CN112796726A - 一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置及方法，包括井下防爆封隔装置、气体注入管柱、防喷器组、气体增注系统、井下点火装置；井下点火装置安装在所述气体注入管柱内；井下防爆封隔装置安装在井口下，防喷器组安装在井口处，气体增注系统包括可燃性气体增压泵、气体流量计、压力表、可燃性气体控制阀、可燃性气体储集罐、高密度惰性气体增压泵、高密度惰性气体控制阀、高密度惰性气体储集罐。本发明充分利用煤层气储层的自身特点，依据煤层气燃爆性强的特性，通过向井内注入可燃性气体与煤层气充分混合，依靠铝热反应发生时所产生的明火将混合气体点燃，从而引发燃爆，燃爆所产生的能量可将储层裂缝进行进一步的扩展。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置及方法，属于非常规油气藏储层改造的技术领域。
背景技术
现今，随着世界经济不断向前发展，人们对于能源的需求也在日益增加。为了满足人们对于能源的需求，目前世界上各大石油公司除了对石油与天然气这类常规油气资源进行勘探开发以外，对地热能、天然气水合物、页岩气和煤层气等非常规能源的开采也在日益加大力度。但是，无论是对常规油气资源进行开发，还是对非常规能源进行开发，改善地下资源的流动环境一直是提产增效的关键问题。
利用压裂技术加大煤层气储层原有裂缝宽度，增加煤层气在地下的导流能力是煤层气开采过程中的一个重要环节，目前关于煤层气储层改造的方法较多，申请号201610403995.5，发明名称为一种底板发育糜棱煤的煤层气储层改造方法，申请号201710210763.2，发明名称为一种煤层气L型水平井的储层改造方法，如申请号202020962080.X，发明名称为一种利用共振冲击波改造煤层气储层的系统。但目前还未有以利用煤层气自身易爆特性，在井下人工引发燃爆对储层原有裂缝进行快速扩展的方法。
发明内容
本发明主要是克服现有技术中的缺点，本发明提供一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置及方法，旨在实现对煤层气储层原有裂缝进行快速扩展。
本发明解决上述技术问题，所提供的技术方案是：一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，包括井下防爆封隔装置、气体注入管柱、防喷器组、气体增注系统、井下点火装置；所述井下点火装置安装在所述气体注入管柱内；所述井下防爆封隔装置安装在井口下，所述防喷器组安装在井口处，所述气体增注系统包括依次通过管道连通的可燃性气体增压泵、气体流量计、压力表、可燃性气体控制阀、可燃性气体储集罐、高密度惰性气体增压泵、高密度惰性气体控制阀、高密度惰性气体储集罐；所述气体注入管柱安装在所述防喷器组、井下防爆封隔装置内，所述可燃性气体增压泵的出口端与气体注入管柱的上端连通。
进一步的技术方案，所述井下防爆封隔装置包括坐放式井口悬挂头、中部连接管柱和井下防爆封隔塞，所述井下防爆封隔塞的上端与中部连接管柱的下端相连接，所述中部连接管柱的上端与坐放式井口悬挂头相连接。
进一步的技术方案，所述井下防爆封隔塞采用具有防爆、阻燃和抗高压性能的材料制成；所述中部连接管柱采用具有抗高压性能的材料制成。
进一步的技术方案，所述井下防爆封隔塞的外径与下放深度处的井眼直径相同，内径与气体注入管柱的外径相同。
进一步的技术方案，所述井下点火装置包括高压电流引燃线和井下铝热反应器，所述井下铝热反应器的上端与高压电流引燃线相连接。
进一步的技术方案，所述井下铝热反应器的外壳采用铜制材料制成，内部充满铝粉和三氧化二铁。
进一步的技术方案，所述井下铝热反应器的外径与气体注入管柱的内径相同。
进一步的技术方案，，燃爆装置还包括高压数字供电箱和计算机温度控制终端，所述高压数字供电箱的输出端与高压电流引燃线相连接，高压数字供电箱的输入端与计算机温度控制终端相连接，所述高压数字供电箱与高压电流引燃线之间设有温度传感器。
