CN112360417B - 一种往复式压力脉冲转换器以及水力压裂注液装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种往复式压力脉冲转换器，包括筒体以及设置于筒体中的弹性活塞、配重块、弹簧和支撑底座，其中：筒体包括变径筒，变径筒包括依次连接的细筒段、变径连接段和尺寸大于细筒段的粗筒段；支撑底座安装于粗筒段中，支撑底座中开设有连通孔，弹性活塞和配重块固定连接，弹簧一端与支撑底座连接、另一端与配重块或弹性活塞连接，弹性活塞的截面形状、尺寸均与细筒段相匹配，当弹簧在自然长度时，弹性活塞位于细筒段中。通过弹性活塞在细筒段和粗筒段之间的往复运动，使得该往复式压力脉冲转换器能够将常规连续泵注转换为交变循环脉动泵注，使致密储层岩石处于循环应力加载状态，从而更有利于形成复杂裂缝网络，大幅度提高油气增产效果。

Description

一种往复式压力脉冲转换器以及水力压裂注液装置

技术领域

本申请属于石油工程中水力压裂技术领域，具体涉及一种往复式压力脉冲转换器以及水力压裂注液装置。

背景技术

页岩气等非常规油气资源，因其储层岩石致密，渗透率极低，油气开采困难，主要依靠水力压裂的方式在致密储层中形成尽可能复杂的人工裂缝网络，来获得工业化产量。水力压裂技术是保障低渗油气资源开发、实现经济产能的关键技术方法，也是实现非常规油气资源规模化开采的必要手段。

在非常规油气储层中，采用常规恒定排量的泵注方式压裂施工形成复杂裂缝网络通常需要较为苛刻的天然储层条件，比如储层天然裂缝发育、储层岩石本身脆度较高以及地应力差(σ_H-σ_h)较小等；而大多数储层往往不具备该条件，所以常规恒定排量压裂所形成水力裂缝仍然以双翼缝为主，如何在压裂施工中形成复杂裂缝网络依然是亟待突破的关键技术难题。为了提高储层改造效果，通常对致密储层只能采用多级压裂，配合限流压裂等复杂的工艺措施，以尽可能产生多条平行双翼缝的方式来弥补单条双翼缝导流能力不足的问题。而在水力压裂中，如何采用高效低成本的方式来起裂更多水力裂缝是水力压裂技术发展的重要突破方向。

当前，我国长庆油田采用反复开停泵的方式来进行低频次循环泵注压裂，通过该方式能在储层中产生低频交变泵注压力。相对于常规恒定排量泵注压裂而言，循环泵注压裂在油田现场施工中产生了更多且更为复杂的水力裂缝，取得了平均单井产量增加30％的效果。随着该种压裂方式的推广应用，在其他油田现场也取得了大幅度的增产效果。

通常油气储层开采时所使用的脉冲压力泵，所提供的循环脉动压力幅值较低，而脉动频次也过高(>20HZ)，其使用范围仅限于煤层气储层的御压增透和增产开采，难以满足更为复杂的裂缝网路的使用要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种往复式压力脉冲转换器以及水力压裂注液装置，通过该工具能够将常规连续泵注转换为交变循环脉动泵注，使致密储层岩石处于循环应力加载状态，从而更有利于形成复杂裂缝网络，大幅度提高油气增产效果。

实现本发明目的所采用的技术方案为，一种往复式压力脉冲转换器，包括筒体以及设置于所述筒体中的弹性活塞、配重块、弹簧和支撑底座，其中：所述筒体包括变径筒，所述变径筒包括依次连接的细筒段、变径连接段和尺寸大于所述细筒段的粗筒段；所述支撑底座安装于所述粗筒段中，所述支撑底座中开设有连通孔，所述弹性活塞和所述配重块固定连接；所述弹簧的一端与所述支撑底座连接、另一端与所述配重块或所述弹性活塞连接，所述弹性活塞的截面形状、尺寸均与所述细筒段相匹配，当所述弹簧在自然长度时，所述弹性活塞位于所述细筒段中。

