[发明专利]一种脉冲增压装置

说明书

本发明提出了一种脉冲增压装置，包括缸体主体；设置在所述缸体主体上的至少一个活塞缸，所述活塞缸的侧面设置有进液口，所述活塞的端部设置有与所述进液口相连通的出液口；设置在所述活塞缸内的活塞，所述活塞在所述活塞缸内往复移动，从而周期性地打开或关闭所述进液口；以及连接所述活塞的曲柄连杆，所述曲柄连杆带动所述活塞往复移动；其中，所述曲柄连杆驱动所述活塞在活塞缸内往复移动从而周期性地关闭或打开所述进液口，使所述进液口与所述出液口周期性连通或断开。

技术领域

本发明涉及一种脉冲增压装置，用于二氧化碳压裂的脉冲增压装置，属于石油天然气开发领域。

背景技术

液态二氧化碳压裂是以二氧化碳代替常规水力压裂液的一种无水压裂技术，国内外的实践成果表明：该方法对低压、低渗透、强水锁、水敏储层的压裂改造效果十分明显。二氧化碳压裂需要专有的密闭设备，目前在现场多使用常规连续增压方式，尚不能实现压力的脉冲变化。目前的井下脉冲装置受限于尺寸工作功率受限，产生的脉冲不易调节，可靠性有较大的提升空间；地面设备结构简单效果有限，且目前设备均不能有效实现多压裂液复合比例的无级调节，作用较为单一，不能完全适用于二氧化碳或二氧化碳复合脉冲压裂工艺中。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种脉冲增压装置，尤其是二氧化碳压裂的脉冲增压装置，双缸体设计实现了二氧化碳与其他压裂液的段塞式复合，增加了二氧化碳压裂工艺的多样性，提高了二氧化碳压裂的改造效果。

根据本发明的一个方面，提出了一种脉冲增压装置，包括：

缸体主体；

设置在所述缸体主体上的至少一个活塞缸，所述活塞缸的侧面设置有进液口，所述活塞的端部设置有与所述进液口相连通的出液口；

设置在所述活塞缸内的活塞，所述活塞在所述活塞缸内往复移动，从而周期性地打开或关闭所述进液口；以及

连接所述活塞的曲柄连杆，所述曲柄连杆带动所述活塞往复移动；

其中，所述曲柄连杆驱动所述活塞在活塞缸内往复移动从而周期性地关闭或打开所述进液口，使所述进液口与所述出液口周期性连通或断开。

本发明的进一步改进在于，所述曲柄连杆包括驱动轮，所述驱动轮上设置有与所述活塞相连的连杆；所述驱动轮旋转时带动所述连杆的一端旋转，所述连杆的另一端随之周期性移动，从而带动所述活塞在所述活塞缸内周期性移动。

本发明的进一步改进在于，所述连杆连接在所述驱动轮上的位置可以调节。

本发明的进一步改进在于，所述活塞缸包括并排设置的第一活塞缸和第二活塞缸，所述第一活塞缸内设置有第一活塞，所述第一活塞缸的所述进液口为第一进液口，所述第一活塞缸的所述出液口为所述第一出液口；

所述第二活塞缸内设置有第二活塞，所述第二活塞缸的所述进液口为第二进液口，所述第二活塞缸的所述出液口为所述第二出液口。

本发明的进一步改进在于，所述第一活塞缸内流通第一流体，所述第一流体通过所述第一进液口进入到所述第一活塞缸内，并通过所述第一出液口从所述第一活塞缸内流出；

所述第二活塞缸内流通第二流体，所述第二流体通过所述第二进液口进入到所述第二活塞缸内，并通过所述第二出液口从所述第二活塞缸内流出。

本发明的进一步改进在于，所述第一活塞连接所述驱动轮的连杆为第一连杆，所述第一活塞连接所述驱动轮的连杆为第一连杆。

本发明的进一步改进在于，所述第一连杆和所述第二连杆连接所述驱动轮的位置相对应。

本发明的进一步改进在于，所述第一连杆和所述第二连杆连接所述驱动轮的位置设置180°的相位差。