專利名稱:油氣井高能復(fù)合正壓高孔密雙射流射孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于從井中開采油、氣、水;可溶解或可溶化物質(zhì)或礦物的方法或設(shè)備,具體涉及到聚能噴流射孔器。
目前在油氣井產(chǎn)層壓裂所用的射孔壓裂裝置,在至少一節(jié)射孔器的上端聯(lián)接內(nèi)裝有雷管引爆器的槍頭、下端聯(lián)接有槍尾,在1米長的一節(jié)射孔器內(nèi)裝有徑向排列的10個射孔彈,每個射孔彈的上下橫向各安裝一片火藥片,上火藥片的上表面和下火藥片的下表面安裝有紙片,在射孔彈、火藥片、紙片外套裝有射孔單元殼體構(gòu)成單元射孔器,10個單元射孔器互相聯(lián)接起來裝入射孔槍身內(nèi)構(gòu)成一節(jié)射孔器,射孔槍身徑向有排泄孔,每個射孔單元殼體的外表面涂有白色標(biāo)記,表示射孔彈的射流方向,應(yīng)對準(zhǔn)射孔槍身上的排泄孔,由于對接起來的一節(jié)射孔器外壁與射孔槍身內(nèi)壁之間存在有間隙,射孔裝置在運輸過程中或下井時射孔彈的射流方向與射孔槍身徑向的排泄孔很容易錯位,一但錯位,射孔彈引爆后影響到射流在產(chǎn)層所射油氣孔的深度,從而影響到二次射流產(chǎn)層的壓裂效果。其次這種射孔裝置每個射孔彈的尾部聯(lián)接一節(jié)導(dǎo)爆索,每個射孔彈尾部的導(dǎo)爆索相互連接起來,交接頭很容易熄爆,傳爆可靠性差。此外,該裝置每一節(jié)單元射孔器的裝火藥量很少,布射孔彈密度低,火藥爆燃后產(chǎn)生的能量低、壓力小,射孔壓裂效果差,影響到油氣增產(chǎn)。
專利號為96236053.8、發(fā)明名稱為《油氣井圓筒形裝藥復(fù)合射孔壓裂裝置》的中國專利,在射孔槍內(nèi)套裝有火藥柱,火藥柱內(nèi)套裝有防爆筒,防爆筒內(nèi)裝有扭曲的板形固彈架,板形固彈架上安裝有射孔彈,板形固彈架與防爆筒內(nèi)有間隙,在裝配、運輸、以及本裝置下井過程中,板形固彈架在防爆筒內(nèi)活動,很難保證射孔彈的射流方向與射孔槍身徑向的盲孔相對應(yīng),一但射孔彈的射流方向與射孔槍身徑向的盲孔不相對應(yīng),射孔彈引爆后影響到產(chǎn)層射孔深度,從而影響到二次射流的壓裂效果。其次板形固彈架和射孔彈與防爆筒之間還存在有空間,裝火藥量少,影響到二次射流的壓裂效果。另外,該專利采用一根導(dǎo)爆索,貫穿圓筒形火藥柱內(nèi)的防爆筒內(nèi),導(dǎo)爆索需反復(fù)扭轉(zhuǎn)才能將導(dǎo)爆索搭接在每個射孔彈尾部的掛鉤上,導(dǎo)爆索很容易被折斷,一但導(dǎo)爆索被折斷,導(dǎo)爆索折斷以下的射孔彈將被熄爆,影響到射孔壓裂效果。
本實用新型的目的在于克服上述兩種油氣井射孔壓裂裝置的缺點,提供一種布射孔彈密度高、裝火藥或推進劑量大、結(jié)構(gòu)簡單、射孔和產(chǎn)層壓裂效果好、運輸和工作過程中安全可靠、能實現(xiàn)產(chǎn)石油或天然氣高產(chǎn)的油氣井高能復(fù)合正壓高孔密雙射流射孔裝置。
為達到上述目的,本實用新型采用的解決方案是它至少包括一節(jié)射孔器,在滾至少一節(jié)射孔器的上端聯(lián)接內(nèi)裝有通過導(dǎo)線與地面電源相連接的雷管引爆器的槍頭、下端聯(lián)接槍尾。上述的一節(jié)射孔器包括射孔槍身,在射孔槍身的不同長度、不同相位、徑向加工有排泄通孔,不同長度、不同相位相鄰兩個排泄通孔交錯排列,在排泄通孔上設(shè)置有堵蓋,在射孔槍身有效射孔長度的兩端內(nèi)壁加工有鎖定器固定槽或固定孔。
