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[发明专利]模拟岩层钻孔CO2-CN202110649173.6有效
发明人：曹运兴;张军胜;孟兵兵;郭帅房;张新生;徐锋懿;曹克鹤;吴招旭 -专利权人：河南理工大学;河南神华能源工程有限公司;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01N3/307 文献下载
摘要：本发明属于气体冲击测试技术领域，尤其涉及一种模拟岩层钻孔CO2致裂岩样破坏机制的测试系统，包括岩层模拟钻孔筒体，岩层模拟钻孔筒体两端均设有焊接法兰和密封法兰，位于同一端的焊接法兰和密封法兰之间由六角头螺栓紧固连接，右侧的密封法兰设有穿线孔，岩层模拟钻孔筒体内设置有CO2致裂管和用于将CO2致裂管定位居中在岩层模拟钻孔筒体内的定心居中控制组件，岩层模拟钻孔筒体外壁上设置有内部设有岩样的岩样盒机构，本发明实现了沿钻孔不同深度处岩样的CO2气体冲击测试，同时能够完整保存CO2气体冲击后岩样破碎块和裂缝破坏形态，用于后期岩样的各种实验室测试和研究。
模拟岩层钻孔 co base sub

[发明专利]一种液态CO2-CN202310394280.8在审
发明人：曹运兴;孟兵兵;张军胜;张新生;郭帅房;徐锋懿;杨百舸;曹克鹤 -专利权人：河南理工大学;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司;河南神华能源工程有限公司
申请日： 2023-04-13 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01N25/02 文献下载
摘要：本发明涉及CO2致裂领域，尤其涉及一种液态CO2相变致裂过程的相态确定方法，首先采用静态温度压力传感器测量充装过程CO2致裂器内部CO2的压力和温度曲线，确定未激发加热器前CO2的相态；再采用动态传感器，测量激发加热器至CO2冲破剪切片后，全部释放到空气的压力时程曲线；采用水浴加热方法确定CO2在超临界状态时温度和压力具有线性关系；根据线性关系，拟合SpanWagner方程已有的不同压力条件下CO2温度、密度数据表，得到不同型号CO2致裂器对应密度下的温度和压力线性关系式，求得动态压力时程曲线对应的温度时程曲线，得到激发加热器后的CO2的相态，最后得到完整的CO2致裂过程中CO2的相态变化路径，本发明具有计算CO2相态准确、适用面广等优点。
一种液态 co base sub

[发明专利]一种CO2-CN202110649168.5有效
发明人：曹运兴;孟兵兵;张军胜;曹雍星;徐锋懿;曹克鹤;吴招旭 -专利权人：河南理工大学;河南神华能源工程有限公司;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： F42B3/02 文献下载
摘要：本发明涉及CO2致裂器领域，尤其涉及一种CO2致裂器的串联电路连接装置，包括多支CO2致裂器本体、导线、发爆器和连接装置，连接装置由连接器、螺纹销、绝缘套一、绝缘套二和绝缘套三组成；绝缘套一包裹螺纹销左端部，整体置于连接器右端，螺纹销右端部与CO2致裂器释放头连接，释放头与连接器之间设有绝缘套二；连接器左端与另一支CO2致裂器本体的充气头连接，连接器内部的充气头和螺纹销之间设有绝缘套三；本发明可以实现多支CO2致裂器之间的软连接，提高CO2致裂器在实际钻孔中的使用效率。
一种 co base sub

[发明专利]坚硬煤层、坚硬岩层水平深钻孔CO2-CN202110459698.3有效
发明人：曹运兴;郭帅房;张军胜;杨百舸;张新生;徐锋懿;曹克鹤;吴招旭 -专利权人：河南理工大学;河南神华能源工程有限公司;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： E21C41/18 文献下载
摘要：本发明公开了坚硬煤层、坚硬岩层水平深钻孔CO2致裂安全控顶方法，属于放顶煤采煤和控顶安全技术领域；在回采工作面布置平行于切眼的水平深钻孔，水平深钻孔内部放置串联式CO2致裂器，钻孔深度及串联式CO2致裂器串联后长度可覆盖整个工作面，长度可达50‑500m；串联式CO2致裂器产生的高压CO2气体对煤层及顶板进行作用，使煤层及顶板产生复杂裂缝网络系统，达到了高效采煤的目的；且致裂煤层可与回采作业同时进行，不影响采煤生产进度，提高了工作效率。
坚硬煤层岩层水平钻孔 co base sub

