摘要：由于煤层气赋存的地质特殊性,高能气体压裂技术应用于煤层气井增产需要进一步优化。煤层气井高能气体压裂器的研制开发,以及压裂工艺优化设计必须有基础数据作为支撑,建立煤层气井高能气体压裂器性能和机理研究的信息获取平台,设计了压裂多参数测试和校准系统,测试系统测量压力范围达到环空0~210 MPa,枪内0~1 000 MPa,工作温度-20~150℃,校准系统实现模拟井下高温(150℃)、高压(静压50 MPa,动压150 MPa)的测试环境。结合环空压力测试仪实测数据分析了煤层气井高能气体压裂的作用过程,表明此高能气体压裂器性能测试系统适于压裂器性能优化和动态参数获取。

摘要：针对高能气体压裂技术应用于煤层气井中出现产能低的问题,设计了一种新型煤层气井高能气体压裂器实现增产的目标,依据超临界CO2流体性质理论研究了流体压力和温度的关系,结合经验公式计算了膜片破膜压力,确定了超临界CO2流体压力与破膜压力的关系。实验结果表明:在75 g的发热药和1.25 kg的CO2作用下,压裂器产生的峰值压力达到90 MPa,管内最大温度达到453 K,可破厚2 mm膜片。理论分析和实验结果为进一步优化发热药量、CO2量和膜片厚度提供了理论和实验基础,为压裂器设计和工艺优化提供更为精确的技术支撑。

摘要：针对井下压力存储式测试的方法引起的数据获取滞后的问题,提出了使用单芯电缆作为石油井下压力测试仪的实时数据传输信道的方法,以曼彻斯特码作为控制指令发送编码方式,以正交频分复用技术作为压力数据发送的编码方式,该方法可以保证井下压力测试仪准确获取地面上位机发送的操作指令,并将获取到的井下压力数据实时高速的反馈至地面上位机。经模拟试验验证,该方法可有效的解决存储式井下压力测试仪的信息获取延时问题,可以满足多元化射孔、压裂施工的需求。

摘要：目前石油井下测试仪对井下射孔弹发射期间的强震荡引发的仪器掉电现象没有采取针对性的保护措施。针对此背景下射孔弹发射瞬间测试仪器掉电导致丢失关键数据的问题，提出了石油井下测试仪掉电保护的方法，为在仪器供电输入端使用掉电保护电容的掉电保护采样策略，在保证仪器数据记录完整性的同时延长了仪器掉电后的工作时间，极大的提高了仪器在恶劣环境中的稳定性。经大量模拟实验及井下实验验证了采用该掉电保护方法可以最大限度的保护关键数据，提高了仪器单次测试的可靠性。