設(shè)置在射孔槍身內(nèi)的火藥柱或推進劑柱,該火藥柱或推進劑柱為圓柱形,在火藥柱或推進劑柱的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有彈穴孔,不同長度、不同相位相鄰兩個彈穴孔交錯排列?;鹚幹蛲七M剖柱爆燃后產(chǎn)生的高能高壓氣流實現(xiàn)二次射流,將產(chǎn)層壓裂。
套裝在火藥柱或推進劑柱外壁的防爆筒,在防爆筒的同一長度、徑向設(shè)有關(guān)于中心軸相對稱的兩個彈穴孔,在防爆筒的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有與火藥柱或推進劑柱相對應(yīng)且關(guān)于中心軸相對稱的彈穴孔。
套裝在防爆筒外的筒形彈架,在筒形彈架的同一長度、徑向設(shè)有關(guān)于中心軸相對稱的兩個彈穴孔,在該筒形彈架的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有與火藥柱或推進劑柱相對應(yīng)且關(guān)于中心軸相對稱的彈穴孔,在筒形彈架的兩端聯(lián)接有鎖定器,與射孔槍身相聯(lián)接,在筒形彈架的兩端還加工有導(dǎo)爆索穿入孔。
它還包括射孔彈,該射孔彈的外壁套裝有彈套設(shè)置在火藥柱或推進劑柱上的彈穴孔內(nèi)以及防爆筒和筒形彈架的同一長度上相對應(yīng)的兩個彈穴孔內(nèi),并將其噴射方向呈徑向向外與射孔槍身上的排泄通孔相對應(yīng)。射孔彈引爆后金屬射流穿出射孔槍身、油氣井套管、水泥環(huán)、射入產(chǎn)層,在產(chǎn)層內(nèi)射出產(chǎn)油氣孔。
它還包括纏繞在筒形彈架外且搭接在射孔彈尾部掛鉤上的一根導(dǎo)爆索,其上端穿入筒形彈架上端的導(dǎo)爆索穿入孔固定在上聯(lián)接頭內(nèi)、下端穿入筒形彈架下端的導(dǎo)爆索穿入孔固定在下聯(lián)接頭內(nèi),最上一節(jié)射孔器內(nèi)導(dǎo)爆索的上端與槍頭內(nèi)的雷管引爆器相連接,該導(dǎo)爆索引爆后將射孔彈引爆。
本實用新型射孔槍身上加工的排泄通孔的排列次序為在射孔槍身有效射孔長度1米的同一長度徑向加工有1~2個排泄通孔,在射孔槍身有效射孔長度1米的不同長度、不同相位、徑向加工有13~40個排泄通孔,在射孔槍身有效射孔長度為1~4米的同一長度徑向加工有1~2個排泄通孔,在射孔槍身有效射孔長度為1~4米的不同長度、不同相位、徑向所加工的排泄通孔與射孔槍身有效射孔長度1米的排泄通孔的排列方式相同,其排泄通孔的個數(shù)與射孔槍身有效射孔長度1米排泄通孔的個數(shù)按比例增加。本實用新型設(shè)在火藥柱或推進劑柱上的彈穴孔為在1米長的火藥柱或推進劑柱的同一長度、徑向設(shè)有一個彈穴孔,在1米長的火藥柱或推進劑柱的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有13~20個彈穴孔,在1~4米長的火藥柱或推進劑柱的同一長度、徑向設(shè)有一個彈穴孔,在1~4米長火藥柱或固體推進劑柱的不同長度、不同相位、徑向所設(shè)的彈穴孔與1米長火藥柱或推進劑柱的彈穴孔的排列方式相同,其彈穴孔的個數(shù)與1米長火藥柱或推進劑柱的彈穴孔的個數(shù)按比例增加。本實用新型設(shè)置在筒形彈架兩端的鎖定器為在筒形彈架的兩端聯(lián)接有固定塊,在固定塊上設(shè)置有可在固定塊上伸出或縮回的鎖定機構(gòu),該機構(gòu)的伸出部位可伸入到射孔槍身兩端的鎖定器固定槽或固定孔內(nèi),使筒形彈架與射孔槍身不能作相對轉(zhuǎn)動或移動。本實用新型設(shè)置在射孔槍身排泄通孔上的堵蓋為在金屬片上聯(lián)接有密封體。