一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆方法，包括以下步骤：
步骤S10、组装并下放井下防爆封隔装置：
步骤S11、将一段中部连接管柱以焊接的方式连接至井下防爆封隔塞上部的中间位置处；以旋转下入的方式将连接有井下防爆封隔塞的中部连接管柱从井口下放至封隔位置处；
其中每段中部连接管柱的长度计算公式如下：
式中：ΔLcon表示每段中部连接管柱的长度，m；hiso表示封隔位置的深度，m；Liso表示井下防爆封隔塞的长度；Ncon表示中部连接管柱的段数；
步骤S12、下至封隔位置后，继续旋转下入下一段中部连接管柱，直至井口处连接有坐放式井口悬挂头的中部连接管柱完成连接；
其中封隔位置的深度的计算公式如下：
式中：hwell表示实际的井深，m；Vexp表示燃爆区域的空间容积，m3；Rbor表示井眼的半径，m；Rinj表示气体注入管的半径，m；hiso表示封隔位置的深度，m；
步骤S20、向井下注入可燃性气体及高密度惰性气体：
步骤S21、将相应压力等级的防喷器组安装在井口位置处；将气体注入管柱从防喷器组的中部分段下入至井底，每段气体注入管柱之间呈螺纹连接；
其中每段气体注入管柱的计算公式如下：
式中：hwell表示实际的井深，m；ΔLinj为每段气体注入管柱的长度，m；Ninj为气体注入管柱的段数；hder为压裂作业现场井架的高度，m；
步骤S22、气体注入管柱连接完成后；将可燃性气体增压泵的出口端与气体注入管柱的入口端相连接；
步骤S23、连接完成后，保持可燃性气体控制阀关闭，将可燃性气体注入至可燃性气体储集罐内；
其中可燃性气体的总量的计算公式如下：
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步骤S24、可燃性气体储集完毕后，打开可燃性气体控制阀，启动可燃性气体增压泵，将可燃性气体储集罐内的可燃性气体持续向井下注入；观察气体流量计和压力表的示数变化，实时调节可燃性气体增压泵的排量；
步骤S25、待可燃性气体储集罐内的可燃性气体全部注入井下后，关停可燃性气体增压泵和可燃性气体控制阀；关停后，保持高密度惰性气体控制阀关闭，将高密度惰性气体注入至高密度惰性气体储集罐内；
其中注入高密度惰性气体的总量的计算公式如下；
式中：hder为压裂作业现场井架的高度，m；Ving为惰性气体总量，m3；hwell表示实际的井深，m；Rbor表示井眼的半径，m；Rinj表示气体注入管的半径，m；hiso表示封隔位置的深度，m；
步骤S26、高密度惰性气体储集完毕后，打开可燃性气体控制阀，启动可燃性气体增压泵，打开高密度惰性气体控制阀，启动高密度惰性气体增压泵，将高密度惰性气体储集罐内的高密度惰性气体持续向井下注入；观察气体流量计和压力表的示数变化，实时调节高密度惰性气体增压泵的排量；
步骤S27、待高密度惰性气体储集罐内的高密度惰性气体全部注入井下后，依次关停可燃性气体增压泵、可燃性气体控制阀、高密度惰性气体增压泵和高密度惰性气体控制阀，此时可燃性气体已被高密度惰性气体压入储层的裂缝中；
步骤S30、引发井下燃爆，对储层原有裂缝进行扩展：
步骤S31、拆除井口原有的气体增注系统，布放高压电流引燃线和井下铝热反应器；将高压电流引燃线和井下铝热反应器进行连接，并沿气体注入管柱下放至井底位置处；
步骤S32、下放完成后，将高压数字供电箱与高压电流引燃线相连接；启动高压数字供电箱；在计算机温度控制终端中输入铝热反应发生所需要的温度值；高压数字供电箱在接收到计算机温度控制终端所传输的指令后将数字信号转变为电流，并通过高压电流引燃线向井下铝热反应器传送；
