CN110552616A - 液相放电激波钻井装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液相放电激波钻井装置，其包括：设有流体入口段和流体出口段的壳体，壳体内设置有液电脉冲发生器；液电脉冲发生器包括中空的本体，本体的中部形成有中心流道，上部形成有导流口，下部形成有流体出口，第一电极和第二电极，两个电极之间形成有电极间隙，电极间隙的中点位于所述中心流道的正下方；流体出口处形成有旋转抛物空腔，旋转抛物空腔的截面形成有旋转抛物空腔截面抛物线，以抛物线顶点为原点，壳体的中心轴线为y轴，垂直于壳体的中心轴线作x轴，抛物线方程为y＝ax²，a为常数。本发明能够辅助破岩，节约钻井成本。

Description

液相放电激波钻井装置

技术领域

本发明涉及钻井辅助设备技术领域，尤其涉及一种液相放电激波钻井装置。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

钻采工艺技术面对的对象是井下***(从井筒到地层)，这种对象的特点是井眼小，地层深，井下条件复杂，而且可视性差，只有井下钻采工具才能最接近工作的对象。因此，要想用新的钻采工艺技术对井下***进行精细作业，只有依靠井下钻采工具。

发展先进的钻采工艺技术的需求，引发了新的井下钻采工具的产生；而新的钻采工艺技术的实施，也必须依靠性能优良、工作可靠的井下钻采工具。而且后者的创新又将反过来进一步促进钻采工艺技术的变革。

传统钻井方式在钻井过程中能量传输、转换、分配和利用一直存在着效率低等问题。虽然旋转冲击钻井、井下增压钻井均可以不同程度的提高机械钻速，但由于其寿命及稳定性差，所以一直未能在现场大规模使用。脉冲射流辅助钻井技术在现场取得了一定的效果但因其寿命较短，因而也存在一定的局限性。

发明内容

为了克服现有技术中的至少一个缺陷，本发明提供了一种液相放电激波钻井装置，能够在钻柱内产生脉动压力，使钻头喷嘴出口产生脉动压力流，以波动压力的方式冲击井底，改善井底流场及岩石受力状况，减少“压持效应”，辅助破岩提高机械钻速，节约钻井成本。

本申请实施方式公开了一种液相放电激波钻井装置，该钻井装置包括：壳体，所述壳体呈中空的柱体，具有相背对的第一端和第二端，在靠近所述第一端处设有流体入口段，在靠近所述第二端处设有流体出口段，所述流体入口段至所述流体出口段之间设置有液电脉冲发生器；所述液电脉冲发生器包括中空的本体，所述本体的中部形成有中心流道，所述本体的上部形成有将所述中心流道与所述流体入口段相连通的导流口，所述本体的下部形成有将所述中心流道与所述流体出口段相连通的流体出口，与电脉冲供电装置电性连通的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间形成有电极间隙，所述电极间隙的中点位于所述中心流道的正下方；所述流体出口处形成有旋转抛物空腔，所述旋转抛物空腔的截面形成有旋转抛物空腔截面抛物线，以所述抛物线顶点为原点，所述壳体的中心轴线为y轴，垂直于所述壳体的中心轴线作x轴，所述抛物线方程为y＝ax²，其中，a为常数。

在一个优选的实施方式中，根据所述液电脉冲发生器的实际作业工况以及所需的放电能量，确定激波的作用范围和作业距离，根据所述激波的作用范围和作用距离，设置所述旋转抛物空腔的开口直径。

在一个优选的实施方式中，所述液电脉冲发生器的直径为已知量，通过设定抛物线的开口系数a，确定所述旋转抛物空腔的最大开口直径。

在一个优选的实施方式中，所述液电脉冲发生器的中心轴线与所述壳体的中心轴线重合。

在一个优选的实施方式中，所述第一电极和所述第二电极分别连接不同的电缆，所述第一电极和第二电极的末端在沿着平行于所述x轴方向相对设置。

在一个优选的实施方式中，所述本体中设置有用于穿设所述第一电极和所述第二电极的贯通孔，除了所述第一电极和第二电极的末端位置，所述第一电极和第二电极的外部设置有绝缘层，所述第一电极和第二电极通过电缆连接头与所述电缆相连接。