本實用新型堵蓋的密封體為上底面積大于下底面積的橡膠臺體,該臺體的上底面與側(cè)面的二面角大于等于15°、小于等于40°。
本實用新型與目前在油氣井產(chǎn)層射孔壓裂所用的射孔壓裂裝置、以及與專利號為96236053.8的中國專利相比,在射孔槍身1米有效射孔長度內(nèi),布射孔彈的密度、裝火藥或推進劑的量均有較大幅度增加,它具有能量高、壓力大、工作安全可靠、射孔壓裂效果好等優(yōu)點,可在油氣井產(chǎn)層壓裂的生產(chǎn)中廣泛推廣使用。
圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是
圖1中射孔器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2中固體推進劑柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖2中筒形彈架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖2中堵蓋的豎剖面圖。
圖6是圖2中I的局部放大示意圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細(xì)說明。
在
圖1、2中,本實施例由1米長的兩節(jié)射孔器2、上聯(lián)接頭4、槍頭1、槍尾5、下聯(lián)接頭3聯(lián)接構(gòu)成,在槍頭1內(nèi)裝有雷管引爆器1-1,雷管引爆器1-1通過導(dǎo)線與地面電源相連接。上面一節(jié)射孔器2的上端與槍頭1聯(lián)接、下端通過下聯(lián)接頭3和上聯(lián)接頭4與下面一節(jié)射孔器2的上端聯(lián)接,上聯(lián)接頭4和下聯(lián)接頭3的外圍裝有密封墊8,上聯(lián)接頭4和下聯(lián)接頭3與射孔器2的聯(lián)接端安裝有端蓋9,下面一節(jié)射孔器2的下端與槍尾5聯(lián)接。本實施例也可選用2米長的一節(jié)射孔器2,在該節(jié)射孔器2的上端與槍頭1聯(lián)接、下端與槍尾5聯(lián)接。本實用新型的一節(jié)射孔器2有1米長、2米長、3米長、4米長四種規(guī)格,在生產(chǎn)實踐中根據(jù)油層的厚度,可在四種射孔器2中任意選取,用上聯(lián)接頭4和下聯(lián)接頭3聯(lián)接起來,在最上面一節(jié)射孔器2的上端與槍頭1聯(lián)接,最下面一節(jié)射孔器2的下端與槍尾5聯(lián)接。如油層10米厚,可選用4米長的兩節(jié)射孔器2和2米長的一節(jié)射孔器2組裝成本實用新型另一個具體的實施例。再如上面油層的厚度為8米、下面油層的厚度為7米、上下油層之間無油層的厚度為5米,上下油層的厚度范圍內(nèi)可在四種射孔器2中任意選取,用上聯(lián)接頭4和下聯(lián)接頭3聯(lián)接起來,中間無油層可聯(lián)接夾層油管來實現(xiàn)在產(chǎn)層射孔壓裂目的。