步骤S33、电流传输过程中注意观察温度传感器的示数变化，若没有达到设置温度值，则需要进一步增大高压数字供电箱的输出功率；在电流产生的温度达到一定值后，井下铝热反应器内的铝粉和三氧化二铁发生铝热反应，井下铝热反应器的外壳被融化，可燃性气体发生燃烧产生明火，煤层气遇明火后发生燃爆，即可对储层的原有裂缝进行进一步的扩展。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明所使用的燃料常见易获取，在实际压裂作业的过程中不需要另行制备，很大程度上简化了压裂作业的流程；
2、本发明所使用的装置具备简单、易制造且易安装的特点，不需要配备昂贵的大型压裂车，不需要安装复杂的井下压裂装置，不需要使用精细的压裂液体系，相比目前井场常用的常规水力压裂作业更具有经济性；
3、本发明可充分利用煤层气自身易爆的特点，通过井下人工引燃的方式诱发煤层气燃爆，将安全危害转变为增产措施，相比目前井场常用的常规水力压裂作业能够产生更加巨大的能量，能够更加快速地对储集层的原有裂缝进行扩展。
附图说明
图1为本发明可燃性气体及高密度惰性气体注入装置构成示意图；
图2为本发明煤层气井下引爆装置构成示意图；
图3为本发明井下防爆封隔装置构成示意图。
图中所述：1-井下防爆封隔塞，2-中部连接管柱，3-坐放式井口悬挂头，4-气体注入管柱，5-防喷器组，6-可燃性气体增压泵，7-体流量计，8-压力表，9-可燃性气体控制阀，10-可燃性气体储集罐，11-高密度惰性气体增压泵，12-高密度惰性气体控制阀，13-高密度惰性气体储集罐，14-高压电流引燃线，15-井下铝热反应器，16-温度传感器，17-高压数字供电箱，18-计算机温度控制终端。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1-3所示，本发明的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，包括井下防爆封隔装置、气体注入管柱4、防喷器组5、气体增注系统、井下点火装置及电流传输与控制系统；
所述井下防爆封隔装置包括坐放式井口悬挂头3、中部连接管柱2和井下防爆封隔塞1，井下防爆封隔塞1采用具有防爆、阻燃和抗高压性能的材料制成，井下防爆封隔塞1的上端与中部连接管柱2相连接，中部连接管柱2采用具有抗高压性能的材料制成，中部连接管柱2的上端与坐放式井口悬挂头1相连接；
气体增注系统包括依次通过管道连接的可燃性气体增压泵6、气体流量计7、压力表8、可燃性气体控制阀9、可燃性气体储集罐10、高密度惰性气体增压泵11、高密度惰性气体控制阀12、高密度惰性气体储集罐13；
所述井下点火装置包括高压电流引燃线14和井下铝热反应器15，井下铝热反应器15的外壳采用铜制材料制成，内部充满铝粉和三氧化二铁，井下铝热反应器15的上端与高压电流引燃线14相连接；
所述电流传输与控制系统包括温度传感器16、高压数字供电箱17和计算机温度控制终端18，高压数字供电箱17的输出端与高压电流引燃线14相连接，高压数字供电箱17的输入端与计算机温度控制终端18相连接；
所述气体注入管柱4竖直依次穿过防喷器组5、坐放式井口悬挂头3、中部连接管柱2和井下防爆封隔塞1，气体注入管柱4下端延长至井底处，气体注入管柱4的上端位于防喷器组5外与可燃性气体增压泵6的出口端相连，所述井下铝热反应器15安装在所述气体注入管柱4的下端内。
本实施例的基本工作流程为：分别在可燃性气体储集罐10、高密度惰性气体储集罐13内注入可燃性气体和高密度惰性气体，然后通过可燃性气体增压泵6、高密度惰性气体增压泵11分别将可燃性气体和高密度惰性气体注入到气体注入管柱4以及井下；
再就是通过计算机温度控制终端18控制井下铝热反应器15的温度，温度达到一定值后，井下铝热反应器15内的铝粉和三氧化二铁发生铝热反应，井下铝热反应器15的外壳被融化，可燃性气体发生燃烧产生明火，煤层气遇明火后发生燃爆，完成整个流程。
本发明对煤层气井储层进行燃爆压裂的工艺过程及原理如下：
