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[发明专利]水压爆破致裂建造干热岩人工热储的方法-CN201610842434.5有效
发明人：郤保平;李广林;崔继明;冯增朝;赵阳升 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2016-09-23 - 公布日： 2018-05-29 - 主分类号： E21B7/00 文献下载
摘要：本发明属于干热岩地热人工热储建造领域，特别涉及一种针对低孔隙率、低渗透率深层干热岩，应用水压爆破致裂技术低成本、高效率的在干热岩体中建造大范围的热交换面积的人工热储的方法，本发明是基于目前应用巨型水压致裂技术建造干热岩人工热储的一种新思路应用水压爆破致裂技术建造人工热储可有效增大岩体起裂及裂隙扩展时需要的水压力，增大岩体裂缝(裂隙)密度、长度和宽度，克服水压致裂因设备局限性无法提供所需足够水压力的缺点，可以低成本、高效率的建造人工热储，可提高干热岩地热开发系统的经济效益。
干热岩建造水压爆破低成本高效率水压力水压岩体热交换应用地热开发系统裂隙扩展裂隙低渗透孔隙率地热裂缝

[发明专利]一种区域致裂干热岩建造人工热储的方法-CN202010685698.0有效
发明人：高亚楠;王圣程;常雪云;张玉栋;郭鹏 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2021-05-14 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种区域致裂干热岩建造人工热储的方法，先在地面确定注入井的位置，然后钻设注入井，然后在注入井周围设置多个生产井，且各个生产井的深度与注入井相同；在注入井最深处上方50～100m的井壁处，分别向各个生产井均施工一个钻采孔，在钻采孔形成后，每个钻采孔底部持续受四个力的作用发生变形，进而使下方的干热岩自上而下依次形成:裂隙带、变形带和原始带，处于裂隙带和变形带的干热岩产生大量裂隙，对干热岩进行区域性充分卸压致裂，致裂效果好、致裂范围广，使得裂隙很难闭合；最终实现低成本、高效率的建造人工热储，无需水力压裂节约水资源，且由于提高了干热岩的渗透率使得人工热储区域具有较高的热交换能力。
一种区域致裂干热岩建造人工方法

[发明专利]一种利用颗粒状干冰建造干热岩人工热储的方法-CN201610842378.5有效
发明人：郤保平;崔继明;李广林;赵阳升;冯增朝 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2016-09-23 - 公布日： 2018-12-25 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用颗粒状干冰建造干热岩人工热储的方法，本方法充分利用颗粒状干冰在目标层干热岩体内发生相态变化时吸热、体积膨胀压力增大、生成超临界二氧化碳，在干冰相态变化的整个过程中，干热岩体在温度差和压裂压力耦合作用下更容易产生体积破裂或丛式破裂，从而形成裂隙网络发育、具有更大热交换面积的人工热储层。本发明克服了水力致裂法在建造干热岩人工热储时的局限性，解决了水力致裂法在干热岩人工热储层建造中存在的成本高、周期长、形成的热储层裂隙不发育等技术缺点。
一种利用颗粒状干冰建造干热岩人工方法

[发明专利]一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法-CN202011533221.7有效
发明人：刘造保;李博岩;严孝海;邵建富;沈挽青 -专利权人：东北大学
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： F28D20/00 文献下载
摘要：本发明属于干热岩人工热储建造技术领域，尤其涉及一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法。该热储方法，首先需确定干热岩热储层的深度和范围并根据干热岩热储层的深度和范围确定井组布置方案，对注水井和采水井进行施工，其次将高压脉冲装置放置在地表面上，并将与高压脉冲装置电性连接的两组电极组件分别放置在注水井和采水井中，启动高压脉冲装置，使电极组件对干热岩热储层进行多次放电后，水力压裂由注水井和采水井相向作业，当水贯通时停止作业，向注水井内部注入常温水至干热岩热储层，常温水流经干热岩进行热交换。由此，该方法克服了单一式的水压致裂技术人工热储范围小的缺陷，且降低了生产成本，扩大经济效益。
一种干热岩高压脉冲复合水压致裂热储方法