圖2給出了本實用新型一節(jié)射孔器2一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,在
圖1、2、3、4、5、6中,本實施例的一節(jié)射孔器2由射孔槍身10、固體推進劑柱11、射孔彈16、彈套15、導(dǎo)爆索17、防爆筒12、筒形彈架13、堵蓋14、鎖定器18聯(lián)接構(gòu)成。固體推進劑柱11為推進劑柱的一個實施例,本實施例的推進劑柱也可采用火藥柱、復(fù)合固體推進劑柱或其它推進劑柱。
本實施例一節(jié)射孔器2的射孔槍身10的有效射孔長度為1米,在射孔槍身10的兩端內(nèi)壁加工有螺紋,以便通過上聯(lián)接頭4和下聯(lián)接頭3與另一節(jié)射孔器2相聯(lián)接、或與槍頭1、或與槍尾5相聯(lián)接。在射孔槍身10內(nèi)壁,有效射孔長度為1米的兩端徑向加工有兩個鎖定器固定槽1′,將筒形彈架13通過鎖定器18固定在鎖定器固定槽1′上。在射孔槍身10的同一長度、徑向加工有一個排泄通孔2′,在射孔槍身10的不同長度、不同相位、徑向加工有16個排泄通孔2′,不同長度、不同相位、相鄰兩個排泄通孔2′沿周向相位角為90°排列。在每個排泄通孔2′上蓋有堵蓋14,本實施例的堵蓋14是在圓鋼片14-1上硫化有橡膠圓臺14-2,橡膠圓臺14-2的下底面積與圓鋼片14-1的底面積相同,橡膠圓臺14-2上底面與側(cè)面的二面角為30°。排泄通孔2′用于射孔彈16被引爆后所產(chǎn)生的金屬射流很快從排泄通孔穿出,并迅速穿過油氣井套管6、水泥環(huán)7、射向產(chǎn)層深處。若射孔槍身10的有效射孔長度選用2米、3米、4米,排泄通孔2′的排列方式與射孔槍身10的有效射孔長度為1米排泄通孔2′的排列方式相同,其排泄通孔2′的個數(shù)按比例增加。
本實施例的射孔槍身10內(nèi)安裝1米長的固體推進劑柱11,該固體推進劑柱11為圓柱形,在固體推進劑柱11的同一長度,徑向加工有一個彈穴孔3′,與射孔槍身10上相同長度的排泄通孔2′相對應(yīng),彈穴孔3′為通孔,在固體推進劑柱11的不同長度、不同相位、徑向加工有16個彈穴孔3′,不同長度、不同相位、相鄰兩個彈穴孔3′沿周向的相位角為90°。彈穴孔3′用于放置射孔彈16,射孔彈16被引爆后,隨即固體推進劑柱11爆燃,產(chǎn)生高能高壓氣流,將產(chǎn)層壓裂。若固體推進劑柱11的長度選用2米、3米、4米,彈穴孔3′的排列方式與1米長固體推進劑柱11上彈穴孔3′的排列方式相同,其彈穴孔3′的個數(shù)按比例增加。由于本實用新型采用這種結(jié)構(gòu)的固體推進劑柱11,使得裝藥量大大增加,布射孔彈16的密度增加。
本實施例1米長的固體推進劑柱11外套裝有防爆筒12,防爆筒12的長度與固體推進劑柱11的長度相同,在防爆筒12的同一長度、徑向加工有關(guān)于中心軸相對稱的兩個彈穴孔3′,在防爆筒12的不同長度、不同相位、徑向加工有16對彈穴孔3′,彈穴孔3′的孔徑、以及排列方式與固體推進劑柱11上的彈穴孔3′完全相同。本實施例的防爆筒12用紙與膠卷壓制成,也可選用橡膠、膠木、玻璃鋼、塑料等非金屬材料。防爆筒12用于本實用新型在裝配、運輸、下井過程中,以防固體推進劑柱11因碰撞而引起爆燃。