A、组装并下放井下防爆封隔装置：
设计井下防爆封隔塞1的长度为1～2m；中部连接管柱2采用分段下入的方式，每段中部连接管柱2之间采用螺纹连接，
每段中部连接管柱2的长度根据以下公式进行具体计算；
将一段中部连接管柱2以焊接的方式连接至井下防爆封隔塞1上部的中间位置处；以旋转下入的方式将连接有井下防爆封隔塞1的中部连接管柱2从井口下放至封隔位置处，封隔位置的深度根据以下公式进行具体计算；
下至封隔位置后，继续旋转下入下一段中部连接管柱2，直至井口处连接有坐放式井口悬挂头3的中部连接管柱2完成连接；
式中：ΔLcon表示每段中部连接管柱的长度，m；hiso表示封隔位置的深度，m；Liso表示井下防爆封隔塞的长度，m；Ncon表示中部连接管柱的段数；hwell表示实际的井深，m；Vexp表示燃爆区域的空间容积，m3；Rbor表示井眼的半径，m；Rinj表示气体注入管的半径，m；
B、向井下注入可燃性气体及高密度惰性气体：
将相应压力等级的防喷器组5安装在井口位置处；将气体注入管柱4从防喷器组5的中部分段下入至井底，每段气体注入管柱4之间呈螺纹连接，每段气体注入管柱4的长度根据以下公式进行具体计算；
气体注入管柱4连接完成后，将可燃性气体增压泵6的出口端与气体注入管柱4的入口端相连接；连接完成后，保持可燃性气体控制阀9关闭，将可燃性气体注入至可燃性气体储集罐10内，注入可燃性气体的总量根据以下公式进行具体计算；
可燃性气体储集完毕后，打开可燃性气体控制阀9，启动可燃性气体增压泵6，将可燃性气体储集罐10内的可燃性气体持续向井下注入；观察气体流量计7和压力表8的示数变化，实时调节可燃性气体增压泵6的排量；待可燃性气体储集罐10内的可燃性气体全部注入井下后，关停可燃性气体增压泵6和可燃性气体控制阀9；
关停后，保持高密度惰性气体控制阀12关闭，将高密度惰性气体注入至高密度惰性气体储集罐13内，注入高密度惰性气体的总量根据以下公式进行具体计算；
高密度惰性气体储集完毕后，打开可燃性气体控制阀9，启动可燃性气体增压泵6，打开高密度惰性气体控制阀12，启动高密度惰性气体增压泵11，将高密度惰性气体储集罐13内的高密度惰性气体持续向井下注入；观察气体流量计7和压力表8的示数变化，实时调节高密度惰性气体增压泵11的排量；
待高密度惰性气体储集罐13内的高密度惰性气体全部注入井下后，依次关停可燃性气体增压泵6、可燃性气体控制阀9、高密度惰性气体增压泵11和高密度惰性气体控制阀12，此时可燃性气体已被高密度惰性气体压入储层的裂缝中；
式中：ΔLinj为每段气体注入管柱的长度，m；Ninj为气体注入管柱的段数；hder为压裂作业现场井架的高度，m；Vflg为可燃性气体总量，m3；Ving为惰性气体总量，m3；
C、引发井下燃爆，对储层原有裂缝进行扩展：
拆除井口原有的气体增注系统，布放电流传输与控制系统；将高压电流引燃线14和井下铝热反应器15进行连接，并沿气体注入管柱4下放至井底位置处；下放完成后，将电流传输与控制系统与高压电流引燃线14相连接；启动高压数字供电箱17；在计算机温度控制终端18中输入铝热反应发生所需要的温度值；高压数字供电箱17在接收到计算机温度控制终端18所传输的指令后将数字信号转变为电流，并通过高压电流引燃线14向井下铝热反应器15传送；电流传输过程中注意观察温度传感器16的示数变化，若没有达到设置温度值，则需要进一步增大高压数字供电箱17的输出功率；在电流产生的温度达到一定值后，井下铝热反应器15内的铝粉和三氧化二铁发生铝热反应，井下铝热反应器15的外壳被融化，可燃性气体发生燃烧产生明火，煤层气遇明火后发生燃爆，即可对储层的原有裂缝进行进一步的扩展。
