[发明专利]用于储层气动力增产的起爆药

说明书

技术领域

本发明属于炸药技术领域，特别是涉及一种用于储层气动力增产的起爆药。

背景技术

我国低渗油藏的石油储量十分可观，新探明的低渗油田地质储量有数十亿吨，约占我国石油总储量的1/4。低渗透油藏通常采用直井和直加密井开发、注水开发和水平井开发等方案。直井和直加密井利用地层能量开发，采收率低。注水开发和压裂开发是目前大多数低渗透油藏比较通行的开发方案，需要增加钻井井数及油层改造次数，开采成本提高。水平井开发是近十多年发展起来的一项新技术，由于钻井难度大，还没有得到普遍应用。低渗透油藏储层条件差、开发技术单一、开发水平低下，因此采收率普遍低、经济性差，制约了我国低渗透油藏的高效开发。

目前对渗透率为0.1×10^-3mm²～50×10-3mm²的低渗、低孔油田开发主要采用水力压裂和酸化技术改造油层。但在渗透率很低的油气藏水力压裂只能形成垂直于最小主应力的两翼对开的一条垂直裂缝，老油层改造中的二次水力压裂，也往往只是沿老裂缝延伸，不能形成新方位的裂缝，油气只能通过原有的微小孔隙流入主裂缝产出；而离主裂缝较远的油气仍难以采出，如何提高低渗透油气田的采收率是我国石油工业面临的亟待解决的问题。如果能将适当的爆燃药压入水力或天然裂缝中，引爆那里的爆燃药，使其在主裂缝周围产生大量径向裂缝，为远离主裂缝油气提供流出通道，可以极大地提高石油采出率。越是低渗透率的油气藏，同样长度的水平裂缝比垂直裂缝增产效果更显著。在低渗透油气藏中，把爆燃药压入水力压裂的垂直裂缝中形成多条的次生裂缝将是一个高效开发的重要方式。

中国科学院力学研究所及渗流力度研究所近年来对低渗透油气田，“层内爆炸”增产技术进行了研究。中科院建立了小尺度模拟实验装置，在小尺度条件下论证“层内爆炸”可行性。通过模拟试验，至少找到了一组“层内爆炸”用特种火炸药基本配方；在不到200mm尺度上实现了特种火炸药的挤注、点火和爆燃的基本过程，其峰值压力在100MPa上下；该特种火炸药的经济、安全性可能达到生产要求，从而证实“层内爆炸”原理基本可行。并从理论上证实薄层药爆燃可行，提出了考虑化学反应的一维可压缩流体力学模型。

根据其研究可知：点火是在井筒内，这在现场实验中应无问题，主要是传火与传爆的可靠性，计算表明，一维恒稳爆燃现象可能发生，并且爆燃恒隐推进的条件是苛刻的，需要多个参数的匹配。频率因子越大，恒稳推进速度越大；化学反应热越大，恒稳推进速度越大；界面传热系数越大，恒稳推进速度越小；薄层厚度越大，恒稳推进速度越大；薄层能爆燃的厚度存在下限。这个计算结果的物理图象符合常理。但总的结论如下：“爆燃恒稳推进的条件是苛刻的，需要多个参数匹配，就是说在现场施工过程中爆燃恒稳推进的引燃爆方法是不可靠的。”

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于储层气动力增产的起爆药，其不用输送到油井底部岩石缝隙之中去，使操作方法大大简化，其引燃爆效果好，点火成功率达到百分之百，能有效提高油田采油率且安全可靠，成本低廉。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种用于储层气动力增产的起爆药，其特征在于，所述用于储层气动力增产的起爆药主要由以下质量百分比的原料组成：氯酸钾28%-32%，高氯酸钾10%-14%，硝酸钡24%-28%，硝酸铵3%-8%，铝粉8%-20%，镁粉7%-18%。

优选地，所述用于储层气动力增产的起爆药外加质量百分比为0.5%-1.5%的氟橡胶。

优选地，所述氟橡胶为胶合剂。

优选地，所述氯酸钾为第一氧化剂，高氯酸钾为第二氧化剂，硝酸钡为第三氧化剂，镁粉为可燃剂，铝粉为助燃剂，硝酸铵为添加剂。

本发明的积极进步效果在于：本发明不用输送到油井底部岩石缝隙之中去，使操作方法大大简化，其引燃爆效果好，点火成功率达到百分之百，能有效提高油田采油率且安全可靠，成本低廉。

具体实施方式

本发明用于储层气动力增产的起爆药由以下质量百分比的原料组成：氯酸钾28%-32%，高氯酸钾10%-14%，硝酸钡24%-28%，硝酸铵3%-8%，铝粉8%-20%，镁粉7%-18%。其中外加的氟橡胶为0.5%-1.5%。

实施例1

本实施例的一种用于储层气动力增产的起爆药，由以下质量百分比的原料均匀混合制成：氯酸钾28%，高氯酸钾12.5%，硝酸钡25.5%，硝酸铵7%，镁粉（粒度10μm）9%，铝粉（粒度10μm以下）17%。外加氟橡胶1%。

实施例2