在本實用新型的防爆筒12外壁套裝有筒形彈架13,筒形彈架13略長于固體推進劑柱11,在筒形彈架1 3的同一長度、徑向加工有關(guān)于中心軸相對稱的兩個彈穴孔3′,在筒形彈架1 3的不同長度、不同相位、徑向加工有彈穴孔3′,彈穴孔3′的孔徑、個數(shù)、以及排列方式與防爆筒12上的彈穴孔3′完全相同。筒形彈架13主要起加強和整合作用,當(dāng)固體推進劑柱11的長度大于2米時,強度較低,很容易彎曲,裝配時很不方便,運輸和下井過程中,固體推進劑柱11容易與射孔槍身10內(nèi)壁碰撞,易引起固體推進劑柱11爆燃。在筒形彈架13的兩端加工有聯(lián)接通孔4′和導(dǎo)爆索穿入孔5′,在聯(lián)接通孔4′上各安裝兩個鎖定器18,將筒形彈架13固定在射孔槍身10內(nèi)壁,使筒形彈架13與射孔槍身10不能作徑向相對轉(zhuǎn)動和軸向相對移動。本實施例的鎖定器18由固定塊18-1、緊固螺釘18-2和調(diào)節(jié)螺釘18-3聯(lián)接構(gòu)成。固定塊18-1上有兩個橫向螺孔和一斜螺孔,橫向螺孔與射孔槍身10兩端的通孔相對應(yīng),用緊固螺釘18-2在筒形彈架13外擰入固定塊18-1上的橫向螺孔內(nèi)將固定塊18-1固定在筒形彈架13兩端內(nèi)壁。固定塊18-1上的斜螺孔與射孔槍身10有效射孔長度兩端徑向的鎖定器固定槽1′相對應(yīng),當(dāng)調(diào)節(jié)螺釘18-3擰入固定塊18-1上的斜螺孔并從斜螺孔伸出到射孔槍身10上的鎖定器固定槽1′底部時,將筒形彈架13鎖定在射孔槍身10內(nèi)壁。
本實施例射孔彈16的外壁套裝有彈套15,安裝在固體推進劑柱11、防爆筒12、筒形彈架13的同一長度的彈穴孔3′內(nèi),安裝時將射孔彈16的口部與射孔槍身10的排泄通孔2′對準(zhǔn)。彈套15能使筒形彈架13、防爆筒12的彈穴孔3′與固體推進劑柱11的彈穴孔3′不容易錯位。
本實用新型的一節(jié)射孔器2內(nèi)安裝一根導(dǎo)爆索17安裝在射孔槍身10與筒形彈架13之間,纏繞在筒形彈架1 3的外表面、并且搭接在射孔彈16尾部的掛鉤16-1上,導(dǎo)爆索17的上端穿入射孔槍身10上端的導(dǎo)爆索穿入孔5′固定在上聯(lián)接頭4的扶正器4-1內(nèi)、下端穿入射孔槍身10下端的導(dǎo)爆索穿入孔5′固定在下聯(lián)接頭3的扶正器4-1內(nèi),最上一節(jié)射孔器2內(nèi)的導(dǎo)爆索17的上端與槍頭1內(nèi)的雷管引爆器1-1相連接。當(dāng)導(dǎo)爆索17引爆后將射孔彈16引爆,射孔彈16引爆后所產(chǎn)生的金屬射流迅速地穿過射孔槍身10的排泄通孔2′、油氣井套管6、水泥環(huán)7,從四個不同方向、不同相位射入產(chǎn)層,在產(chǎn)層的不同深度、不同相位射出產(chǎn)油氣孔。此后固體推進劑柱11爆燃,所產(chǎn)生的高能高壓氣流進入產(chǎn)層的產(chǎn)油氣孔內(nèi),使產(chǎn)層形成許多裂縫,石油或天然氣從產(chǎn)層裂縫內(nèi)流出,實現(xiàn)開采目的。
由于本實用新型采用一根導(dǎo)爆索17安裝在一節(jié)射孔器2的射孔槍身10與筒形彈架13之間,并纏繞在筒形彈架13外,克服了由一節(jié)一節(jié)導(dǎo)爆索17連接起來連接處連接不好引起個別導(dǎo)爆索17熄爆以及導(dǎo)爆索17折斷而使得個別射孔彈16熄爆的缺點,同時增大了空間,增加了固體推進劑柱11的裝藥量。將扭曲的板形彈架改為筒形彈架13,射孔彈16直接安裝在固體推進劑柱11的彈穴孔3′上,大大縮小了固體推進劑柱11中心孔的空間,增加了固體推進劑柱11的裝藥量和布射孔彈16的密度,實現(xiàn)產(chǎn)油和天然氣高產(chǎn)。本實施例與目前在油氣井產(chǎn)層壓裂所用的射孔壓裂裝置、以及與專利號為96236053.8中國專利相比,在有效射孔長度1米長的射孔槍身10內(nèi)布射孔彈16的密度和裝藥量均有較大幅度增加。