以上所述，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已通过上述实施例揭示，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，可利用上述揭示的技术内容作出些变动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，包括井下防爆封隔装置、气体注入管柱(4)、防喷器组(5)、气体增注系统、井下点火装置；所述井下点火装置安装在所述气体注入管柱(4)内；所述井下防爆封隔装置安装在井口下，所述防喷器组(5)安装在井口处，所述气体增注系统包括依次通过管道连通的可燃性气体增压泵(6)、气体流量计(7)、压力表(8)、可燃性气体控制阀(9)、可燃性气体储集罐(10)、高密度惰性气体增压泵(11)、高密度惰性气体控制阀(12)、高密度惰性气体储集罐(13)；所述气体注入管柱(4)安装在所述防喷器组(5)、井下防爆封隔装置内，所述可燃性气体增压泵(6)的出口端与气体注入管柱(4)的上端连通。
2.根据权利要求1所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，所述井下防爆封隔装置包括坐放式井口悬挂头(3)、中部连接管柱(2)和井下防爆封隔塞(1)，所述井下防爆封隔塞(1)的上端与中部连接管柱(2)的下端相连接，所述中部连接管柱(2)的上端与坐放式井口悬挂头(3)相连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，所述井下防爆封隔塞(1)采用具有防爆、阻燃和抗高压性能的材料制成；所述中部连接管柱(2)采用具有抗高压性能的材料制成。
4.根据权利要求2所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，所述井下防爆封隔塞(1)的外径与下放深度处的井眼直径相同，内径与气体注入管柱(2)的外径相同。
5.根据权利要求2所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，所述井下点火装置包括高压电流引燃线(14)和井下铝热反应器(15)，所述井下铝热反应器(15)的上端与高压电流引燃线(14)相连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，所述井下铝热反应器(15)的外壳采用铜制材料制成，内部充满铝粉和三氧化二铁。
7.根据权利要求5或6所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，所述井下铝热反应器(15)的外径与气体注入管(4)柱的内径相同。
8.根据权利要求6所述的一种用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置，其特征在于，燃爆装置还包括高压数字供电箱(17)和计算机温度控制终端(18)，所述高压数字供电箱(17)的输出端与高压电流引燃线(14)相连接，高压数字供电箱(17)的输入端与计算机温度控制终端(18)相连接，所述高压数字供电箱(17)与高压电流引燃线(14)之间设有温度传感器(16)。
9.一种利用权力要求8所述用于煤层气井储层裂缝扩展的井下燃爆装置的燃爆方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10、组装并下放井下防爆封隔装置：
步骤S11、将一段中部连接管柱(2)以焊接的方式连接至井下防爆封隔塞(1)上部的中间位置处；以旋转下入的方式将连接有井下防爆封隔塞(1)的中部连接管柱(2)从井口下放至封隔位置处；
其中每段中部连接管柱(2)的长度计算公式如下：
式中：ΔLcon表示每段中部连接管柱的长度，m；hiso表示封隔位置的深度，m；Liso表示井下防爆封隔塞的长度；Ncon表示中部连接管柱的段数；
步骤S12、下至封隔位置后，继续旋转下入下一段中部连接管柱(2)，直至井口处连接有坐放式井口悬挂头(3)的中部连接管柱(2)完成连接；
其中封隔位置的深度的计算公式如下：