可选的，所述变径连接段与所述细筒段的连接处的内表面沿周向设置有环形内凸体，所述环形内凸体的两侧为凸体斜面；所述弹性活塞、所述粗筒段和所述细筒段均呈圆柱状。

可选的，所述弹性活塞为橡胶活塞，橡胶活塞的一面呈凹槽状，外围形成用于完全密封所述细筒段的圆周缘边带。

可选的，所述环形内凸体的凸起高度与所述橡胶活塞的硬度相匹配，即所述橡胶活塞能够被所述环形内凸体挤压变形，以通过所述环形内凸体。

可选的，所述圆周缘边带的高度不大于所述凸体斜面的倾斜长度。

可选的，所述粗筒段的内径为所述细筒段的内径的1.3～1.5倍。

可选的，所述筒体由所述变径筒和紧固外筒通过可拆卸的连接结构连接构成，所述紧固外筒的连接端套装于所述变径筒的粗筒段上；所述紧固外筒的连接端的内表面设置有限位台阶，所述支撑底座的边缘通过所述限位台阶限位。

可选的，所述支撑底座包括底座和导向柱，所述底座的边缘通过所述限位台阶限位，所述导向柱呈栅栏圆柱状，所述弹簧或所述配重块套装于所述导向柱上。

可选的，所述配重块呈套筒圆柱状，所述配重块中开设有导压孔，所述配重块的长度不大于所述导向柱的长度；所述弹簧套装于所述配重块上，所述配重块套装于所述导向柱上，所述弹簧的内径D1、所述配重块的外径D2和内径D3以及所述导向柱的直径D4满足D4<D3<D2<D1。

基于同样的发明构思，本发明还提供了一种水力压裂注液装置，包含上述的往复式压力脉冲转换器，所述往复式压力脉冲转换器与所述水力压裂注液装置的注液管线连通。

由上述技术方案可知，本发明提供的往复式压力脉冲转换器，包括筒体、弹性活塞、配重块、弹簧和支撑底座，筒体用于与水力压裂注液装置的注液管线连通，筒体内部形成压裂液流道供压裂液流通，弹性活塞、配重块、弹簧和支撑底座均设置于筒体中。筒体包括变径筒，变径筒包括依次连接的细筒段、变径连接段和粗筒段，弹性活塞和配重块固定连接构成一综合运动体，配重块增加综合运动体运动的惯性，支撑底座安装于粗筒段中，支撑底座中开设有连通孔，确保压裂液在筒体内部流通顺畅，弹簧的一端与支撑底座连接、另一端与配重块或弹性活塞连接，弹性活塞的截面形状、尺寸均与细筒段相匹配，当弹簧在自然长度时，弹性活塞位于细筒段中，弹性活塞能够将细筒段完全密封，从而实现筒体内憋压。综合运动体在弹簧和流体综合作用下在变径筒的粗筒段和细筒段内部做往复运动，通过弹性活塞实现对流道管路的间歇性开启和密封憋压，实现脉冲泵注以及脉冲压力的转换功能。

当注入液体经过该往复式压力脉冲转换器时，根据弹性活塞在变径筒中所处的位置以及压裂液流道是否关闭将往复式压力脉冲转换器的状态分为四个状态：初始冲程、憋压冲程、泄压冲程和返回冲程。在泵注的开始时刻，往复式压力脉冲转换器处于初始冲程，弹簧呈原长状态，与弹簧相连的弹性活塞位于变径筒的细筒段内部，压裂液流道处于封堵状态；在压裂液推动下，弹性活塞带动配重块逐渐下移，并开始缓慢憋压，此时弹簧逐渐压缩，弹性活塞在液压作用下紧贴变径筒的细筒段所形成摩擦力，为弹性活塞的下行提供阻力，使得压裂液能够继续憋压至更高的压力水平，此时往复式压力脉冲转换器进入憋压冲程；随着泵注进行，弹性活塞上端继续憋压，当流体压力超过弹性活塞在细筒段的阻力和弹簧压缩弹力之和时，弹性活塞会迅速突破细筒段，并进入到变径筒的粗筒段，此时弹性活塞和变径筒的粗筒段之间的环形流道完全开启，往复式压力脉冲转换器进入泄压冲程；在弹性活塞与配重块所构成的综合运动体在惯性作用下行到底，弹簧也处于最大压缩状态，此时弹性活塞两侧的流体压力也基本平衡，随后在弹簧回弹作用力下，往复式压力脉冲转换器进入返回冲程，此时弹性活塞与配重块所构成的综合运动体开始返回，并在综合运动体惯性力和弹簧回弹力作用下通过变径筒的细筒段，回归至初始冲程状态。如此循环往复实现交变脉动泵注，向地层提供循环脉动压力。

