專利名稱:分體式開孔彈的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于石油、天然氣的開采作業(yè)領域,主要涉及用于石油工業(yè)油氣井動態(tài)負壓射孔作業(yè)的開孔彈,尤其涉及一種分體式開孔彈。
背景技術:
在油氣井井下作業(yè)中,根據(jù)井況,有時需要進行動態(tài)負壓射孔施工過程中,動態(tài)負壓射孔就是在射孔的瞬間由于井筒液柱壓力低于地層壓力而產(chǎn)生負壓,在負壓差的作用下避免井液對地層的傷害,同時地層流體可向井筒產(chǎn)生回流,有助于清潔射孔孔道,沖刷附在油層巖石表面由射孔器爆炸形成的金屬碎屑,降低壓實帶損害,形成干凈暢通的孔道,同時也可以防止完井液中的微粒滲透到地層,從而提高射孔效果,保護油氣層,提高油井產(chǎn)能。開孔彈的作用就是在射孔的瞬間,開孔彈穿透射孔槍盲孔,且在不穿透套管的同時在盲孔上形成較大的開孔孔徑,從而使得井液流向射孔槍內(nèi),井筒液柱壓力低于地層壓力而實現(xiàn)動態(tài)負壓。目前在使用的開孔彈中,公開號為CN2437852Y的中國專利“自開孔式油氣井復合射孔器”中公布的開孔彈的結構為:環(huán)形彈殼內(nèi)帶環(huán)形聚能罩,在環(huán)形彈殼和聚能罩之間帶有炸藥。通常,開孔彈與同型號的射孔彈相比,裝藥量約為射孔彈的1/3 1/4。因此如果采用和射孔彈一樣的結構,會使得開孔彈在壓藥過程中,沖頭行程較長,易于和粘接在殼體內(nèi)壁的炸藥顆粒摩擦產(chǎn)生靜電火花而導致發(fā)生爆炸事故,同時沖頭在長距離的運行過程中,使得藥柱的對稱性差,最終影響了開孔彈的性能。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種分體式開孔彈,以適用于動態(tài)負壓射孔工藝。本實用新型的技術方案是,它包括殼體、炸藥、藥型罩和固彈管,所述殼體一端敞口一端帶頂,其頂部有放置導爆索的一字槽,一字槽的中心帶有與殼體內(nèi)腔相通的傳爆孔,殼體外表面從上到下由圓錐面和圓柱面組成,圓柱面的端口帶有一段縮徑圓柱面,殼體內(nèi)表面由三段圓錐面和一段圓柱面組成;所述藥型罩是由球冠和一段圓錐構成的平頂?shù)缺诤裾煮w,球冠頂部為平面,球冠下部與圓錐小端相連;所述固彈管為空心管狀結構且一端帶有內(nèi)凹的圓柱狀臺階,藥型罩位于殼體中,殼體與藥型罩之間壓裝炸藥;所述固彈管的直徑與殼體的直徑相同,圓柱狀臺階的直徑與殼體的縮徑圓柱的直徑相匹配,固彈管的圓柱狀臺階一端套在殼體的縮徑圓柱面上,兩者之間螺紋連接或用粘接劑粘接。本實用新型將已有技術中射孔彈的殼體分為兩段,即殼體和固彈管,先將殼體與藥型罩和炸藥組裝成半成品,再將固彈管與殼體底部固連,主要解決了開孔彈在壓制過程中壓藥沖頭行程較長,與粘在殼體內(nèi)壁的炸藥顆粒摩擦而容易引起爆炸的問題;藥型罩采用大錐角的圓錐和球面組合結構,能實現(xiàn)射孔槍盲孔開孔孔徑大、對套管傷害小的優(yōu)點。在進行動態(tài)負壓施工時,采用本實用新型的開孔彈不僅能克服動態(tài)負壓工藝中與射孔彈外形尺寸不同所帶來的器材不匹配問題,而且還可在任何需要開孔的位置實現(xiàn)開孔作業(yè)。
圖1是本實用新型分體式開孔彈的結構組成示意圖。圖2是本實用新型分體式開孔彈的分體示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施實例對本實用新型的結構進行進一步說明。根據(jù)圖1、圖2所示,本實用新型優(yōu)選實施例提供的分體式開孔彈包括殼體1、炸藥
