能增加煤層氣井裂隙的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明能增加煤層氣井裂隙的裝置，屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及頁(yè)巖氣、煤層氣及煤礦瓦斯采集。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)煤層氣井實(shí)施壓裂時(shí)，由于煤層存在大量的水，因壓裂時(shí)需將整個(gè)煤層封堵，壓裂時(shí)由于水的影響，煤層裂隙開(kāi)的較小，致使壓裂效果大打折扣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種壓裂時(shí)不會(huì)煤層水的影響、能清洗煤層孔、且清洗深度大、清洗效率高的能增加煤層氣井裂隙的裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:能增加煤層氣井裂隙的裝置，所述裝置放置煤氣層井內(nèi)，且位于土壤層下部的煤層內(nèi)，包括吊桿、致裂裝置和封孔器，所述致裂裝置通過(guò)空心狀的吊桿放置煤氣層井內(nèi)，且致裂裝置位于土壤層下部的煤層內(nèi)，兩個(gè)所述的封孔器均套裝在吊桿上，兩個(gè)所述的封孔器分別位于致裂裝置的上、下端，所述吊桿的底端設(shè)置有儲(chǔ)水器，所述儲(chǔ)水器與吊桿連通，所述吊桿上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)水孔，所述進(jìn)水孔位于致裂裝置下端的封孔器內(nèi)，常態(tài)下所述封孔器將進(jìn)水孔蓋住。
[0005]兩個(gè)所述封孔器與煤氣層井配合形成一個(gè)封閉的腔體。
[0006]所述致裂裝置的結(jié)構(gòu)為:包括二氧化碳致裂裝置本體、噴射管和致裂噴管，所述二氧化碳致裂裝置本體的出氣口上連接有噴射管，所述噴射管的一端與二氧化碳致裂裝置本體連通，所述噴射管的另一端設(shè)置有噴頭，所述致裂噴管為一端開(kāi)口，另一端封閉的盲管，所述致裂噴管的開(kāi)口端套裝在噴頭上，所述噴頭上設(shè)置有多個(gè)噴孔，所述噴孔均朝向致裂噴管的徑向設(shè)置，所述致裂噴管上設(shè)置有進(jìn)水孔，所述進(jìn)水孔上連接有進(jìn)水管，所述進(jìn)水管用于往致裂噴管內(nèi)注水，所述致裂噴管的側(cè)壁上環(huán)向設(shè)置有多個(gè)出水孔。
[0007]所述二氧化碳致裂裝置本體的結(jié)構(gòu)為:包括引爆器、致裂管體、單向閥和加注孔，所述引爆器設(shè)置在致裂管體的內(nèi)部，所述引爆器一端通過(guò)致裂管體與噴頭連通，所述引爆器的另一端設(shè)置有單向閥和加注孔，所述單向閥用于排放引爆器內(nèi)因故障未能排出的氣體，所述加注孔用于向引爆器加注二氧化碳?xì)怏w。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本發(fā)明的進(jìn)水孔常態(tài)下被封孔器封擋住，在氣井實(shí)施壓裂前，由于封孔器沒(méi)有受壓打起，進(jìn)水孔沒(méi)有外漏，水不能流入儲(chǔ)水器，在氣井實(shí)施壓裂時(shí)封孔器受壓打起，由于其膨脹長(zhǎng)度會(huì)縮短的特性，進(jìn)水孔外漏，水從進(jìn)水孔流入儲(chǔ)水器，解決了氣井壓裂時(shí)不易將水導(dǎo)流出去的問(wèn)題，避免了壓裂時(shí)因水而效果不好。
[0009]同時(shí)本發(fā)明在二氧化碳致裂裝置本體的出氣口上安裝噴射管，并在噴射管上安裝噴頭，將二氧化碳致裂裝置本體內(nèi)的高壓二氧化碳通過(guò)噴頭噴射出，噴頭的外側(cè)套裝致裂噴管，致裂噴管內(nèi)充滿水，尚壓二氧化碳?xì)怏w將致裂噴管內(nèi)的水從出水孔內(nèi)噴射出來(lái)，本發(fā)明把現(xiàn)有的二氧化碳相變致裂裝置改動(dòng)其排氣方向，向前或后，把水用高壓高速氣體推動(dòng)，瞬間清洗孔內(nèi)雜質(zhì)，加大瓦斯抽放有效表面積。高壓二氧化碳水力沖孔可以清洗200米左右的深孔，大大增加了原來(lái)水力沖孔的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，亦即在氣井實(shí)施壓裂前本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0012]圖2為本發(fā)明在氣井實(shí)施壓裂時(shí)封孔器打起的狀態(tài)圖。
