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公开(公告)号：CN115961932A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202310128870.6
申请日：2023-02-17
IPC分类号： E21B43/27 , E21B43/267 , E21B33/126 , E21B33/127
摘要： 本发明公开了一种强化地面钻井压裂的装置及确定压裂情况的方法，先在地面钻井穿越煤层后继续施工形成钻井底部空间，并在钻井底部空间内布置气囊，用于避免酸碱液在致裂时进入钻井底部空间，并且在致裂结束后，使酸碱液排至钻井底部空间下部岩层内；通过向地面钻井内交替注入酸液和碱液进行致裂冲击，用酸液和碱液的溶解和溶蚀煤体内胶结物、矿物质及堵塞物的功能，提高压裂效果；并且酸液压裂后携带定位支撑球进入裂隙进行支撑，延缓其闭合，其还能随碱液压裂时移动。完成致裂后，定位支撑球已经分布在裂隙内，通过定位器探测器能获知各个定位支撑球在煤层内的位置，进而能得出本次致裂后裂隙的发育及开裂情况，用于确定下一地面钻井的布设位置。
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公开(公告)号：CN116427889A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310594852.7
申请日：2023-05-25
摘要： 本发明公开了一种钻场穿层钻孔免密封高浓度抽采瓦斯的方法，通过三个气囊密封墙分别形成整体连通空间、第一压力缓冲空间和第二压力缓冲空间，在瓦斯抽采时，使整体连通空间的负压持续大于第一压力缓冲空间的负压，第一压力缓冲空间的负压持续大于第二压力缓冲空间的负压，形成阶梯式压力缓冲密封，该方式能使抽采过程中三个气囊密封墙在各自压差的作用下，密封程度越来越紧；同时阶梯式压力缓冲密封能保证各个气囊密封墙两侧的压差均低于气囊密封墙最大承受压力，防止其变形导致密封失效；通过压力逐渐递减，最终能在高负压、大流量进行瓦斯抽采的前提下，保证瓦斯抽采时的持续密封性，降低外部空气进入抽采管路的可能性，从而保证瓦斯抽采浓度。
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公开(公告)号：CN114575814B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210215449.4
申请日：2022-03-07
申请人： 徐州工程学院
摘要： 本发明公开了一种基于纳米钛酸钡的液氮联合微波压裂煤层增透方法，主要步骤包括在煤层施工一个压裂孔和两个瓦斯抽采孔；向压裂孔内放入缠绕有环形微波天线的液氮管；液氮管连接液氮泵和填充有纳米钛酸钡液氮悬浮液的储液罐，环形微波天线连接微波发生器；瓦斯抽采孔放入抽采管，本方法将微波和液氮同时作用于煤层，充分发挥液氮极低温、极易相变膨胀的优势，极低的温度促进煤层内部裂纹的扩展，同时在微波与纳米钛酸钡材料共同作用下，保证了液氮能不断气化产生高压氮气对煤层持续压裂，改善煤层渗透性，在高压氮气的作用下促进瓦斯在已形成的裂纹网络内解吸、运移，大幅度提高瓦斯抽采效率，在本技术领域具有广泛的可实施性。
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公开(公告)号：CN116658139A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202211018473.5
申请日：2022-08-24
申请人： 徐州工程学院
摘要： 本发明公开了一种多级致裂页岩增产页岩气的方法，先向页岩气井内脉动注入含吸水树脂的水，对页岩层进行冲击产生多条裂缝，形成一级致裂过程；接着向页岩气井注入液氮及金属钠颗粒，裂缝内留存已经饱和吸水的树脂，此时液氮对页岩层降温低于冰点后，已经饱和吸水的树脂冻结成冰并快速膨胀，形成二级致裂过程；然后当注入的液氮随着持续气化后，进一步冻结页岩吸附的水和吸水树脂，形成三级致裂过程；当页岩层的温度超过冰点时，吸水树脂上膨胀的冰融化成水，此时金属钠颗粒与水接触发生化学反应放出大量的热，使页岩层温度快速上升形成对低温页岩层的热冲击，形成四级致裂过程，从而完成页岩层多级致裂过程，能有效提高页岩气的开采效率。
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公开(公告)号：CN114575814A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210215449.4
申请日：2022-03-07
申请人： 徐州工程学院
摘要： 本发明公开了一种基于纳米钛酸钡的液氮联合微波压裂煤层增透方法，主要步骤包括在煤层施工一个压裂孔和两个瓦斯抽采孔；向压裂孔内放入缠绕有环形微波天线的液氮管；液氮管连接液氮泵和填充有纳米钛酸钡液氮悬浮液的储液罐，环形微波天线连接微波发生器；瓦斯抽采孔放入抽采管，本方法将微波和液氮同时作用于煤层，充分发挥液氮极低温、极易相变膨胀的优势，极低的温度促进煤层内部裂纹的扩展，同时在微波与纳米钛酸钡材料共同作用下，保证了液氮能不断气化产生高压氮气对煤层持续压裂，改善煤层渗透性，在高压氮气的作用下促进瓦斯在已形成的裂纹网络内解吸、运移，大幅度提高瓦斯抽采效率，在本技术领域具有广泛的可实施性。
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公开(公告)号：CN115059429A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210757265.0
申请日：2022-06-30
申请人： 徐州工程学院
IPC分类号： E21B33/127
摘要： 本发明公开了一种无封孔材料且封孔管可重复利用的封孔方法，先对形状记忆聚氨酯管加热超过形状恢复温度由刚性体变为弹性体，此时将形状记忆聚氨酯管内径套在PVC管外面，并对形状记忆聚氨酯管外壁进行施压形变使其外径变小，然后通过PVC管的导向定位作用将形状记忆聚氨酯管放入瓦斯抽采钻孔内，随着温度低于形状恢复温度后形状记忆聚氨酯管利用记忆功能开始恢复到原来形状，由于其外径大于钻孔，其在恢复过程中对钻孔孔壁进行挤压，增大形状记忆聚氨酯管外壁与钻孔孔壁之间的静摩擦力，直至形成刚性体使两者相互之间的静摩擦力达到最大值，此时将PVC管抽出，完成对钻孔的定点定长度密封；瓦斯抽采完成后能通过再次加热进行回收，实现重复利用。
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