本发明提供的水力压裂注液装置，用于提供交变泵注排量以及交变泵注压力，水力压裂注液装置的注液管线与上述往复式压力脉冲转换器连通，在采用该往复式压力脉冲转换器进行水力压裂过程中，当压裂液经过该往复式压力脉冲转换器时，可循环往复实现交变循环脉动泵注，向储层岩石提供循环脉动压力，进而最大限度形成复杂缝网，为油气进入井筒提供高导流能力的渗流通道。由于该往复式压力脉冲转换器的脉冲完全由机械结构自主实现，通过使用该往复式压力脉冲转换器，不需要通过反复开停泵的方式即可实现持续性的高幅值脉动压力泵注，从而更有利于在压裂施工中，使非常规油气储层形成复杂裂缝的网络，大幅度提高储层改造的效果。

附图说明

图1为本发明实施例1中往复式压力脉冲转换器的爆炸图；

图2为图1的往复式压力脉冲转换器中筒体的结构示意图；

图3为图2的筒体的全剖图；

图4为图3的筒体的a处局部放大图；

图5为图1的往复式压力脉冲转换器中紧固外筒的结构示意图；

图6为图5的紧固外筒的全剖图；

图7为图1的往复式压力脉冲转换器中弹性活塞的结构示意图；

图8为图1的往复式压力脉冲转换器中配重块的结构示意图；

图9为图8的配重块的全剖图；

图10为图1的往复式压力脉冲转换器中支撑底座的结构示意图；

图11A为本发明实施例1中往复式压力脉冲转换器处于初始冲程时的结构示意图；

图11B为本发明实施例1中往复式压力脉冲转换器处于憋压冲程时的结构示意图；

图11C为本发明实施例1中往复式压力脉冲转换器处于泄压冲程时的结构示意图；

图11D为本发明实施例1中往复式压力脉冲转换器处于返回冲程时的结构示意图；

图12为本发明实施例2中水力压裂注液装置的压力变化图以及对应的冲程示意图；

图13为本发明实施例2中水力压裂注液装置的流量变化图以及对应的冲程示意图。

附图标记说明：1-弹性活塞，11-圆周缘边带，12-紧固孔，13-紧固件槽；2-配重块，21-导压孔，22-连接孔，23-内滑道；3-弹簧；4-支撑底座，41-底座，42-导向柱，43-连通孔，44-栅栏孔，45-限位边；5-螺纹连接件；6-变径筒，61-细筒段，62-变径连接段，63-粗筒段，64-公扣，65-环形内凸体，66-凸体斜面；7-紧固外筒，71-母扣，72-限位台阶；8-环形流道。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

针对现有技术采用反复开停泵的方式来进行低频次循环泵注压裂所存在的问题，本发明提供了一种往复式压力脉冲转换器，整体发明构思如下：

一种往复式压力脉冲转换器，包括筒体以及设置于筒体中的弹性活塞、配重块、弹簧和支撑底座，其中：筒体包括变径筒，变径筒包括依次连接的细筒段、变径连接段和尺寸大于细筒段的粗筒段；支撑底座安装于粗筒段中，支撑底座中开设有连通孔，弹性活塞和配重块固定连接，弹簧的一端与支撑底座连接、另一端与配重块或弹性活塞连接，弹性活塞的截面形状、尺寸均与细筒段相匹配，当弹簧在自然长度时，弹性活塞位于细筒段中。

该往复式压力脉冲转换器构造简易、耐用，在现场压裂过程中，不需要使用反复开停泵的方式实现对非常规致密储层持续提供交变循环脉动泵注压力，能够将现有技术中连续性的恒定排量泵注转换成低频次的交变循环脉动泵注，使储层岩石处于循环应力加载状态，从而通过该方式来产生更为复杂的裂缝网路，从而获得更好的压裂增产效果。

下面结合一典型实施例对该往复式压力脉冲转换器的结构进行详细描述：

实施例1：

本发明实施例提供一种往复式压力脉冲转换器，其结构如图1所示，包括筒体、弹性活塞1、配重块2、弹簧3和支撑底座4，弹性活塞1、配重块2、弹簧3和支撑底座4均设置于筒体中，且上述构件均共轴。弹性活塞1和配重块2固定连接，形成一综合运动体，该综合运动体能够在筒体中往复运动。

具体的，参见图2至图4，筒体包括变径筒6，变径筒6包括依次连接的细筒段61、变径连接段62和尺寸大于细筒段61的粗筒段63，细筒段61通过变径连接段62平滑变径过渡至粗筒段63，变径筒6可以采用圆柱筒、方柱筒、多棱柱筒等任意截面形状的筒体，筒体的具体截面形状本发明不做限制，本实施例中，变径筒6优选横截面为圆形的筒体。本实施例中，粗筒段63的内径为细筒段61的内径的1.3～1.5倍，优选