設(shè)計人給出了本實用新型第二個實施例,在本實施例中,在一節(jié)射孔器2的1米有效射于孔長度射孔槍身1 0的同一長度、徑向加工有兩個關(guān)于中心軸對稱的排泄通孔2′,一個排泄通孔2′用于射孔彈16被引爆后所產(chǎn)生的金屬射流從排泄通孔2′穿出,另一個排泄通孔2′用于當(dāng)固體推進劑柱11爆燃后,所產(chǎn)生的壓力過大,一部分高壓氣體從該排泄通孔2′進入油氣井套管6內(nèi),以防將射孔槍身10損壞,進入油氣井套管6內(nèi)的燃?xì)饪蛇M入產(chǎn)油氣孔內(nèi),提高了壓裂效果。在一節(jié)射孔器2射孔槍身10的1米有效射孔長度的不同長度、不同相位、徑向加工有13對關(guān)于中心軸對彌的排泄孔2′,不同長度、不同相位、徑向相鄰兩個排泄通孔2′沿周向相位角為90°排列,射孔槍身10的其它結(jié)構(gòu)與第一個實施例的射孔槍身10相同。本實施例的固體推進劑柱11上有13個彈穴孔3′,防爆筒12、筒形彈架13上有1 3對彈穴孔3′,固體推進劑柱11和防爆筒12以及筒形彈架13上的彈穴孔3′與射孔槍身10上的排泄通孔2′相對應(yīng),彈穴孔3′的排列方式與第一個實施例固體推進劑柱11、防爆筒12、筒形彈架13上的彈穴孔3′的排列方式完全相同。本實施例的槍頭1、槍尾5、彈套15、射孔彈16、導(dǎo)爆索17、鎖定器18的結(jié)構(gòu)以及聯(lián)接關(guān)系與第一個實施例完全相同,固體推進劑柱11、防爆筒12、筒形彈架13的聯(lián)接關(guān)系與第一個實施例完全相同。
設(shè)計人給出了本實用新型第三個實施例,在本實施例中,在一節(jié)射孔器2的1米有效射孔長度射孔槍身10的同一長度、徑向加工有一個排泄通孔2′,用于射孔彈16被引爆后所產(chǎn)生的金屬射流從排泄通孔2′穿出。在一節(jié)射孔器2射孔槍身10的1米有效射孔長度的不同長度、不同相位、徑向加工有20個排泄孔2′,不同長度、不同相位、徑向相鄰兩個排泄通孔2′沿周向相位角為90°排列,射孔槍身10的其它結(jié)構(gòu)與第一個實施例的射孔槍身10相同。本實施例的固體推進劑柱11上有20個彈穴孔3′,防爆筒12、筒形彈架13上有20對彈穴孔3′,固體推進劑柱11和防爆筒12以及筒形彈架13上的彈穴孔3′與射孔槍身10上的排泄通孔2′相對應(yīng),彈穴孔3′的排列方式與第一個實施例固體推進劑柱11、防爆筒12、筒形彈架13上的彈穴孔3′的排列方式完全相同。本實施例的槍頭1、槍尾5、彈套15、射孔彈16、導(dǎo)爆索17、鎖定器18的結(jié)構(gòu)以及聯(lián)接關(guān)系與第一個實施例完全相同,固體推進劑柱11、防爆筒12、筒形彈架13的聯(lián)接關(guān)系與第一個實施例完全相同。
還可根據(jù)上述原理設(shè)計出另外一種具體結(jié)構(gòu)的油氣井高能復(fù)臺正壓高孔密雙射流射孔裝置。
