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公开(公告)号：CN119393111A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411518510.8
申请日：2024-10-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/263
Abstract: 一种用于甲烷原位燃爆压裂的助燃剂连续投放方法，确定压裂井段，钻井并下入可钻桥塞；组装并安装投放工具；进行投放工具的下放作业，并将油管通管与井筒通管进行密封连接；利用氮气注入设备注入高压氮气，使封隔器坐封；利用氧气注入设备经高压软管向投放工具主体的储气空间中注入助燃剂，将氧气以一定初始压力加注到密封的目标区段中；利用压力增大的氮气将投放工具主体中的活塞向下推动，进而实现储气空间中残余助燃剂的排放；完成对助燃剂的封隔；最后封堵工具并压缩点火；该方法能将甲烷原位燃爆压裂助燃剂连续投放与助燃剂封隔技术技术相结合，可有效解决助燃剂连续投放过程中的助燃剂沿程输送的封隔问题，能显著提高助燃剂沿程连续输送的安全性。
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公开(公告)号：CN119393109A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411517179.8
申请日：2024-10-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/263
Abstract: 一种甲烷原位燃爆压裂助燃剂定量投放工具及方法，投放工具：包括内筒体、活塞B和外筒体；内筒体上端的中心固定连接有进气管路B，其底部具有内筒底板；内筒底板的中心区域开设有喷孔，并于喷孔中安装有定压塞；活塞B装配于内筒体的内部；外筒体的筒身上开设有多个射孔B，其底部具有外筒底板；外筒体同轴地套设在内筒体的外部，且其上端与内筒体的上端固定连接。方法：在井筒中安装桥塞；利用连续油管将投放工具通过井筒下放至储层所在的位置；利用封隔器和桥塞在投放工具所在位置处形成密封投放区段；使活塞向下移动，直至助燃剂完全充入至密封投放区段中。该工具及方法能便捷地将预存储的助燃剂于特定的位置进行定量投放作业。
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公开(公告)号：CN117514103B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202311624085.6
申请日：2023-11-30
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/247 , E21B43/26 , E21B43/116
Abstract: 本发明属于非常规油气开采及页岩气压裂增产技术领域，公开了一种多级改造甲烷原位燃爆压裂及助燃剂输送方法，根据地质数据搭建地面工作系统；将聚能射孔装置运送至水平井内的待压裂段进行射孔作业；通过可控推进压裂装置扩大射孔孔道形成的裂缝，同时送入第一材料；向待压裂段内泵注第二材料，与第一材料混合发生反应生成混合气体，扩展射孔孔道和水平井的已有裂缝；点燃开采区内的混合气体，进一步的扩展射孔孔道和水平井道内裂缝形成有效裂缝网络。本发明可实现反应物的高效安全投放，助燃剂的储层内原位化学反应生成，且不生成杂质气体，对页岩储层产生多次改造作用，能够形成更复杂高效的裂缝网络，实现页岩气的高效、绿色开发。
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公开(公告)号：CN117514104B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202311732520.7
申请日：2023-12-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/248
Abstract: 本发明属于非常规油气开采及页岩气压裂增产技术领域，特别是涉及一种用于甲烷原位燃爆的机械撞击式压电循环点火装置，包括绝缘外壳，绝缘外壳内由上至下依次设置有撞击组件、动力组件、压电点火组件，撞击组件与动力组件传动连接，动力组件与压电点火组件固定连接；压电点火组件包括循环压电部和点火部，循环压电部滑动连接在绝缘外壳的内侧壁上，循环压电部位于点火部的上方，循环压电部与点火部接触设置，点火部的底端穿出绝缘外壳的底壁。本发明在使用时，无需填充火药等危险火工品，安全性高，激发方式可靠，可产生设定频率的循环电火花，避免一次点火失败的难题，确保能够点燃甲烷助燃剂混合气体。
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公开(公告)号：CN115450598B
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202111483785.9
申请日：2021-12-07
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本申请涉及一种海域天然气水合物固态流化绿色开采系统及方法，其中，开采系统包括液氮压裂系统和气体采集系统，液氮压裂系统利用高压液氮对固态水合物储层进行体破裂作业，低温液氮保证了水合物在井下将保持固体形态，不会分解成水和气态甲烷；气体采集系统能够将固态的水合物固体颗粒采出至地面储存在存储罐中，利用加热系统对装有水合物固体颗粒的存储罐进行加热处理，使得固态小颗粒分解为甲烷气体、水、泥沙等，甲烷气体进行回收，分解的水流入海水，而泥沙可利用对已完成开采井下采空区进行充填。本发明可有效避免水合物分解可能引(56)对比文件罗天雨.一种采用直井井组细分层压裂注热水开采天然气水合物的工艺方案.海洋技术学报.2020,(第02期),全文.陈强;胡高伟;李彦龙;万义钊;刘昌岭;吴能友;刘洋.海域天然气水合物资源开采新技术展望.海洋地质前沿.2020,(第09期),全文.