2、藥型罩3和固彈管4。殼體I 一端敞口一端帶頂,其頂部有放置導爆索的一字槽,一字槽的中心帶有與殼體I內(nèi)腔相通的傳爆孔,殼體I外表面從上到下由圓錐面和圓柱面組成,圓柱面的直徑范圍為45 65mm且端口帶有一段縮徑圓柱面,縮徑圓柱面的直徑范圍為30 60mm,殼體I內(nèi)表面由三段圓錐面和一段圓柱面組成。藥型罩3是由球冠和一段圓錐構成的平頂?shù)缺诤裾煮w,球冠頂部為平面,球冠下部與圓錐小端相連,圓錐段的錐角范圍為80° 125°,球冠頂部的直徑范圍為5 30mm,球冠的直徑范圍為35 70mm,藥型罩3的壁厚為I 3_。制造時先在液壓機上安裝好壓罩模具,再將混合好的金屬粉末在規(guī)定好的壓制壓力下壓制成藥型罩。藥型罩3位于殼體I中,殼體I與藥型罩3之間壓裝炸藥2。固彈管4為空心管狀結構且一端帶有內(nèi)凹的圓柱狀臺階,固彈管4的直徑與殼體I的直徑相同,圓柱狀臺階的直徑與殼體I的縮徑圓柱的直徑相匹配,臺階深度為2 8mm,寬度為2 5mm。固彈管4的圓柱狀臺階一端套在殼體I的縮徑圓柱面上,兩者之間螺紋連接或用粘接劑粘接。當采用螺紋連接時推薦使用普通細牙螺紋,螺距為I 3mm ;當采用粘接劑粘接時優(yōu)先推薦使用環(huán)氧樹脂粘接劑。
權利要求1.一種分體式開孔彈,包括殼體(I)、炸藥(2)、藥型罩(3),其特征在于:還包括固彈管(4),所述殼體(I) 一端敞口一端帶頂,其頂部有放置導爆索的一字槽,一字槽的中心帶有與殼體(I)內(nèi)腔相通的傳爆孔,殼體(I)外表面從上到下由圓錐面和圓柱面組成,圓柱面的端口帶有一段縮徑圓柱面,殼體內(nèi)表面由三段圓錐面和一段圓柱面組成;所述藥型罩(3)是由球冠和一段圓錐構成的平頂?shù)缺诤裾煮w,球冠頂部為平面,球冠下部與圓錐小端相連;所述固彈管(4)為空心管狀結構且一端帶有內(nèi)凹的圓柱狀臺階,所述藥型罩(3)位于所述殼體⑴中,殼體⑴與所述藥型罩⑶之間壓裝所述炸藥⑵;所述固彈管⑷的直徑與所述殼體(I)的直徑相同,圓柱狀臺階的直徑與殼體(I)的縮徑圓柱的直徑相匹配,固彈管(4)的圓柱狀臺階一端套在殼體(I)的縮徑圓柱面上,兩者之間螺紋連接或用粘接劑粘接。
2.根據(jù)權利要求1所述的分體式開孔彈,其特征在于:所述圓柱面的直徑范圍為45mm 65mm,所述縮徑圓柱的直徑范圍為30mm 60mm ;所述藥型罩(3)的壁厚為Imm 3mm,所述球冠頂部的直徑范圍為5 30mm,所述圓錐段的錐角范圍為80° 125°,所述球冠的直徑范圍為35mm 70mm ;所述固彈管⑷的臺階深度為2mm 8mm,寬度為2mm 5mm ο
專利摘要本實用新型公開了一種分體式開孔彈,適用于動態(tài)負壓射孔工藝。該分體式開孔彈由殼體、炸藥、藥型罩和固彈管構成,將殼體、炸藥、藥型罩壓制成半成品后,將殼體圓柱面端口的縮徑圓柱與固彈管一端的圓柱狀臺階配合連接,而實現(xiàn)了分體式的開孔彈結構。本實用新型主要解決了開孔彈在壓制過程中壓藥沖頭行程較長,與粘在殼體內(nèi)壁的炸藥顆粒摩擦而容易引起爆炸的問題。
文檔編號E21B43/116GK202970657SQ20122066061
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權日2012年12月5日
發(fā)明者趙云濤, 李萬全, 李必紅, 徐文新, 周明, 王峰, 李哲雨, 李尚杰, 杜鵬程 申請人:西安物華巨能爆破器材有限責任公司