式中：hwell表示实际的井深，m；Vexp表示燃爆区域的空间容积，m3；Rbor表示井眼的半径，m；Rinj表示气体注入管的半径，m；hiso表示封隔位置的深度，m；
步骤S20、向井下注入可燃性气体及高密度惰性气体：
步骤S21、将相应压力等级的防喷器组(5)安装在井口位置处；将气体注入管柱(4)从防喷器组(5)的中部分段下入至井底，每段气体注入管柱(4)之间呈螺纹连接；
其中每段气体注入管柱(4)的计算公式如下：
式中：hwell表示实际的井深，m；ΔLinj为每段气体注入管柱的长度，m；Ninj为气体注入管柱的段数；hder为压裂作业现场井架的高度，m；
步骤S22、气体注入管柱(4)连接完成后；将可燃性气体增压泵(6)的出口端与气体注入管柱(4)的入口端相连接；
步骤S23、连接完成后，保持可燃性气体控制阀(9)关闭，将可燃性气体注入至可燃性气体储集罐内(10)；
其中可燃性气体的总量的计算公式如下：
式中：hder为压裂作业现场井架的高度，m；Vflg为可燃性气体总量，m3；hwell表示实际的井深，m；Rbor表示井眼的半径，m；Rinj表示气体注入管的半径，m；hiso表示封隔位置的深度，m；
步骤S24、可燃性气体储集完毕后，打开可燃性气体控制阀(9)，启动可燃性气体增压泵(6)，将可燃性气体储集罐(10)内的可燃性气体持续向井下注入；观察气体流量计(7)和压力表(8)的示数变化，实时调节可燃性气体增压泵(6)的排量；
步骤S25、待可燃性气体储集罐内(10)的可燃性气体全部注入井下后，关停可燃性气体增压泵(6)和可燃性气体控制阀(9)；关停后，保持高密度惰性气体控制阀(12)关闭，将高密度惰性气体注入至高密度惰性气体储集罐(13)内；
其中注入高密度惰性气体的总量的计算公式如下；
式中：hder为压裂作业现场井架的高度，m；Ving为惰性气体总量，m3；hwell表示实际的井深，m；Rbor表示井眼的半径，m；Rinj表示气体注入管的半径，m；hiso表示封隔位置的深度，m；
步骤S26、高密度惰性气体储集完毕后，打开可燃性气体控制阀(9)，启动可燃性气体增压泵(6)，打开高密度惰性气体控制阀(12)，启动高密度惰性气体增压泵(11)，将高密度惰性气体储集罐(13)内的高密度惰性气体持续向井下注入；观察气体流量计(7)和压力表(8)的示数变化，实时调节高密度惰性气体增压泵(11)的排量；
步骤S27、待高密度惰性气体储集罐(13)内的高密度惰性气体全部注入井下后，依次关停可燃性气体增压泵(6)、可燃性气体控制阀(9)、高密度惰性气体增压泵(11)和高密度惰性气体控制阀(12)，此时可燃性气体已被高密度惰性气体压入储层的裂缝中；
步骤S30、引发井下燃爆，对储层原有裂缝进行扩展：
步骤S31、拆除井口原有的气体增注系统，布放高压电流引燃线(14)和井下铝热反应器(15)；将高压电流引燃线(14)和井下铝热反应器(15)进行连接，并沿气体注入管柱(4)下放至井底位置处；
步骤S32、下放完成后，将高压数字供电箱(17)与高压电流引燃线(14)相连接；启动高压数字供电箱(17)；在计算机温度控制终端(18)中输入铝热反应发生所需要的温度值；高压数字供电箱(17)在接收到计算机温度控制终端(18)所传输的指令后将数字信号转变为电流，并通过高压电流引燃线(14)向井下铝热反应器(15)传送；
步骤S33、电流传输过程中注意观察温度传感器(16)的示数变化，若没有达到设置温度值，则需要进一步增大高压数字供电箱(17)的输出功率；在电流产生的温度达到一定值后，井下铝热反应器(15)内的铝粉和三氧化二铁发生铝热反应，井下铝热反应器(15)的外壳被融化，可燃性气体发生燃烧产生明火，煤层气遇明火后发生燃爆，即可对储层的原有裂缝进行进一步的扩展。
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