随着我国煤层气压裂技术的发展,在压裂过程中裂缝单一不致密的问题逐渐显现,不利于煤层气的开采。为了解决这一问题,需要一个全新的井下压裂脉冲装置,在进行压裂作业时,让压裂液在井下以脉冲形式冲击岩层,使得裂缝延展,可以有效提高煤层气的开采产量。在分析了目前压裂常用的方法以及国内外的压裂脉冲装置后,针对现有方法和装置的不足,根据井下压裂作业的参数,设计了活塞式压裂脉冲发生器,详细阐述了换向限位装置的特点以及活塞式压裂脉冲发生器的作业流程。运用流体力学分析计算活塞式压裂脉冲发生器的压降损失,确定活塞式压裂脉冲发生器设计合理的主流道直径和流量;按照设计的方案,对活塞式压裂脉冲发生器的外壳体进行有限元强度校核,均满足强度要求。绘制程序流程图,运用LabVIEW设计压力数据采集系统。最后,搭建实验装置,在实验场地进行测试实验,采集泥浆进入活塞式压裂脉冲发生器前后的压力值。然后,对采集到的数据进行初步分析并绘制波形图,再使用Origin数据分析软件对波形图进行滤波处理,得到活塞式压裂脉冲发生器准确的最大脉冲压力为1.4MPa,脉冲频率大约为3.3Hz。本文设计了一种全新的井下活塞式压裂脉冲发生器,为国内煤层气井压裂设备的开发提供了经验,为以后的样机制作及优化提供了依据。