在一个优选的实施方式中，所述第一电极和所述第二电极同轴设置，通过同一根电缆连接，所述第一电极和第二电极的末端在沿着所述y轴方向相对设置。

在一个优选的实施方式中，所述液电脉冲发生器还包括用于将所述电极安装在所述本体中的安装组件，所述安装组件包括导流台和电缆连接头，所述导流台包括用于和所述本体的中心流道相配合的侧壁，用于设置所述电缆连接头的安装部，以及位于所述侧壁与所述安装部之间的连接部，所述侧壁、安装部与连接部之间构成导流孔。

在一个优选的实施方式中，所述第一电极位于所述第二电极内侧，除了所述第一电极和第二电极的末端位置，所述第一电极与所述第二电极之间以及所述第二电极的外部均设置有绝缘层。

在一个优选的实施方式中，所述绝缘层的材料包括下述中的任意一种：热缩管、环氧、聚甲醛及聚醚酮。

本发明的特点和优点是：本申请实施方式中所提供的钻井装置，为一种基于液电脉冲激波的钻井装置，由于采用激波脉冲定向控制技术，不仅可以有效在钻井液中产生脉动压力，改善井底流场，减少“压持效应”，提高携岩能力，而且具有作业简单、可靠性高、环境友好型及成本低廉等特点。

其中，所述液电脉冲发生器流体出口加工成旋转抛物空腔，通过控制旋转抛物空腔的几何参数，有利于使高低压电极间产生的近球形激波经过旋转抛物空腔的作用沿设定的聚焦方向辐射；且电极间隙的中点恰好位于旋转抛物空腔的焦点，使电极间隙中心处产生的激波通过旋转抛物空腔的反射作用，产生垂直于壳体中心轴线的平面激波，减少与钻柱壁面的相互作用，以提高激波强度，达到最好的聚焦效果。

特别是本申请所提供的流体出口处形成有旋转抛物空腔，所述旋转抛物空腔的截面形成有旋转抛物空腔截面抛物线，以所述抛物线顶点为原点，所述壳体的中心轴线为y轴，垂直于所述壳体的中心轴线作x轴，所述抛物线方程为y＝ax²，其中，a为常数。对于所述液电脉冲发生器的直径为已知量的情况，通过设定抛物线的开口系数a，能确定所述旋转抛物空腔的最大开口直径d。或者，根据液电脉冲发生器的实际作业工况以及所需的放电能量，能确定激波的作用范围和作业距离，根据所述激波的作用范围和作用距离，设置所述旋转抛物空腔的开口直径d。

附图说明

图1a为本申请一种实施方式中的液相放电激波钻井装置装配示意图：

图1b为本申请另一种实施方式中的液相放电激波钻井装置装配示意图：

图2为图1a中提供的钻井装置中一种针-针电极液电脉冲发生器的装配示意图；

图3为图2中针-针电极液电脉冲发生器的俯视图；

图4为图2中针-针电极液电脉冲发生器的侧视图；

图5为图2中针-针电极液电脉冲发生器的仰视图；

图6为图1b中提供的钻井装置中一种同轴电极液电脉冲发生器的装配示意图；

图7为图6中提供的同轴电极的半剖视图；

图8为图6中提供的同轴电极沿A-A截面的剖视图；

图9a为基于图1a所示的本发明的液电脉冲激波的传播示意图：

图9b为基于图1b所示的本发明的液电脉冲激波的传播示意图；

图10为本申请所提供的一种液相放电激波钻井装置工作原理的结构示意图。

附图标记说明：

1、流体入口段；2、壳体；201、本体；3、针-针电极液电脉冲发生器；4、流体出口段；5、同轴电极液电脉冲发生器；6、导流口；7、电缆；8、电缆连接头；9、中心流道；10、针-针电极；11、绝缘层；12、旋转抛物空腔；13、导流台；14、同轴电极；15、外螺纹；16、导流孔；17、旋转抛物空腔截面抛物线；18、电极间隙中心；191、安装部；192、连接部；20、钻头；21、钻头中心流道；22、钻头内腔；23、钻头水眼；30、平行冲击波；31、井底岩屑；32、井底岩石。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

