[发明专利]一种基于液电脉冲激波的管道清垢与岩层压裂装置

摘要

本发明公开了一种基于液电脉冲激波的管道清垢与岩层压裂装置，包括地面低压控制装置、传输电缆及液电脉冲激波发射器。本发明产生可利用的重复频率的高强度激波对管道或岩层的特定位置进行轰击，以实现污垢破碎脱落或岩层破裂的效果；可有效降低液体间隙的击穿场强，提高电能向液电脉冲激波机械能的转换效率，获得高强度液电脉冲激波；发射腔采用旋转抛物聚焦空腔，激波经过旋转抛物空腔的折反射，沿设定方向聚焦并向外辐射，作用于管道污垢或岩层，同时保证激波无纵向分量，不会损伤管道内的液体及管道护套，聚焦后的清垢或岩层压裂效果得到提高。不仅可有效地清除管道污垢、压裂岩层，提高渗透率，且可靠性高、环境友好及成本低廉。

主权项

一种基于液电脉冲激波的管道清垢与岩层压裂装置，其特征在于，包括：地面低压控制装置(100)、置于管道或者岩层孔洞处的液电脉冲激波发射器(300)，以及用于连接所述地面低压控制装置(100)和所述液电脉冲激波发射器(300)的测井电缆(200)；所述液电脉冲激波发射器(300)包括：沿轴线依次同轴分布的高电压转换单元(301)、高温储能单元(302)、脉冲压缩单元(303)、液电脉冲激波发射单元(304)以及保护单元(305)；所述高电压转换单元(301)用于将测井电缆传输的低压交流电信号转换为直流高压信号；所述高温储能单元(302)用于暂时将所述高电压转换单元(301)输出的直流电压能量在较长时间内存储为液电脉冲放电的总电能；所述脉冲压缩单元(303)用于控制将高温储能单元(302)的能量瞬时施加到液电脉冲激波发射单元；所述液电脉冲激波发射单元(304)用于通过液电激波放电间隙在高电压作用下击穿，通过脉冲大电流在弱压缩性的放电液体内产生强力激波，并向外传播；所述激波经过聚焦空腔的作用沿设定的聚焦方向辐射，并将激波传递到油气管道内或者岩石孔洞内，接触管道污垢或者使岩石造缝或破裂；所述保护单元(305)用于保证在管道中运动的同轴性，避免仪器与管壁相碰撞。