[0013]圖3為本發(fā)明中致裂裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1為吊桿、2為致裂裝置、21為二氧化碳致裂裝置本體、211為引爆器、212為致裂管體、213為單向閥、214為加注孔、22為噴射管、23為致裂噴管、24為噴頭、25為噴孔、26為進(jìn)水孔、27為進(jìn)水管、28為出水孔、3為封孔器、4為煤氣層井、5為土壤層、6為煤層、7為儲(chǔ)水器、8為進(jìn)水孔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、圖2和圖3所示，本發(fā)明能增加煤層氣井裂隙的裝置，所述裝置放置煤氣層井4內(nèi)，且位于土壤層5下部的煤層6內(nèi)，包括吊桿1、致裂裝置2和封孔器3，所述致裂裝置2通過(guò)空心狀的吊桿I放置煤氣層井4內(nèi)，且致裂裝置2位于土壤層5下部的煤層6內(nèi)，兩個(gè)所述的封孔器3均套裝在吊桿I上，兩個(gè)所述的封孔器3分別位于致裂裝置2的上、下端，所述吊桿I的底端設(shè)置有儲(chǔ)水器7，所述儲(chǔ)水器7與吊桿I連通，所述吊桿I上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)水孔8，所述進(jìn)水孔8位于致裂裝置2下端的封孔器3內(nèi)，常態(tài)下所述封孔器3將進(jìn)水孔8蓋住。
[0016]兩個(gè)所述封孔器3與煤氣層井4配合形成一個(gè)封閉的腔體。
[0017]所述致裂裝置2的結(jié)構(gòu)為:包括二氧化碳致裂裝置本體21、噴射管22和致裂噴管23，所述二氧化碳致裂裝置本體21的出氣口上連接有噴射管22，所述噴射管22的一端與二氧化碳致裂裝置本體21連通，所述噴射管22的另一端設(shè)置有噴頭24，所述致裂噴管23為一端開(kāi)口，另一端封閉的盲管，所述致裂噴管23的開(kāi)口端套裝在噴頭24上，所述噴頭24上設(shè)置有多個(gè)噴孔25，所述噴孔25均朝向致裂噴管23的徑向設(shè)置，所述致裂噴管23上設(shè)置有進(jìn)水孔26，所述進(jìn)水孔26上連接有進(jìn)水管27，所述進(jìn)水管27用于往致裂噴管23內(nèi)注水，所述致裂噴管23的側(cè)壁上環(huán)向設(shè)置有多個(gè)出水孔28。
[0018]所述二氧化碳致裂裝置本體21的結(jié)構(gòu)為:包括引爆器211、致裂管體212、單向閥213和加注孔214，所述引爆器211設(shè)置在致裂管體212的內(nèi)部，所述引爆器211 —端通過(guò)致裂管體212與噴頭224連通，所述引爆器211的另一端設(shè)置有單向閥213和加注孔214，所述單向閥213用于排放引爆器211內(nèi)因故障未能排出的氣體，所述加注孔214用于向引爆器211加注二氧化碳?xì)怏w。
[0019]本發(fā)明的進(jìn)水孔8常態(tài)下被封孔器3封擋住，在氣井實(shí)施壓裂前，由于封孔器3沒(méi)有受壓打起，進(jìn)水孔8沒(méi)有外漏，水不能流入儲(chǔ)水器7，在氣井實(shí)施壓裂時(shí)封孔器3受壓打起，由于其膨脹長(zhǎng)度會(huì)縮短的特性，進(jìn)水孔8外漏，水從進(jìn)水孔8流入儲(chǔ)水器7，解決了氣井壓裂時(shí)不易將水導(dǎo)流出去的問(wèn)題，避免了壓裂時(shí)因水而效果不好。
[0020]本發(fā)明在二氧化碳致裂裝置本體21的出氣口上安裝噴射管22，并在噴射管22上安裝噴頭24，將二氧化碳致裂裝置本體21內(nèi)的高壓二氧化碳通過(guò)噴頭24噴射出，噴頭24的外側(cè)套裝致裂噴管23，致裂噴管23內(nèi)充滿水，高壓二氧化碳?xì)怏w將致裂噴管23內(nèi)的水從出水孔28內(nèi)噴射出來(lái)，本發(fā)明把現(xiàn)有的二氧化碳相變致裂裝置改動(dòng)其排氣方向，向前或后，把水用高壓高速氣體推動(dòng)，瞬間清洗孔內(nèi)雜質(zhì)，加大瓦斯抽放有效表面積。高壓二氧化碳水力沖孔可以清洗200米左右的深孔，大大增加了原來(lái)水力沖孔的效率。