液电脉冲技术是在液体中发生快速高电压电弧放电，电弧通道快速膨胀以及液体汽化、膨胀会向外辐射强烈的激波，该现象为“液电效应”的物理效应之一。当放电等离子体产生在液体介质时，会在液体介质中产生放电的压力波，这部分压力波作用时间短，但峰值压力可达10⁹～10¹⁰Pa；同时液体介质会产生气泡，气泡的溃灭会产生另一部分的压力波，这部分压力波峰值压力虽然只有放电压力的10％～20％，但作用时间较长。

请参阅图1a、图1b，本说明书实施方式中所提供的一种液相放电激波钻井装置，为基于液电脉冲激波的钻井装置，其在结构上主要包括：壳体2、设置在该壳体2中的液电脉冲发生器。

该壳体2可以整体呈中空的柱体，其具有相背对的第一端和第二端。其中，在靠近该壳体2的第一端设有流体入口段1，在靠近该第二端设置有流体出口段4，在该流体入口段1至所述流体出口段4之间的腔体内设置有液电脉冲发生器。其中，在沿着重力方向(沿着y轴方向)上，该流体入口段1位于该流体出口段4的上方。该流体入口段1可以为自上而下(沿着y轴方向)横截面逐渐缩小的圆锥段，当然，该流体入口段1也可以为中空的圆柱段，或者其他形状。该流体出口段4可以为自上而下(沿着y轴方向)横截面逐渐增大的圆锥段，当然，该流体出口端也可以为中空的圆柱段，或者其他形状。使用时，该壳体2的上部可以与钻铤，或者井下高压电脉冲短节连接。

该液电脉冲发生器包括中空的本体201，所述本体201的中部形成有中心流道9，所述本体201的上部形成有将所述中心流道9与所述流体入口段1相连通的导流口6，所述本体201的下部形成有将所述中心流道9与所述流体出口段4相连通的流体出口。所述流体出口处形成有旋转抛物空腔12。

该液电脉冲发生器还包括第一电极和第二电极。其中，一个电极可以为高压电极，另一个电极可以为低压电极。该高压电极和低压电极可以与电脉冲供电装置电性连通，在通电后能产生液电脉冲激波压力。在本说明书中，以第一电极为高压电极，第二电极为低压电极为例进行举例说明。该高压电极和低压电极之间形成有电极间隙。所述中心流道9的正下方为所述电极间隙的中点位置。

所述电极可由地面电源、井下发电机或者电池供电，再由地面或者井下的高压电脉冲发生短节产生高压电，击穿电极间隙，产生激波。

当位于高压电极和低压电极之间的电极间隙发生击穿后形成高压脉冲大电流电弧，电弧膨胀及形成气泡空腔运动向外辐射液电脉冲激波。激波源位于旋转抛物空腔12焦点处，近似以球面波阵面向外传播，其中一部分激波会与抛物空腔面发生反射(反射激波)，经抛物空腔面反射的激波方向与壳体2中心轴线平行，与直接径向辐射的激波定向辐射(直达激波)，从而定向地加强了激波的强度。直达激波与反射激波发生重叠，增加激波的作用时间，提高作用冲量，增强作用效果。

对于液电脉冲发生器而言，其根据电极的设置方式不同，其具有不同的结构形式。例如，在本说明书中，当该液电脉冲发生器设置在钻井装置的壳体2中时，根据电极设置方式的不同可以分为：针-针电极液电脉冲发生器3和同轴电极液电脉冲发生器5。以下结合对应的附图分别介绍针-针电极液电脉冲发生器3和同轴电极液电脉冲发生器5。

请参阅图2至图5，本说明书中提供的一种针-针电极液电脉冲发生器3，该发生器的高压电极和低压电极分别与分布在不同位置的电缆7进行连接。针-针电极液电脉冲发生器3的中心轴线与壳体2的中心轴线重合，保证位于旋转抛物空腔12焦点处的电极间隙中点在壳体2的中心轴线上，以产生垂直于壳体2中心轴线的平面激波。

具体的，该针-针电极液电脉冲发生器3可以包括：中空的本体201和针-针电极10。该本体201的中空部分形成有中心流道9。该本体201具有相对的上端和下端，其中，上端形成有与所述中心流道9连通的导流口6，下端形成有与所述中心流道9连通的旋转抛物空腔12。其中，该导流口6用于将流体出口段4流入的流体导向该发生器的中心。该旋转抛物空腔12用于构成流体出口，用于将流体导向流体出口段4后向外流出。

