[实用新型]多脉冲加载压裂管柱

说明书

技术领域

本实用新型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。

背景技术

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；(2)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，研制出本实用新型的多脉冲加载压裂管柱。

实用新型内容

本实用新型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，本实用新型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；

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。

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。

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。

本实用新型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.本实用新型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.本实用新型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。