[发明专利]水压致裂与毫秒微差爆破协同建造干热岩人工热储的方法-CN201911407535.X有效
发明人：冯帆;陈绍杰;常洪华;沈宝堂;张伟 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： E21B43/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种水压致裂与毫秒微差爆破协同建造干热岩人工热储的方法，属于增强型地热系统干热岩人工热储建造领域。该方法包括：首先确定干热岩目标层深度和范围；然后将注水井与生产井施工至干热岩目标层；在目标层内施工多个平行式水平钻孔以连通注水井与生产井；在群孔内采用分段式水压致裂技术使孔壁周边产生一定程度的裂缝；随后，在群孔内安装药卷，采用毫秒微差爆破技术对钻孔进行爆破；最后，从注水井向目标层注入大量常温水，通过人工热储充分地进行热交换，实现固态热向液态热转变，并从生产井采出高温水及过热水蒸气。本发明实现了水压致裂与微差爆破技术的有机结合，可最大限度地建造干热岩人工热储，应用前景广泛。
水压毫秒爆破协同建造干热岩人工方法

[发明专利]一种物理激发式二氧化碳水热原位致裂方法-CN202110777572.0在审
发明人：邓广哲;张旭东;王康强;李龙龙 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2021-07-09 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： E21C37/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种物理激发式二氧化碳水热原位致裂方法，包括步骤：一、钻孔并安装致裂器；二、物理激发式二氧化碳水热原位致裂。本发明在致裂位置原位支设液态二氧化碳输送机和水循环系统，直接向致裂管灌注液态二氧化碳储能，向致裂管的供水通道供水，实现水循环系统对液态二氧化碳的水热物理激发式加热引爆，进而致裂煤岩层，水循环系统在常温常压状态下不会被激发
一种物理激发二氧化碳原位方法

[发明专利]一种岩石炮孔内热燃相变膨胀裂岩的安全系统及工法-CN202210504032.X在审
发明人：李文祥;张鼎荣;陈齐明;张超;戴霖 -专利权人：惠州中特特种爆破技术工程有限公司
申请日： 2022-05-10 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： F42D3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩石炮孔内热燃相变膨胀裂岩的安全系统，包括液氧储送装置、炮孔内置装置、专用起爆器；所述液氧储送装置包括液氧贮罐及与其联通的低温输液管；所述炮孔内置装置包括充装有液相二氧化碳的密闭圆柱形致裂管、热燃组件、密封粘土，所述致裂管、热燃组件、密封粘土在炮孔内按由前至后的顺序依次填充；所述致裂管为装填有液相二氧化碳的密封圆柱形钢管；所述热燃组件包括圆柱形的PVC管、热燃结构、激发组件。本发明通过岩石炮孔内热燃相变膨胀裂岩，不采用涉及炸药爆破所使用的雷管、电点火头、电柴火点火等，不涉及易制爆物品，具有无污染、无炸药、无有害物质、无爆炸冲击波、安全高效等特点。
一种岩石内热相变膨胀安全系统

[实用新型]一种岩石炮孔内热燃相变膨胀裂岩的安全系统-CN202221109390.2有效
发明人：李文祥;张鼎荣;陈齐明;张超;戴霖 -专利权人：惠州中特特种爆破技术工程有限公司
申请日： 2022-05-10 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： F42D3/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种岩石炮孔内热燃相变膨胀裂岩的安全系统，包括液氧储送装置、炮孔内置装置、专用起爆器；所述液氧储送装置包括液氧贮罐及与其联通的低温输液管；所述炮孔内置装置包括充装有液相二氧化碳的密闭圆柱形致裂管、热燃组件、密封粘土，所述致裂管、热燃组件、密封粘土在炮孔内按由前至后的顺序依次填充；所述致裂管为装填有液相二氧化碳的密封圆柱形钢管；所述热燃组件包括圆柱形的PVC管、热燃结构、激发组件。本实用新型通过岩石炮孔内热燃相变膨胀裂岩，不采用涉及炸药爆破所使用的雷管、电点火头、电柴火点火等，不涉及易制爆物品，具有无污染、无炸药、无有害物质、无爆炸冲击波、安全高效等特点。
一种岩石内热相变膨胀安全系统