针-针电极10为两个相对独立设置的高压电极和低压电极。该高压电极和低压电极可以分别穿设在该本体201中。所述高压电极和低压电极的末端在沿着平行于所述x轴方向相对设置。所述高压电极和所述低压电极可以整体关于所述壳体2的中心轴线对称分布，从而保证两个电极形成的电极间隙的中心在壳体2的中心轴线上。

该本体201的侧壁上，可以沿着该本体201纵长延伸的方向设置有两个相对的贯通孔，该高压电极和低压电极可以穿过该贯通孔。在该高压电极和低压电极的外部可以设置有绝缘层11。该绝缘层11材料为耐高温耐腐蚀的高强度绝缘材料，如热缩管、环氧、聚甲醛及聚醚酮等材料。该高压电极和低压电极仅在远离电缆7的末端没有包裹该绝缘层11，一方面由于需要通电后进行尖端放电，另一方面能够起到增强脉冲激波强度的作用。具体理由如下：在放电击穿液体间隙之前，高低压电极之间存在着较高的电势差，在存在着离子的液体中，裸露的电极之间存在着着漏电现象，并且裸露面积越大，漏电越严重，电能损失越大，本申请通过包裹电极，只露出尖端部分能起到减少能量损失，因此能起到提高放电激波强度的作用。

该高压电极和低压电极的上端可以通过电缆连接头8与电缆7相连接。该电缆连接头8可以固定在该本体201的上端。具体的，导流口6处可以设置有台阶，用于放置连接电缆7和针-针电极10用的电缆连接头8。安装时，该高压电极和低压电极的末端(即未设置有绝缘层11的尖端)穿过该贯通孔延伸至流体出口。

工作时，连续流动的钻井液经过壳体2的流体入口段1进入针-针电极液电脉冲发生器3，在导流口6的作用下，改变钻井液流动方向，进入针-针电极液电脉冲发生器3的中心流道9，并从形成有旋转抛物空腔12的流体出口流出。中心流道9的正下方是针-针电极10的放电的几何中心。该几何中心为第一电极和第二电极之间形成的电极间隙的中点。每次产生高压电脉冲时，就会击穿通有钻井液的电极间隙，产生高强度向外辐射的激波，当激波传递到旋转抛物空腔12的表面时会发生反射，定向地向钻头辐射激波，激波通过钻头喷嘴作用于井底，经过同频率或不同频率的多次电压幅值不同的高压放电产生脉动压力激波，达到改变井底流场及岩石应力状态，起到辅助破岩的效果。

如图2所示，为本发明实施方式中所提供的针-针电极液电脉冲发生器3的装配示意图。该针-针电极液电脉冲发生器3下部的旋转抛物空腔截面抛物线17方程为y＝ax²，以抛物线顶点为原点，壳体2的中心轴线为y轴，垂直于壳体2的中心轴线作x轴，a为常数。

图9a为本发明实施方式中提供的一种液电脉冲激波的传播示意图。由图9a可见，所述液电脉冲发生器流体出口加工成旋转抛物空腔12，通过控制旋转抛物空腔12的几何参数，有利于使高低压电极间产生的近球形激波经过旋转抛物空腔12的作用沿设定的聚焦方向辐射；且电极间隙的中点恰好位于旋转抛物空腔12的焦点，使电极间隙中心18处产生的激波通过旋转抛物空腔12的反射作用，产生垂直于壳体2中心轴线的平面激波，减少与钻柱壁面的相互作用，以提高激波强度，达到最好的聚焦效果。

在另一个实施方式中，如图1b所示，本说明书中提供了一种设置有同轴液电脉冲发生器的钻井装置。该钻井装置包括壳体2和设置在该壳体2中的同轴液电脉冲发生器。其中，同轴液电脉冲发生器的中心轴线与壳体2的中心轴线重合，保证液电脉冲发生器下部位于旋转抛物空腔12焦点处的电极间隙中心18在壳体2的中心轴线上，以产生垂直于壳体2中心轴线的平面激波。

