[发明专利]一种二氧化碳深井致裂器及其应用方法

权利要求书

1.一种二氧化碳深井致裂器，其特征是，包括储液管、设于所述储液管尾部的充能头和活化器，所述储液管外设有钢制材料的保温隔热环，所述充能头外设有可与母头钻杆相连接的螺纹，所述充能头内设有用于充装液态二氧化碳至储液管的充液口，所述活化器位于所述充液口的填堵活塞上。

2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳深井致裂器，其特征是，所述充能头内还设有启闭阀门与防爆通道。

3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳深井致裂器，其特征是，还包括中心控制器，所述中心控制器与远程控制终端连接，所述中心控制器与启闭阀门连接，控制所述启闭阀门的开关。

4.根据权利要求3所述的一种二氧化碳深井致裂器，其特征是，还包括温度传感器和压力传感器，所述温度传感器与压力传感器分别监测储液管内部的温度与压力，并将监测的温度与压力信息值传输至所述中心控制器。

5.根据权利要求1所述的一种二氧化碳深井致裂器，其特征是，还包括泄能头，所述泄能头与储液管管体连接，并用密封橡胶进行封堵。

6.根据权利要求1所述的一种二氧化碳深井致裂器，其特征是，所述泄能头的前端为圆台形，其内设有定压剪切片，所述定压剪切片的两侧设有垫片。

7.一种二氧化碳深井致裂器的应用方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)根据深井的应力、深度、温度、岩性及井底构造条件，确定储液管内的二氧化碳充装量、定压剪切片及保温隔热环的厚度；

(2)关闭启闭阀门，密封橡胶封堵泄能头与储液管管体连接部位，通过充液口充装液态二氧化碳至储液管管体内，达到充装设计量后停止，关闭充液口的活塞；

(3)进行致裂器的检漏，通过中心控制器接收的温度传感器、压力传感器监测的储液管内的温度、压力信息值，确定致裂器是否工作正常；

(4)所述充能头外设的螺纹与母头钻杆连接，向井下运输至预定起爆位置；

(5)激发活化器，产生热量，液态二氧化碳吸收热能瞬间气化膨胀并产生高压，当压力达到一定值，定压剪切片破断，气体膨胀产生的压力作用于岩体；

(6)通过远程终端观测温度传感器、压力传感器数值变化，确定爆破作业已完成，提取二氧化碳致裂器。