[0021]上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.能增加煤層氣井裂隙的裝置，所述裝置放置煤氣層井(4)內(nèi)，且位于土壤層(5)下部的煤層(6 )內(nèi)，其特征在于，包括吊桿(I)、致裂裝置(2 )和封孔器(3 )，所述致裂裝置(2 )通過(guò)空心狀的吊桿(I)放置煤氣層井(4)內(nèi)，且致裂裝置(2)位于土壤層(5)下部的煤層(6)內(nèi)，兩個(gè)所述的封孔器(3)均套裝在吊桿(I)上，兩個(gè)所述的封孔器(3)分別位于致裂裝置(2 )的上、下端，所述吊桿(I)的底端設(shè)置有儲(chǔ)水器(7 )，所述儲(chǔ)水器(7 )與吊桿(I)連通，所述吊桿(I)上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)水孔(8 )，所述進(jìn)水孔(8 )位于致裂裝置(2 )下端的封孔器(3 )內(nèi)，常態(tài)下所述封孔器(3 )將進(jìn)水孔(8 )蓋住。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能增加煤層氣井裂隙的裝置，其特征在于，兩個(gè)所述封孔器(3)與煤氣層井(4)配合形成一個(gè)封閉的腔體。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能增加煤層氣井裂隙的裝置，其特征在于，所述致裂裝置(2 )的結(jié)構(gòu)為:包括二氧化碳致裂裝置本體(21)、噴射管(22 )和致裂噴管(23 )，所述二氧化碳致裂裝置本體(21)的出氣口上連接有噴射管(22)，所述噴射管(22)的一端與二氧化碳致裂裝置本體(21)連通，所述噴射管(22)的另一端設(shè)置有噴頭(24)，所述致裂噴管(23)為一端開(kāi)口，另一端封閉的盲管，所述致裂噴管(23)的開(kāi)口端套裝在噴頭(24)上，所述噴頭(24)上設(shè)置有多個(gè)噴孔(25)，所述噴孔(25)均朝向致裂噴管(23)的徑向設(shè)置，所述致裂噴管(23)上設(shè)置有進(jìn)水孔(26)，所述進(jìn)水孔(26)上連接有進(jìn)水管(27)，所述進(jìn)水管(27)用于往致裂噴管(23)內(nèi)注水，所述致裂噴管(23)的側(cè)壁上環(huán)向設(shè)置有多個(gè)出水孔(28)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的能增加煤層氣井裂隙的裝置，其特征在于，所述二氧化碳致裂裝置本體(21)的結(jié)構(gòu)為:包括引爆器(211)、致裂管體(212)、單向閥(213)和加注孔(214)，所述引爆器(211)設(shè)置在致裂管體(212)的內(nèi)部，所述引爆器(211) —端通過(guò)致裂管體(212)與噴頭(24)連通，所述引爆器(211)的另一端設(shè)置有單向閥(213)和加注孔(214)，所述單向閥(213)用于排放引爆器(211)內(nèi)因故障未能排出的氣體，所述加注孔(214)用于向引爆器(211)加注二氧化碳?xì)怏w。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種壓裂時(shí)不會(huì)煤層水的影響、能清洗煤層孔、且清洗深度大、清洗效率高的能增加煤層氣井裂隙的裝置；采用的技術(shù)方案為：能增加煤層氣井裂隙的裝置，所述裝置放置煤氣層井內(nèi)，且位于土壤層下部的煤層內(nèi)，包括吊桿、致裂裝置和封孔器，所述致裂裝置通過(guò)空心狀的吊桿放置煤氣層井內(nèi)，且致裂裝置位于土壤層下部的煤層內(nèi)，兩個(gè)所述的封孔器均套裝在吊桿上，兩個(gè)所述的封孔器分別位于致裂裝置的上、下端，所述吊桿的底端設(shè)置有儲(chǔ)水器，所述儲(chǔ)水器與吊桿連通，所述吊桿上設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)水孔，所述進(jìn)水孔位于致裂裝置下端的封孔器內(nèi)，常態(tài)下所述封孔器將進(jìn)水孔蓋?。槐景l(fā)明主要應(yīng)用于煤層氣井，增加氣井裂隙，提高采氣量。
【IPC分類】E21B43/26
【公開(kāi)號(hào)】CN105003242
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510510148
【發(fā)明人】關(guān)紅星
【申請(qǐng)人】山西鴻?？瀑Q(mào)有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年8月19日