[发明专利]一种CO2-CN202211734563.4在审
发明人：朱明宇;荆铁亚;周娟;张健;赵文韬;尹玉龙 -专利权人：中国华能集团有限公司;中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本申请提供一种CO2相变致裂储层改造方法及系统，CO2相变致裂效果和CO2浓度，致裂方式等因素有关，可通过调节这些因素改变致裂效果，该方法根据CO2相变致裂储层前储层的岩石初始参数以及CO2相变致裂储层后储层的岩石参数，对储层CO2相变致裂的效果进行分级，并根据储层CO2相变致裂的效果对后续CO2相变致裂储层的进行优化改造，该方法能够在现场直接对CO2相变致裂储层进行指导，且CO2相变致裂效果的评价更为准确直观
一种 co base sub

[发明专利]高温结晶岩石冷冲击致裂实验系统及方法-CN202011079155.0有效
发明人：荣冠;沙松;陈志恒;全军松;张子阳;李博文 -专利权人：武汉大学
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G01N3/60 文献下载
摘要：本发明提供了高温结晶岩石冷冲击致裂实验系统及方法，能够在不同的应力状态、环境温度、射流压力等条件下开展干热岩储层岩石冷冲击致裂的模拟实验。本发明所提供的高温结晶岩石冷冲击致裂试验系统包括：高压氮供给装置，包括：氮气瓶，气体增压泵，高压氮气储罐，调压阀，高压液氮储罐；储层致裂环境模拟装置，与高压氮供给装置相连，包括：加热板组，保温板组，真三轴加载装置，压裂管，上部开口端与高压液氮储罐和高压氮气储罐相连，下部出口端密封置于岩石试样钻孔中，通过下部出口端输出高压液氮或高压氮气进行冷冲击致裂；自增压液氮罐，向该高压液氮储罐补给液氮，并向压裂管供给低压液氮进行管路及岩石试样钻孔的预冷
高温结晶岩石冲击实验系统方法

[实用新型]高温结晶岩石冷冲击致裂实验系统-CN202022241255.0有效
发明人：荣冠;沙松;陈志恒;全军松;张子阳;李博文 -专利权人：武汉大学
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2021-08-03 - 主分类号： G01N3/18 文献下载
摘要：本实用新型提供了高温结晶岩石冷冲击致裂实验系统，能够在不同的应力状态、环境温度、射流压力等条件下开展干热岩储层岩石冷冲击致裂模拟实验。本实用新型所提供的高温结晶岩石冷冲击致裂试验系统包括：高压氮供给装置，包括：氮气瓶，气体增压泵，高压氮气储罐，高压液氮储罐，与高压氮气储罐出口相连，在输入的高压氮气的高压驱动下将存储的液氮以高压输出；储层致裂环境模拟装置，与高压氮供给装置相连，包括：加热板组，保温板组，真三轴加载装置，压裂管，上部开口端与高压液氮储罐和高压氮气储罐相连，下部出口端密封置于岩石试样钻孔中，通过下部出口端输出高压液氮或高压氮气进行冷冲击致裂
高温结晶岩石冲击实验系统