使得当弹性活塞1运动至变径筒6的粗筒段63时，弹性活塞1和粗筒段63之间的环形流道8完全开启后，流道截面积与细筒段61基本保持不变。

参见图3和图4，为提高憋压压力，本实施例中，在变径筒6内部，具体是变径连接段62与细筒段61的连接处的内表面沿周向设置有环形内凸体65，即环形内凸体65设置于细筒段61的底端、靠近变径连接段62，环形内凸体65的两侧为凸体斜面66，即环形内凸体65与细筒段61和变径连接段62均采用斜面平滑过渡。

为方便筒体内部构件的安装定位，以及便于将该往复式压力脉冲转换器应用于现有的水力压裂注液装置中，参见图1，本实施例中，该筒体还包括紧固外筒7，变径筒6和紧固外筒7通过可拆卸的连接结构连接，例如采用螺纹连接、法兰连接、卡扣连接等，变径筒6和紧固外筒7的两端分别与水力压裂注液装置的注液管线连通。紧固外筒7的连接端套装于变径筒6的粗筒段63上；参见图4和图5，紧固外筒7的连接端的内表面设置有限位台阶72，用于对变径筒6和支撑底座4进行安装定位。

作为优选方案，变径筒6和紧固外筒7采用螺纹连接，即变径筒6的底端设置带外螺纹的公扣64，紧固外筒7的连接端为带内螺纹的母扣71，母扣71套装于公扣64上并且与之螺纹连接，公扣64的端部通过限位台阶72限位。

弹性活塞1和配重块2固定连接，形成一综合运动体，弹性活塞1和配重块2可采用现有任一种连接方式进行连接，例如粘接、铆接、通过螺纹紧固件连接等。本实施例中采用螺纹连接件5(螺钉和垫圈)连接，参见图7和图8，在弹性活塞1的中心开设有紧固孔12和紧固件槽13，配重块2的顶部开设有连接孔22，该连接孔22为螺纹孔，可根据实际需要设置为通孔或者盲孔，垫圈套于螺钉上、固定在紧固件槽13中，螺钉穿过紧固孔12、伸入连接孔22中，并且与连接孔22螺纹连接，从而将弹性活塞1和配重块2固定为一体。

弹性活塞1可采用现有任一种可发生弹性形变的材料制成，例如橡胶、硅胶等，本实施例中，弹性活塞1为橡胶活塞，弹性活塞1的截面形状、尺寸均与细筒段61相匹配，以确保弹性活塞1能够将细筒段61完全密封而实现憋压。

为保证弹性活塞1在在弹簧3伸缩弹力和流体压力作用下能够顺利通过环形内凸体65，环形内凸体65的凸起高度与橡胶活塞的硬度相匹配，即橡胶活塞能够被环形内凸体65挤压变形，以通过环形内凸体65。也就是说，通过改变弹性活塞1的硬度，或者调整环形内凸体65的凸起高度，可以调节循环脉冲泵注的峰值压力，从而适用于不同类型的储层。

基于变径筒6选择横截面为圆形的筒体，本实施例中，弹性活塞1对应采用圆柱体，为提高其变形能力，将橡胶活塞的一面设置为凹槽状，凹槽状区域的外围(凹槽的槽壁)形成用于完全密封细筒段61的圆周缘边带11。作为优选，圆周缘边带11采用上尖下粗的结构形式，即圆周缘边带11的沿径向的纵剖面呈三角形或者梯形，较尖的顶部能够在触及环形内凸体65时，在凸体斜面66的引导作用下向内弯曲、产生形变。圆周缘边带11的高度不大于凸体斜面66的倾斜长度，当流体推动橡胶活塞运动到凸体斜面66时，依靠橡胶活塞的圆周缘边带11在流体压力下紧贴内凸体斜面66所产生的摩擦力，促使流体进一步憋压。

配重块2可采用任一结构的重物，优选金属材料，配重块2的长度应小于弹簧3的最大压缩量，避免影响弹簧3做功。参见图8和图9，本实施例中，配重块2呈套筒圆柱状，内部设置有一内滑道23，配重块2上均布有若干导压孔21，使得配重块2内外连通，平衡内滑道23与环形流道8之间的压力。导压孔21可以采用圆形孔、方形孔、多边形孔等结构，也可在配重块2上沿周向开设多条沿轴向延伸的长条形孔作为导压孔21。导压孔21的数量和形状根据实际情况而定，具体内容本发明不做限制。