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公开(公告)号：CN117189035A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311155701.8
申请日：2023-09-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/00 , E21B43/26 , E21B43/263
Abstract: 本发明公开一种用于煤层气储层直井甲烷原位燃爆压裂方法，属于深部煤层气储层燃爆开采领域，通过封隔器向分支井内注入定量液态氧气，低温致使煤岩体产生裂缝，通过液态氧气气化，大量的氧气体积膨胀，再次对煤岩体产生膨胀压裂产生裂缝；当分支井内甲烷浓度达到目标范围值，通过封隔器的点火器，对分支井里甲烷‑氧气混合气体进行燃爆，造成二次压裂，形成缝网。本发明能够实现对于助燃剂的多次利用，对煤岩体多次至裂，从而尽可能多的收集煤层气，利用原位燃爆的方法，促进裂缝的发育，形成煤层气复杂缝网，促进煤层气的高效获取和有效采集。
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公开(公告)号：CN115446442B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202211148529.9
申请日：2022-09-20
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一类稀有难熔金属爆炸焊接复合管材及其反应装置与制备方法，属于爆炸焊接技术领域，其中，复合管材包括基管和复管；基管为无缝镍管和无缝钽管；复管为无缝钛管。复合管材反应装置包括以下结构：由外至内依次套设约束装置、复管、基管和炸药；复管的一端利用密封橡胶垫圈密封；炸药利用雷管引爆，且雷管镶嵌于密封橡胶垫圈中。复合管材制备方法包括以下步骤：将基管和复管的待焊表面清洁干净，然后组装上述反应装置，起爆炸药，得到复合管材。本发明利用高效、清洁的炸药，采用内爆法及以水为介质的爆炸焊接方式，可以制备具有优良物理化学性能的耐高温、耐腐蚀的复合管材。
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公开(公告)号：CN112943206B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202110184645.5
申请日：2021-02-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/263
Abstract: 本发明公开了一种用于页岩储层甲烷原位燃爆的助燃剂的优选方法，包括以下步骤：基于目标页岩储层中甲烷的数据信息，建立甲烷助燃剂的原材料种类库；基于甲烷燃爆理论，通过原材料种类库，构建甲烷助燃剂性能数据集；通过原材料种类库，选择甲烷助燃剂；通过获取甲烷助燃剂的原位燃爆性能参数数据集，基于甲烷助燃剂性能数据集，构建甲烷助燃剂选择模型，通过甲烷助燃剂选择模型，选择目标甲烷助燃剂，用于根据不同页岩储层的甲烷信息，选择用于原位燃爆的目标甲烷助燃剂，本发明为甲烷助燃剂数据领域填补了空白。
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公开(公告)号：CN112943207B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110194321.X
申请日：2021-02-20
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/263
Abstract: 本发明公开了一种页岩储层多级脉冲甲烷原位燃爆压裂装置的控制方法，包括高压脉冲电容器和电爆炸单元，其中,高压脉冲电容器的一端通过电极开关与电爆炸单元连接，另一端与金属腔体共地连接，将装置放置目标位置，电源供电，开关闭合，甲烷传感器在甲烷浓度达到预定值后形成通路，送丝单元进行送丝，第一金属丝触碰第一电极后，电极开关接收信号闭合形成回路，利用高压脉冲电容器进行多级脉冲放电，第一电极和第二电极在转换开关的控制下依此通电引爆金属丝，发生两次金属丝电爆炸，点燃金属腔体内的助燃剂及甲烷，形成燃爆压裂。该装置实现了新的页岩储层燃爆压裂技术，通过两次起爆进一步加强燃爆压裂效果，提高了页岩气采集率。
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公开(公告)号：CN112761586B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110086405.1
申请日：2021-01-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/00 , E21B43/116 , E21B43/26 , E21B47/00
Abstract: 一种钻孔甲烷自循环燃爆压裂强化抽采方法，适用煤矿井下瓦斯的高效抽采。首在煤层施工瓦斯抽采钻孔、燃爆压裂钻孔和导向孔；然后将瓦斯抽采管和注气管分别放入瓦斯抽采钻孔和燃爆压裂钻孔并封孔；抽采瓦斯经过抽采泵、过滤装置和气体混配室预混为浓度9％‑10％的混合气体，经储气罐、增压泵后由注气管注入燃爆压裂钻孔；启动点火装置，诱导甲烷燃爆压裂，燃爆产生的高温高压冲击波经导向后致裂煤层产生定向裂隙网络，同时高温促进甲烷解吸，使瓦斯抽采孔和燃爆压裂孔甲烷浓度均大幅提升；最后对瓦斯抽采孔和燃爆压裂孔同步进行瓦斯抽采。该方法利用煤层原位解吸甲烷燃爆构造立体裂缝网络，能显著提高甲烷的抽采效率。