在本实施方式中，主要描述该同轴电极液电脉冲发生器5与针-针电极液电脉冲发生器3在结构上的不同之处。

相对于上述的针-针电极液电脉冲发生器3而言，其需要两个电缆7，一个电缆7接高压电极，一个电缆7接低压电极，高压电极和低压电极的末端在沿着平行于所述x轴方向相对设置。如图7和图8所示，而相对于本实施方式中的同轴电极液电脉冲发生器5而言，高压导线和递延导线同轴设置位于同一根电缆7中。高压电极和低压电极的末端在沿着所述y轴方向相对设置。

请结合参阅图6至图8，该同轴电极液电脉冲发生器5可以包括：中空的本体201和同轴电极14，以及用于将该同轴电极14固定在该本体201中的安装组件。

该本体201的中空部分形成有中心流道9。该本体201具有相对的上端和下端，其中，上端形成有使钻井液流向发生器中心的导流口6、下端形成有与所述中心流道9连通的旋转抛物空腔12。其中，该导流口6用于将流体出口段4流入的流体导向该发生器的中心。

用于连接电极的电缆7和电缆连接头8、产生液电脉冲激波压力的同轴电极14以及由旋转抛物空腔12构成的流体出口。

如图7和图8所示，所述安装组件可以包括导流台13和电缆连接头8。其中，该导流台13具体通过可拆卸连接的方式固定在中心流道9靠近旋转抛物空腔12的一端。该导流台13的外轮廓形状可以与中心流道9的横截面形状相匹配。具体的，该导流台13可以为具有一定厚度的圆台，该导流台13的侧壁上可以设置有外螺纹15，在本体201的中心流道9所对应的内壁上设置有与该外螺纹15相匹配的内螺纹，从而实现定位。在该导流台13的中部设置有用于设置电缆连接头8的安装部191，所述安装部191与侧壁之间设置有连接部192。该连接部192可以沿着圆周方向均匀分布多个。侧壁、安装部191与连接部192之间构成导流孔16，用于将上部流入中心流道9的流体导向同轴电极14。

如图7所示，在本实施方式中，同轴电极14也包括第一电极和第二电极，即高压电极和低压电极。

同轴电极14含有两层绝缘层11，分别包裹着高压电极和低压电极。其中，内层绝缘层11包裹着内电极，只露出内电极的端部。具体的，内电极可为高压电极；外电极可以为低压电极。当然，也不排除位于内部的高压电极与位于外部的低压电极互换的情况。在本实施方式中，通过包裹高压电极或低压电极不仅能满足尖端放电的需求，并且均能起到提高激波强度的效果。

工作时，连续流动的钻井液经过壳体2的流体入口段1进入同轴电极液电脉冲发生器5，在导流口6的作用下，改变钻井液流动方向，进入发生器中心流道9，流经导流台13上面的导流孔16进入旋转抛物空腔12，中心流道9下部通过内螺纹与含有外螺纹15同轴电极14的导流台13连接，同轴电极14由高压电极和低压电极组成，并通过电缆7与井上(或井下)高压电脉冲供电装置相连，每次产生高压电脉冲时，就会击穿通有钻井液的电极间隙，产生高强度向外辐射的激波，当激波传递到旋转抛物空腔12的表面时会发生反射，定向地向钻头辐射激波，激波通过钻头喷嘴作用于井底，经过同频率或不同频率的多次高压放电产生脉动压力激波，达到改变井底流场及岩石应力状态，起到辅助破岩的效果。

图6为本发明的同轴电极液电脉冲发生器5的装配示意图。该同轴液电脉冲发生器下端的旋转抛物空腔截面抛物线17方程为y＝ax²，以抛物线顶点为原点，壳体2中心轴线为y轴，垂直于壳体2中心轴线作x轴，a为常数。

图9b为本发明实施方式中提供的一种液电脉冲激波的传播示意图。由图9b可见，所述液电脉冲发生器流体出口加工成旋转抛物空腔12，通过控制旋转抛物空腔12的几何参数，有利于使高低压电极间产生的近球形激波经过旋转抛物空腔12的作用沿设定的聚焦方向辐射；且电极间隙的中点恰好位于旋转抛物空腔12的焦点，使电极间隙中心18处产生的激波通过旋转抛物空腔12的反射作用，产生垂直于壳体2中心轴线的平面激波，减少与钻柱壁面的相互作用，以提高激波强度，达到最好的聚焦效果。