權(quán)利要求1.一種油氣井高能復(fù)合正壓高孔密雙射流射孔裝置,它至少包括一節(jié)射孔器[2],在該至少一節(jié)射孔器[2]的上端聯(lián)接內(nèi)裝有通過導(dǎo)線與地面電源相連接的雷管引爆器[1-1]的槍頭[1]、下端聯(lián)接槍尾[5],該一節(jié)射孔器[2]包括;射孔槍身[10],在射孔槍身[10]的上下端外壁或內(nèi)壁加工有螺紋,在射孔槍身[10]上加工有排泄通孔[2′];設(shè)置在射孔槍身[10]內(nèi)的射孔彈[16],該射孔彈[16]引爆后金屬射流穿出射孔槍身[10]、油氣井套管[6]、水泥環(huán)[7]、射入產(chǎn)層,在產(chǎn)層內(nèi)射出產(chǎn)油氣孔;設(shè)置在射孔槍身[10]內(nèi)與雷管引爆器[1-1]相聯(lián)接的導(dǎo)爆索[17],該導(dǎo)爆索[17]引爆后將射孔彈[16]引爆;設(shè)置在射孔槍身[10]內(nèi)的火藥柱或推進劑柱,該火藥柱或推進劑柱在射孔彈[16]引爆后爆燃,產(chǎn)生的高能高壓氣流進入產(chǎn)層內(nèi)的產(chǎn)油氣孔內(nèi),實現(xiàn)二次射流,將產(chǎn)層壓裂;其特征在于;在射孔槍身[10]的不同長度、不同相位、徑向加工有排泄通孔[2′],不同長度、不同相位相鄰兩個排泄通孔[2′]交錯排列,在排泄通孔[2′]上設(shè)置有堵蓋[14],在射孔槍身[10]有效射孔長度的兩端內(nèi)壁加工有鎖定器固定槽[1′]或固定孔;所說的火藥柱或推進劑柱為圓柱形,在火藥柱或推進劑柱的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有彈穴孔[3′],不同長度、不同相位相鄰兩個彈穴孔[3′]交錯排列;它還包括套裝在火藥柱或推進劑柱外壁的防爆筒[12],在防爆筒[12]的同一長度、徑向設(shè)有關(guān)于中心軸相對稱的兩個彈穴孔[3′]在防爆筒[12]的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有與火藥柱或推進劑柱相對應(yīng)且關(guān)于中心軸相對稱的彈穴孔[3′];它還包括套裝在防爆筒[12]外的筒形彈架[13],在筒形彈架[13]的同一長度、徑向設(shè)有關(guān)于中心軸相對稱的兩個彈穴孔[3′],在該筒形彈架[13]的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有與火藥柱或推進劑柱相對應(yīng)且關(guān)于中心軸相對稱的彈穴孔[3′],在筒形彈架[13]的兩端聯(lián)接有鎖定器[18],與射孔槍身[10]相聯(lián)接,在筒形彈架[13]的兩端還加工有導(dǎo)爆索穿入孔[5′];所說的射孔彈[16]的外壁套裝有彈套[15]設(shè)置在火藥柱或推進劑柱上的彈穴孔[3′]內(nèi)以及防爆筒[12]和筒形彈架[13]的同一長度上相對應(yīng)的兩個彈穴孔[3′]內(nèi),并將其噴射方向呈徑向向外與射孔槍身[10]上的排泄通孔[2′]相對應(yīng);所說的導(dǎo)爆索[17]為纏繞在筒形彈架[13]外且搭接在射孔彈[16]尾部掛鉤[16-1]上的一根導(dǎo)爆索[17],其上端穿入筒形彈架[13]上端的導(dǎo)爆索穿入孔[5′]固定在上聯(lián)接頭[4]內(nèi)、下端穿入筒形彈架[13]下端的導(dǎo)爆索穿入孔[5′]固定在下聯(lián)接頭[3]內