在于，所述引燃装置为一活塞被击式延时引燃装置，所述撞针通过一限位销钉固定在所述活塞被击式延时引燃装置中。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王显荣，张晓文，李广辉，孙香秋，王斌，刘玉，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11