[发明专利]自动储能高压注液CO₂相变脉冲煤岩体致裂方法-CN201710167989.9有效
发明人：康天合;张润旭;赵国飞;张晓雨 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2017-03-21 - 公布日： 2018-10-30 - 主分类号： E21C37/14 文献下载
摘要：一种自动储能高压注液CO₂相变脉冲煤岩体致裂方法是液态CO₂通过高压储液控温罐注入液态CO₂进入高压注液缸和相变室，相变室内的液态CO₂受热相变压力升高，气态CO₂进入储能室自动储能和煤岩致裂室致裂；相变室内CO₂气体的压力降低时，高压CO₂气体进入高压注液缸腔推动活塞驱赶剩余的CO₂气体，并进入煤岩致裂室进行二次致裂，重复上述“注液‑油浴加热‑相变‑储能‑致裂”循环，实现连续脉冲高压射流致裂。本方法实现了连续脉冲高压射流致裂，延长了致裂作用时间，扩大了致裂作用范围，改善了致裂效果，适用于煤、岩石、混凝土、土壤、冻结物等固体材料快速、高效的致裂。
自动高压 co2 相变脉冲煤岩体致裂方法

[发明专利]一种由定向致裂槽实现定向致裂的致裂管-CN202011113148.8在审
发明人：方莹;马丞岍 -专利权人：方莹
申请日： 2020-10-17 - 公布日： 2020-12-11 - 主分类号： F42B3/04 文献下载
摘要：本发明属于岩石膨胀致裂设备技术领域，公开了一种由定向致裂槽实现定向致裂的致裂管，包括具有收容腔的储液管，所述储液管的管壁的底段设有凹陷而成的用于实现定向致裂的定向致裂槽。与相关技术相比，本发明一种由定向致裂槽实现定向致裂的致裂管，通过在致裂管的储液管管壁底段成型定向致裂槽，破坏管体的整体性，形成局部受力薄弱点，通过设置与定向致裂槽相交的定点致裂槽，可实现精确的定点预裂，再通过定向致裂槽实现精确的定向预裂。固定了预裂的位置，保证由管底预裂，充分利用了前期致裂孔的深度，且能充分发挥致裂管的威力，利于减少打孔深度，提高裂岩效率。
一种定向致裂槽实现致裂管

[实用新型]一种由定向致裂槽实现定向致裂的致裂管-CN202022313361.5有效
发明人：方莹 -专利权人：方莹
申请日： 2020-10-17 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： F42B3/04 文献下载
摘要：本实用新型属于岩石膨胀致裂设备技术领域，公开了一种由定向致裂槽实现定向致裂的致裂管，包括具有收容腔的储液管，所述储液管的管壁的底段设有凹陷而成的用于实现定向致裂的定向致裂槽。与相关技术相比，本实用新型一种由定向致裂槽实现定向致裂的致裂管，通过在致裂管的储液管管壁底段成型定向致裂槽，破坏管体的整体性，形成局部受力薄弱点，通过设置与定向致裂槽相交的定点致裂槽，可实现精确的定点预裂，再通过定向致裂槽实现精确的定向预裂。固定了预裂的位置，保证由管底预裂，充分利用了前期致裂孔的深度，且能充分发挥致裂管的威力，利于减少打孔深度，提高裂岩效率。
一种定向致裂槽实现致裂管

[发明专利]一种防止诱发地震的干热岩热储层改造方法-CN202010000277.X有效
发明人：陈兵;沈宝堂;张士川;李杨杨;张步初;杨维弘;许亚栋;柴顺杰 -专利权人：山东科技大学
申请日： 2020-01-02 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种防止诱发地震的干热岩热储层改造方法，它分两个阶段对储热地层进行改造，第一阶段主要将靶区深度为H的地层等分成上、下两个部分，实现上、下两个部分的分离；第二阶段采用水压致裂方法实现靶区储层改造，两个阶段的最大水压均小于直接压裂靶区深度为H时所用的水压，要求第一、二阶段水压均为半正弦式循环水压，第二阶段的最大水压大于第一阶段最大水压，且第二阶段裂隙通道要长于第一阶段裂隙通道。本发明对干热岩储层采用了不同水平阶段实施水压致裂的方法，可以在有效减少水压的情况下实现干热岩储层的改造，进而大大降低了高水压诱发地震灾害的可能性。
一种防止诱发地震干热岩热储层改造方法

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