[实用新型]一种油气井下液电压裂复合射孔装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油生产领域的油气井下射孔装置及射孔方法，特别是涉及一种利用液电效应的石油生产领域油气井下液电压裂复合射孔装置及射孔方法。

背景技术

高压大电流的强脉冲在液体中放电时能产生极高的温度和压力，这就是液电效应。在密闭的容器中应用液电效应，能产生强大的冲击波。油气井下液电压裂射孔装置是根据目前射孔技术的发展提出的一种新型射孔技术，该技术把高压大电流在油水中产生的液电效应与射孔弹技术(或射孔压裂技术，射孔是石油勘探成熟的技术。压裂是本专利提到的液电效应对岩层的压力增加后使之断裂)有机结合起来。通过精密控制液电效应产生时间，可以达到射孔和压裂双重目的，有效解决射孔弹作用后形成的射孔粘结堵塞射孔裂缝问题，并能拓宽延伸射孔形成的裂缝，使之与自然裂缝相交，在井筒周围形成裂缝网络，有效提高油气产能。

中国专利文献专利号02117213.7，公开了名称为《液电效应锅炉》，采用了高压脉冲在水中连续放电使锅炉加热。中国专利文献专利号200820027872.7，公开了名称为《液电效应洗井除垢装置》，采用高压放电产生冲击波产生的物理方法除垢。这两者都是采用连续脉冲，不需要对放电时刻作精确控制，另外与本装置相比，两者的脉冲功率要小很多，不能有效解决射孔弹作用后形成的射孔粘结堵塞射孔裂缝问题。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术中油气井下射孔弹技术作用于岩石形成的射孔粘结阻塞射孔裂缝问题，提供一种油气井下液电压裂复合射孔装置，通过结合高压大电流在油水中产生的液电效应与射孔弹技术(或射孔压裂技术)，通过精密控制液电效应产生时间，有效解决现有技术存在的问题，提高油气井产能。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种油气井下液电压裂复合射孔装置，包括：井上延时同步控制模块、液电压裂复合射孔枪模块、井下耐压及吸热模块，

井上延时同步控制模块包括设置触发延迟时间、脉冲宽度、并发送控制射孔枪发射的触发信号的人机交互控制模块、发送精确控制开关S通断的延迟脉冲的计数延迟电路模块；

液电压裂复合射孔枪模块包括产生液电效应的液电压裂装置、普通射孔装置，普通射孔装置包括发射射孔弹的射孔枪、压力传感器；

井下耐压及吸热模块包括使液电压裂复合射孔模块不与外界高温高压流体直接接触而处于一个相对密闭的环境的钢制容器；

井上延时同步控制模块与液电压裂复合射孔枪模块电连接，液电压裂复合射孔枪模块内置于耐压及吸热模块，其中：人机交互控制模块与计数延迟电路模块电连接，计数延迟电路模块与液电压裂装置模块电连接，计数延迟电路模块、射孔枪、压力传感器顺序电连接，压力传感器信号输出端与计数延迟电路模块输入端电连接。

所述油气井下液电压裂复合射孔装置还包括连接井上延时同步控制模块与液电压裂复合射孔枪模块的具有承重结构的通讯电缆。

所述液电压裂复合射孔枪模块的液电压裂装置模块与普通射孔装置模块可以进行一体化设计，也可以单独作为两个部件使用。

从上述本实用新型的结构特征可以看出，其优点是：

有效解决射孔弹作用后形成的射孔粘结堵塞射孔裂缝问题，并能拓宽延伸射孔形成的裂缝，使之与自然裂缝相交，在井筒周围形成裂缝网络，有效提高油气产能。

附图说明

本实用新型将通过附图比较以及结合实例的方式说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的原理框图图；

图3是本实用新型的液电压裂装置模块电路原理图；

图3是本实用新型的液电压裂复合射孔模块工作时间示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

设计原理分析：在石油生产中，射孔弹穿过岩层会形成射孔，但普通的射孔大小仅由射孔弹直径决定，射孔腔壁在射孔弹穿过后的短时间内保持高温液态，之后开始粘接，使射孔有效直径逐渐减小甚至堵塞射孔。如果在射孔腔壁尚未粘结的时间段受到压力波的冲击，射孔的液态腔体将会扩大。有效解决射孔弹作用后形成的射孔粘结堵塞射孔裂缝问题，并能拓宽延伸射孔形成的裂缝，使之与自然裂缝相交，在井筒周围形成裂缝网络，有效提高油气产能。