[发明专利]一种用于CO2-CN202110458812.0有效
发明人：张军胜;曹运兴;郭帅房;张新生;石玢;徐锋懿;曹永恒;吴招旭 -专利权人：河南理工大学;河南神华能源工程有限公司;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： F16K17/40 文献下载
摘要：本发明提供一种用于CO2致裂器的新型爆破片，属于安全泄压技术领域，包括爆破片本体，爆破片本体由上部圆环状的限位部位、中部圆筒状的抗拉部位以及下部圆柱状的增能部位组成，爆破片本体的爆破压力由抗拉部位决定，当压力容器内压力超过抗拉部位的强度，抗拉部位断裂完成泄压；本发明的爆破片解决了常规爆破片计算爆破压力困难且误差值较大的问题，破坏形势由剪切破坏变为张拉破坏，具有结构简单、设计压力准确等优点。
一种用于 co base sub

[实用新型]一种液态二氧化碳相变致裂过程管内温度和压力测试装置-CN202121317442.0有效
发明人：曹运兴;郭帅房;张军胜;曹雍星;张新生;徐锋懿;曹克鹤;吴招旭 -专利权人：河南理工大学;河南神华能源工程有限公司;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本实用新型属于液态二氧化碳相变致裂技术领域，尤其涉及一种液态二氧化碳相变致裂过程管内温度和压力测试装置，包括充气头、储液管、温度传感器、压力传感器、加热器、释放头、剪切片、数据采集处理系统和温度、压力测试装置及数据采集处理系统，本实用新型可同时测量温度和压力，所得测量数据可以有效判断出液态二氧化碳相变过程中状态，对探究液态二氧化碳的致裂机理和相变机制具有重要意义。
一种液态二氧化碳相变过程温度压力测试装置

[发明专利]一种钻孔内低压充装的一次性CO2-CN202110649186.3在审
发明人：曹运兴;张新生;张军胜;郭帅房;杨百舸;徐锋懿;曹克鹤;吴招旭 -专利权人：河南理工大学;河南神华能源工程有限公司;焦作市兴良爆破环保科技有限责任公司;河南方舟新能源股份有限公司
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2021-09-10 - 主分类号： F42B3/06 文献下载
摘要：本发明涉及CO2爆破装置领域，尤其是涉及一种钻孔内低压充装的一次性CO2岩石致裂器，包括储液管、加热器、点火头、控压阀、充液管、液态CO2杜瓦罐、注液机构，注液机构包括设在储液管右上端的安装座，安装座上部和下部均设有开孔，安装座内设有阀芯，阀芯上方设有与安装座上部开孔匹配的凸起，阀芯外径与安装座内径相同，阀芯侧边沿高度方向设有沟槽，阀芯底部设有开口向下的凹槽，弹簧压在阀芯凹槽内与安装座下部相连，在安装座下部设有注液管。
一种钻孔低压一次性 co base sub

[发明专利]基于CO2气相压裂技术的油气井压裂和解堵增产方法-CN201610920458.8有效
发明人：曹运兴;石玢;田林;张军胜;曹永恒;徐锋懿;曹雍星 -专利权人：河南神华能源工程有限公司
申请日： 2016-10-21 - 公布日： 2019-07-16 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本发明公开了基于CO2气相压裂技术的油气井压裂和解堵增产方法，包括方案设计、压裂装置连接、压裂装置入井、井筒密封、启爆及设备起出等六步。本发明方法绿色环保、安全性高、灵活方便，且使用成本低廉，物料回收利用率高，一方面可以通过控制压裂压力、液态二氧化碳量、加热药量、井筒注密封液量和压裂装置直径等方式以适应不同的储层特性和井身条件，另一方面可以通过优化启爆时差实现多级定向可控压裂，在井筒内形成不同类型的复合高压应力波，使井筒周围一定范围内的储层内形成大体积复杂缝网，最终达到压裂和解堵增产的目的。
基于 co2 气相压裂技术油气井压裂和解增产方法

[实用新型]一种一次性长管气相压裂装置-CN201621068137.1有效
发明人：曹运兴;张军胜;石玢;田林;曹永恒;徐锋懿;曹雍星 -专利权人：河南神华能源工程有限公司
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2017-05-31 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种一次性长管气相压裂装置，包括承压管、密封堵头、增压棒、充气阀，承压管为空心管状结构，其一端与密封堵头连接，另一端与充气阀连接，并构成密闭腔体结构，承压管、密封堵头和充气阀同轴分布，增压棒至少一根且嵌于承压管内，增压棒的总长度为承压管长度的1/4—3/4。本新型结构简单，使用灵活方便，操作灵活方便且使用成本低廉，一方面可有效的满足多种复杂地质结构、钻孔、油气井和水井结构使用的需要，提高设备环境适应性和使用灵活性，另一方面可根据使用需要灵活调整对地质结构的压力强度、压裂作业位置和压裂作业范围等，同时还可有效的对压裂进行灵活的操控，从而达到提高工作效率、控制精度及操作安全性的目的。
一种一次性长管气相压裂装置