(nèi),最上一節(jié)射孔器[2]內(nèi)導(dǎo)爆索[17]的上端與槍頭[1]內(nèi)的雷管引爆器[1-1]相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的油氣井高能復(fù)合正壓高孔密雙射流射孔裝置,其特征在于所說射孔槍身[10]上加工的排泄通孔[2′]的排列次序為在射孔槍身[10]有效射孔長度1米的同一長度徑向加工有1~2個排泄通孔[2′],在射孔槍身[10]有效射孔長度1米的不同長度、不同相位、徑向加工有13~40個排泄通孔[2′],在射孔槍身[10]有效射孔長度為1~4米的同一長度徑向加工有1~2個排泄通孔[2′],在射孔槍身[10]有效射孔長度為1~4米的不同長度、不同相位、徑向所加工的排泄通孔[2′]與射孔槍身[10]有效射孔長度1米的排泄通孔[2′]的排列方式相同,其排泄通孔[2′]的個數(shù)與射孔槍身[10]有效射孔長度1米排泄通孔[2′]的個數(shù)按比例增加;所說設(shè)在火藥柱或推進劑柱上的彈穴孔[3′]為在1米長的火藥柱或推進劑柱的同一長度、徑向設(shè)有一個彈穴孔[3′],在1米長的火藥柱或推進劑柱的不同長度、不同相位、徑向設(shè)有13~20個彈穴孔[3′],在1~4米長的火藥柱或推進劑柱的同一長度、徑向設(shè)有一個彈穴孔[3′],在1~4米長火藥柱或固體推進劑柱的不同長度、不同相位、徑向所設(shè)的彈穴孔[3′]與1米長火藥柱或推進劑柱的彈穴孔[3′]的排列方式相同,其彈穴孔[3′]的個數(shù)與1米長火藥柱或推進劑柱的彈穴孔[3′]的個數(shù)按比例增加;所說設(shè)置在筒形彈架[13]兩端的鎖定器[18]為在筒形彈架[13]的兩端聯(lián)接有固定塊[18-1],在固定塊[18-1]上設(shè)置有可在固定塊[18-1]上伸出或縮回的鎖定機構(gòu),該機構(gòu)的伸出部位可伸入到射孔槍身[10]兩端的鎖定器固定槽[1′]或固定孔內(nèi),使筒形彈架[13]與射孔槍身[10]不能作相對轉(zhuǎn)動或移動;所說設(shè)置在射孔槍身[10]排泄通孔[2′]上的堵蓋[14]為在金屬片上聯(lián)接有密封體。
3.按照權(quán)利要求2所述的油氣井高能復(fù)合正壓高孔密雙射流射孔裝置,其特征在于所說的密封體為上底面積大于下底面積的橡膠臺體,該臺體的上底面與側(cè)面的二面角大于等于15°、小于等于40°。
專利摘要一種油氣井高能復(fù)合正壓高孔密雙射流射孔裝置,在至少一節(jié)射孔器上端聯(lián)接有槍頭、下端聯(lián)接有槍尾。該射孔器包括:套裝在火藥柱或推進劑柱外的防爆筒,套裝在防爆筒外的筒形彈架,套裝在筒形彈架外設(shè)有排泄孔的射孔槍身,火藥柱或推進劑柱、防爆筒、筒形彈架上設(shè)彈穴孔與排泄孔對應(yīng),外套裝彈套的射孔彈設(shè)置在彈穴孔上,一根導(dǎo)爆索纏繞在筒形彈架外與射孔彈搭接。它具有布彈密度高、裝藥量大、安全可靠、壓裂效果好等優(yōu)點。
文檔編號E21B43/11GK2309419SQ9724223
公開日1999年3月3日 申請日期1997年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月30日
發(fā)明者張曦, 張廷漢 申請人:西安市通源科技產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司