弹簧3的一端与支撑底座4连接、另一端与配重块2或弹性活塞1连接，弹簧3的长度应满足：当弹簧3在自然长度时，弹性活塞1位于细筒段61中。本实施例中，弹簧3套装于配重块2上，弹簧3的一端与支撑底座4连接、另一端与弹性活塞1连接，弹簧3的内径D1与配重块2的外径D2满足D2<D1，即配重块2不会对弹簧3的伸缩产生影响，同时配重块2可对弹簧3的伸缩运动起一定的导向作用。

支撑底座4安装于粗筒段63中，支撑底座4中开设有连通孔43，确保压裂液在筒体内部流通顺畅。该往复式压力脉冲转换器在作业时支撑底座4固定不动，活塞、配重块2和弹簧3的工作位置由支撑底座4确定，为保证支撑底座4的安装稳定性以及安装位置精度，参见图10，本实施例中，支撑底座4包括底座41和导向柱42，底座41的边缘设置一圈限位边45，限位边45通过限位台阶72限位，保证活塞、配重块2和弹簧3的位置精度，变径筒6和紧固外筒7连接后，限位边45被夹紧于变径筒6与限位台阶72之间。连通孔43开设于底座41中，确保压裂液在筒体内部流通顺畅。

参见图10，本实施例中导向柱42呈栅栏圆柱状，导向柱42上沿周向设置有多条沿轴向延伸的栅栏孔44，用于与配重块2的连接孔22连通。配重块2套装于导向柱42上，配重块2的内径D3(内滑道23直径)与导向柱42的直径D4满足D4<D3，配重块2的长度不大于导向柱42的长度，便于导向柱42在配重块2的内滑道23内滑动，对综合运动体的往复运动起导向作用。

实施例2：

基于同样的发明构思，本实施例提供一种水力压裂注液装置，包含上述实施例1的往复式压力脉冲转换器，往复式压力脉冲转换器与水力压裂注液装置的注液管线连通，且往复式压力脉冲转换器的变径筒6朝向进液端。为了缓解压裂液注入通道反复关停所带来的对管线冲击作用，可在往复式压力脉冲转换器的上游段安装钢制壳体空气包，利用空气的高压缩性吸收瞬态的液压冲击作用力。

在采用该水力压裂注液装置进行水力压裂过程中，将该往复式压力脉冲转换器与水力压裂注液装置的注液管线连通，当压裂液经过该往复式压力脉冲转换器时，根据弹性活塞在变径筒中所处的位置以及压裂液流道是否关闭将往复式压力脉冲转换器的状态分为四个状态：初始冲程、憋压冲程、泄压冲程和返回冲程。

参见图11A，在泵注的开始时刻，往复式压力脉冲转换器处于初始冲程，弹簧3呈原长状态，与弹簧3相连的弹性活塞1位于变径筒6的环形内凸体65的上方，压裂液流道处于封堵状态，此时为初始冲程。

在压裂液推动下，弹性活塞1带动配重块2逐渐下移，并开始缓慢憋压，此时弹簧3逐渐压缩，当弹性活塞1继续运移至环形内凸体65时，下行运动暂停，同时弹性活塞1在液压作用下紧贴环形内凸体65的凸体斜面66所形成强摩擦力，为弹性活塞1的下行提供阻力，使得压裂液能够继续憋压至更高的压力水平，此时往复式压力脉冲转换器进入憋压冲程，如图11B所示。

随着泵注进行，弹性活塞1上端继续憋压，当流体压力超过弹性活塞1在环形内凸体65的摩擦阻力和弹簧3压缩弹力之和时，弹性活塞1会迅速突破环形内凸体65，并进入到变径筒6的粗筒段63，此时弹性活塞1和变径筒6的粗筒段63之间的环形流道8完全开启，如图11C所示，该往复式压力脉冲转换器进入泄压冲程。

由弹性活塞1与配重块2所构成的综合运动体在惯性作用下行到底，弹簧3也处于最大压缩状态，此时弹性活塞1两侧的流体压力也基本平衡，随后在弹簧3回弹作用力下，往复式压力脉冲转换器进入返回冲程，如图11D所示，此时弹性活塞1与配重块2所构成的综合运动体开始返回，并在综合运动体惯性力和弹簧3回弹力作用下通过变径筒6的环形内凸体65，回归至初始冲程状态。