[实用新型]一种筛管气相压裂装置-CN201621068304.2有效
发明人：曹运兴;张军胜;石玢;田林;曹永恒;徐锋懿;曹雍星 -专利权人：河南神华能源工程有限公司
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种筛管气相压裂装置，包括裸眼钻孔、筛管、透气孔、综合密闭空间、封孔装置、增压棒和充气阀，筛管一端为密闭结构，另一端为充气阀，封孔装置以内的筛管上设置有若干透气孔，环绕筛管轴线均匀分布，筛管、裸眼钻孔和封孔装置共同组成综合密闭空间，增压棒嵌于筛管内，通过充气阀内置的电极与启爆器连接。本新型一方面可有效的满足多种复杂地质结构、钻孔结构使用的需要，提高设备环境适应性和使用灵活性，另一方面可根据使用需要灵活调整对地质结构的压力强度、压裂作业位置和压裂作业范围等，同时还可有效的对压裂进行灵活的操控，从而达到提高工作效率、控制精度及操作安全性的目的。
一种筛管气相压裂装置

[实用新型]一种多级长通管气相压裂装置-CN201621068305.7有效
发明人：曹运兴;田林;石玢;张军胜;曹永恒;徐锋懿;曹雍星 -专利权人：河南神华能源工程有限公司
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种多级长通管气相压裂装置，包括高压管、喷气管、密封堵头、增压棒、盲孔及充气阀，高压管、喷气管均若干个，且相邻的高压管之间通过喷气管相互连通，并构成内部相互连通的长通管空腔，密封堵头与位于最前端的喷气管前端面连接，充气阀与位于最后端的高压管后端面连接，增压棒至少一根并嵌于长通管空腔内，增压棒与充气阀内置的电极相互连接，喷气管上设置若干个盲孔，且环绕喷气管轴线均布。本新型一方面可有效的满足多种复杂地质结构、钻孔、油气井和水井结构使用的需要，提高设备环境适应性和使用灵活性，另一方面可根据使用需要灵活调整对地质结构的压力强度、压裂作业位置和压裂作业范围。
一种多级长通管气相压裂装置

[实用新型]一种多级可控气相压裂装置-CN201621068306.1有效
发明人：曹运兴;田林;石玢;张军胜;曹永恒;徐锋懿;曹雍星 -专利权人：河南神华能源工程有限公司
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种多级可控气相压裂装置，包括压裂管、连接装置及控制装置，压裂管包括承压管、喷气管、盲孔、增压棒及充气阀，承压管一端与充气阀连接，另一端连接喷气管，承压管和喷气管内部构成相互连通的空腔，喷气管上设置盲孔，增压棒置放于承压管内。本新型结构简单，使用灵活方便，操作灵活方便且使用成本低廉，一方面可有效的满足多种复杂地质结构、钻孔、油气井和水井结构使用的需要，提高设备环境适应性和使用灵活性，另一方面可根据使用需要灵活调整对地质结构的压力强度、压裂作业位置和压裂作业范围等，同时还可有效的对压裂进行灵活的操控，从而达到提高工作效率、控制精度及操作安全性的目的。
一种多级可控气相压裂装置

[实用新型]一种双管气相压裂装置-CN201621068307.6有效
发明人：曹运兴;石玢;田林;张军胜;曹永恒;徐锋懿;曹雍星 -专利权人：河南神华能源工程有限公司
申请日： 2016-09-21 - 公布日： 2017-03-22 - 主分类号： E21B43/26 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种双管气相压裂装置，包括泄流管、储液管、增压棒及充气阀，储液管嵌于泄流管内，泄流管与储液管之间设不小于3毫米的间隙，泄流管和储液管前端为密闭结构，末端设连接口，并通过连接口与充气阀连接，充气阀与储液管相互连通构成密闭的承压腔体结构，增压棒若干并嵌于储液管内，泄流管上均布若干喷气孔。本新型一方面可有效的满足各种钻孔、油气井和水井结构使用的需要，适应于多种复杂地质条件，提高设备环境适应性和使用灵活性，另一方面可根据使用需要灵活调整对地质条件的压力强度、压裂作业位置和压裂作业范围等，同时还可有效的对压裂进行灵活的操控。
一种双管气相压裂装置

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