在本说明书中，根据液电脉冲发生器的实际作业工况以及所需的放电能量，可确定激波的作用范围和作业距离，从而设置旋转抛物空腔12的开孔直径开口直径d，从而达到最优的激波聚焦定向的作用效果。

其中，所述液电脉冲发生器的直径为确定值，因此设定抛物线的开口系数a，可确定旋转抛物空腔12的最大开口直径。最大开口直径是开口直径d的上限。根据工况需要，通过调整系数a来改变开口直径d的大小，但是不能大于最大开口直径。

具体的，请参阅图10，为本发明具体实施方式中提供的一种液相放电激波钻井装置工作原理的结构示意图。由图可见，所述液电脉冲发生器产生的平行激波先后通过钻头20的钻头中心流道21、钻头内腔22、钻头水眼23，最终作用于井底岩石32及井底岩屑31。通过控制放电的时间间隔来控制相邻两个平行冲击波30作用距离L(每放一次电产生一次平行冲击波)，通过控制放电能量的大小来控制每次放电时产生冲击波的强度H(这里用平行冲击波箭头的长短来描述冲击波的强度)。通过合理控制放电时间间隔和放电能量大小达到“波动压力”作用于井底，有效改善井底流场及岩石应力状态，减少“压持效应”，提高携岩能力，辅助破岩的目的。

本说明书中的各个实施方式均采用递进的方式描述，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处，各个实施方式之间相同相似的部分互相参见即可。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液相放电激波钻井装置，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体呈中空的柱体，具有相背对的第一端和第二端，在靠近所述第一端处设有流体入口段，在靠近所述第二端处设有流体出口段，所述流体入口段至所述流体出口段之间设置有液电脉冲发生器；

所述液电脉冲发生器包括中空的本体，所述本体的中部形成有中心流道，所述本体的上部形成有将所述中心流道与所述流体入口段相连通的导流口，所述本体的下部形成有将所述中心流道与所述流体出口段相连通的流体出口，

与电脉冲供电装置电性连通的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间形成有电极间隙，所述电极间隙的中点位于所述中心流道的正下方；

所述流体出口处形成有旋转抛物空腔，所述旋转抛物空腔的截面形成有旋转抛物空腔截面抛物线，以所述抛物线顶点为原点，所述壳体的中心轴线为y轴，垂直于所述壳体的中心轴线作x轴，所述抛物线方程为y＝ax²，其中，a为常数。

2.如权利要求1所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，根据所述液电脉冲发生器的实际作业工况以及所需的放电能量，确定激波的作用范围和作业距离，根据所述激波的作用范围和作用距离，设置所述旋转抛物空腔的开口直径。

3.如权利要求2所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述液电脉冲发生器的直径为已知量，通过设定抛物线的开口系数a，确定所述旋转抛物空腔的最大开口直径。

4.如权利要求1所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述液电脉冲发生器的中心轴线与所述壳体的中心轴线重合。

5.如权利要求4所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极分别连接不同的电缆，所述第一电极和第二电极的末端在沿着平行于所述x轴方向相对设置。

6.如权利要求5所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述本体中设置有用于穿设所述第一电极和所述第二电极的贯通孔，除了所述第一电极和第二电极的末端位置，所述第一电极和第二电极的外部设置有绝缘层，所述第一电极和第二电极通过电缆连接头与所述电缆相连接。

7.如权利要求4所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极同轴设置，通过同一根电缆连接，所述第一电极和第二电极的末端在沿着所述y轴方向相对设置。

8.如权利要求7所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述液电脉冲发生器还包括用于将所述电极安装在所述本体中的安装组件，所述安装组件包括导流台和电缆连接头，所述导流台包括用于和所述本体的中心流道相配合的侧壁，用于设置所述电缆连接头的安装部，以及位于所述侧壁与所述安装部之间的连接部，所述侧壁、安装部与连接部之间构成导流孔。

9.如权利要求8所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述第一电极位于所述第二电极内侧，除了所述第一电极和第二电极的末端位置，所述第一电极与所述第二电极之间以及所述第二电极的外部均设置有绝缘层。

10.如权利要求6或9所述的液相放电激波钻井装置，其特征在于，所述绝缘层的材料包括下述中的任意一种：热缩管、环氧、聚甲醛及聚醚酮。