本實用新型屬于油氣田機械領域,更具體的說,本實用新型涉及一種適用于篩管井的爆燃壓裂裝置。
背景技術:
爆燃壓裂是利用火藥或者推進劑燃燒產生高溫高壓氣體對地層進行壓裂的一項技術手段,又稱為高能氣體壓裂。該項技術由于具有作業簡單、費用低廉、效果突出等優點,特別適合于底水油帽油藏的壓裂增產。
現有技術主要分為三種,一是裸眼爆燃壓裂彈對裸眼井進行爆燃壓裂作業;二是采用有殼爆燃壓裂裝置和無殼爆燃壓裂裝置對套管射孔井進行爆燃壓裂作業;三是采用液體火藥對套管射孔井或篩管井進行爆燃壓裂作業。第一種和第二種方式中的裝置是在裸眼井或套管井中進行實施,而在篩管井中由于存在無法分段及篩管易破損的風險,故第三種方式一般采用液體火藥的實施方式,存在火藥易漏失、不易點火等風險。
公開號為CN2739358的中國專利公開了《可用于過油管施工的高能氣體壓裂裝置》,公開號為CN201531261U的中國專利公開了《套管井爆燃壓裂裝置》,公開號為CN201934085U的中國專利公開了《零落物爆燃壓裂裝置》。這些專利均涉及了一種爆燃壓裂裝置,但這些裝置均不適用于篩管井存在無法分段及篩管易破損的施工條件,同時也不適合于井斜角超過45度或井深超過3000m的井;公開號CN101737027A的中國專利公開了《一種水平井油層高能氣體壓裂裝置》,它雖然可以針對水平井進行分段爆燃壓裂,但同樣不適合于篩管井,也存在篩管破損的風險。
綜上所述,已有的爆燃壓裂裝置均不適合在篩管井中存在無法分段及篩管易破損風險的情況,如果采用液體火藥的實施方式又存在不易點火及火藥易漏失等風險。在國內,適用于篩管井的爆燃壓裂裝置還是空白。
技術實現要素:
本實用新型的目的是填補現有技術的空白,并為此提供一種適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,從而實現篩管完井的爆燃壓裂施工。
本實用新型的技術方案是:
一種適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,包括中心管,所述中心管的前部安裝起爆器,所述中心管的后部安裝槍尾,所述的起爆器和槍尾之間的中心管上依次安裝盲槍和連接所述盲槍的壓裂槍,所述壓裂槍的內徑和中心管的外徑之間放置火藥,所述中心管的內部安裝連接所述起爆器的導爆索。
所述盲槍和連接所述盲槍的壓裂槍數量和位置,根據實施爆燃壓裂的篩管井段的數量確定。
所述的壓裂槍為已開孔且中間無射孔彈夾的射孔槍。
所述的火藥采用特制的雙基藥或火箭復合推進劑。
所述的雙基藥為雙芳-3。
所述的火箭復合推進劑火藥力為670KJ/Kg。
所述火藥的用量滿足爆燃壓裂最大峰值的壓力且要求該最大峰值壓力小于篩管的安全承受壓力。
所述滿足爆燃壓裂最大峰值的壓力大小為地層破裂壓力的1.1~2.0倍。
本實用新型的適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,填補了本領域現有技術的空白,其有益效果在于:
(1)開發了一種適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,填補了目前爆燃壓裂施工井況中的空缺。
(2)采用壓裂槍和盲槍的組合實現篩管井的分段爆燃壓裂,分段數量不受限制,克服了現有技術無法分段的缺陷。
(3)避免了篩管易破損的風險,采用特制的爆燃壓裂火藥,使爆燃壓裂起爆作業時的最大峰值壓力小于篩管的安全承受壓力。
(4)避免了現有技術的液體火藥實施方式所存在的火藥易漏失、不易點火等風險。
附圖說明
圖1是本實用新型的外部結構示意圖;
圖2是本實用新型的內部結構示意圖。
附圖標記說明:
1—起爆器;2—壓裂槍;3—導爆索;4—中心管;5-火藥;6—盲槍;7—槍尾。
具體實施方式
為使本實用新型更容易被清楚理解,以下結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案及其技術效果作出詳細說明。
參照圖1、圖2,本實用新型的適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,包括中心管4,所述中心管4的前部安裝起爆器1,所述中心管4的后部安裝槍尾7,所述的起爆器1和槍尾7之間的中心管4上依次安裝盲槍6和連接所述盲槍6的壓裂槍2,所述壓裂槍2的內徑和中心管4的外徑之間放置火藥5,所述中心管4的內部安裝導爆索3,所述的導爆索3連接所述的起爆器1。
所述的壓裂槍2和盲槍6的數量和位置,可以根據需要實施爆燃壓裂的篩管井段來確定。
所述的火藥5采用特制的雙基藥或火箭復合推進劑,所述的雙基藥為雙芳-3,所述的火箭復合推進劑火藥力為670KJ/Kg。
所述的壓裂槍2為已開孔且中間無射孔彈夾的射孔槍。
所述火藥5的用量應滿足爆燃壓裂最大峰值的壓力并小于篩管的安全承受壓力,該壓力的大小為地層破裂壓力的1.1~2.0倍。
所述爆燃壓裂最大峰值壓力小于篩管安全承受壓力的滿足條件是:
(1)爆燃壓裂最大峰值壓力小于篩管內層基管的抗內壓值。
(2)爆燃壓裂最大峰值壓力小于地層壓力附加26.3MPa之和。
(3)爆燃壓裂每節0.5m長的火藥質量小于2kg,且作用于儲層段的火藥用量小于2kg/m。
本實用新型適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,可以方便的實現篩管完井的分段爆燃壓裂施工,且分段數量不受限制,同時采用特制的火藥,避免篩管的破損風險。
本實用新型適用于篩管井的爆燃壓裂裝置,用于篩管井的分段爆燃壓裂施工時,可將所述的壓裂槍2對準需要進行爆燃壓裂的篩管井段,并使所述的盲槍6對準不需要進行爆燃壓裂的篩管井段,然后,引燃所述的導爆索3,從而完成篩管井的分段爆燃壓裂施工。
以上結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案進行了示意性描述,但本實用新型并不局限于上述的具體實施方式。本領域的普通技術人員應該能夠理解,在實際應用中,本實用新型的結構形狀或設置方式均有可能發生某些改變,而其他人員在其啟示下也可能做出與其相似的設計。特別需要指出的是,只要不脫離本實用新型的設計宗旨,所有顯而易見的改變,均包含在本實用新型的保護范圍之內。