该往复式压力脉冲转换器按照上述冲程循环往复，实现交变脉动泵注，向地层提供循环脉动压力。该水力压裂注液装置所产生的压力、流量变化图以及对应的冲程示意图如图12和图13所示。

通过上述实施例，本发明具有以下有益效果或者优点：

1)本发明提供的往复式压力脉冲转换器，通过设置弹性活塞与配重块连接构成综合运动体，利用综合运动体的惯性力、流体压力和弹簧弹力共同作用，使得综合运动体在筒体内往复运动，实现压裂液流道的间歇性循环闭合和循环开启，能够将连续性恒定排量泵注转换成低频次的交变循环脉动泵注，使储层岩石处于循环应力加载状态，从而产生更为复杂水力裂缝网络，大幅度提高水力压裂的增产效果。

2)本发明提供的往复式压力脉冲转换器，通过在变径连接段与细筒段的连接处的内表面沿周向设置有环形内凸体，环形内凸体的两侧为凸体斜面，弹性活塞在通过环形内凸体时能够在凸体斜面的引导作用下逐渐被挤压变形，因此需要克服环形内凸体所施加的摩擦力才能确保弹性活塞能够通过环形内凸体，从而提高憋压压力。

3)本发明提供的水力压裂注液装置，通过弹性活塞在细筒段和粗筒段之间的往复运动，使得该往复式压力脉冲转换器产生循环脉冲压力，不需要通过反复开停泵的方式即可实现持续性的高幅值脉动压力泵注，从而更有利于在压裂施工中，在储层中形成复杂裂缝的网络，大幅度提高储层改造的效果。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种往复式压力脉冲转换器，其特征在于：包括筒体以及设置于所述筒体中的弹性活塞、配重块、弹簧和支撑底座，其中：所述筒体包括变径筒，所述变径筒包括依次连接的细筒段、变径连接段和尺寸大于所述细筒段的粗筒段，以使所述筒体内部形成压裂液流道，所述变径连接段与所述细筒段的连接处的内表面沿周向设置有环形内凸体；所述支撑底座安装于所述粗筒段中，所述支撑底座中开设有连通孔，所述弹性活塞和所述配重块固定连接；所述弹簧的一端与所述支撑底座连接、另一端与所述配重块或所述弹性活塞连接，所述弹性活塞的截面形状、尺寸均与所述细筒段相匹配，当所述弹簧在自然长度时，所述弹性活塞位于所述细筒段中，且所述弹性活塞位于所述环形内凸体的压裂液流入侧，所述弹性活塞能够被所述环形内凸体挤压变形，以通过所述环形内凸体。

2.如权利要求1所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述环形内凸体的两侧为凸体斜面；所述弹性活塞、所述粗筒段和所述细筒段均呈圆柱状。

3.如权利要求2所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述弹性活塞为橡胶活塞，橡胶活塞的一面呈凹槽状，外围形成用于完全密封所述细筒段的圆周缘边带。

4.如权利要求3所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述环形内凸体的凸起高度与所述橡胶活塞的硬度相匹配，即所述橡胶活塞能够被所述环形内凸体挤压变形，以通过所述环形内凸体。

5.如权利要求3所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述圆周缘边带的高度不大于所述凸体斜面的倾斜长度。

6.如权利要求2所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述粗筒段的内径为所述细筒段的内径的1.3～1.5倍。

7.如权利要求1-6中任一项所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述筒体由所述变径筒和紧固外筒通过可拆卸的连接结构连接构成，所述紧固外筒的连接端套装于所述变径筒的粗筒段上；所述紧固外筒的连接端的内表面设置有限位台阶，所述支撑底座的边缘通过所述限位台阶限位。

8.如权利要求7所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述支撑底座包括底座和导向柱，所述底座的边缘通过所述限位台阶限位，所述导向柱呈栅栏圆柱状，所述弹簧套装于所述导向柱上。

9.如权利要求8所述的往复式压力脉冲转换器，其特征在于：所述配重块呈套筒圆柱状，所述配重块中开设有导压孔，所述配重块的长度不大于所述导向柱的长度；所述弹簧套装于所述配重块上，所述配重块套装于所述导向柱上，所述弹簧的内径D1、所述配重块的外径D2和内径D3以及所述导向柱的直径D4满足D4<D3< D2< D1。

10.一种水力压裂注液装置，其特征在于：包含权利要求1-9中任一项所述的往复式压力脉冲转换器，所述往复式压力脉冲转换器与所述水力压裂注液装置的注液管线连通。

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