专利名称：复合传爆管的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油开采技术领域，它涉及到石油射孔作业使用的聚能喷流射孔枪，尤其涉及一种适用于聚能喷流射孔枪的传爆管。
技术背景通常，在石油射孔作业中所用到的射孔枪均装有导爆索和射孔弹，导爆索由起爆装置引爆，并将爆轰波传递到枪架上的射孔弹而最终将射孔弹引爆。当针对较厚油层作业时，常将多个射孔枪用螺纹接头串接在一起组成射孔枪串对油层进行射孔作业。然而，这种射孔枪串相邻两枪之间的导爆索是不连续的，中间有一个断面，在射孔作业中，导爆索的爆轰波在通过这一断面时，会发生传递中断现象而无法引爆下一级射孔枪中的射孔弹，从而影响到射孔作业的正常进行。为了保证各相邻射孔枪之间爆轰波的有效传递，通常的做法是在每个射孔枪的导爆索的两个切端面上分别连接一个上、下传爆管，上、下传爆管均为一端有底部一端为开口的圆柱形金属管，其内部装有炸药，上传爆管的开口端为输入端并与上一级射孔枪尾部导爆索端面连接，其底部为输出端；下传爆管的底部为输入端，其开口端为输出端并与下一级射孔枪顶端导爆索端面连接；施工时，上、下传爆管的底部相对放置且有一定间距。在射孔作用时，上传爆管接受上一级射孔枪导爆索的爆轰能量后，将能量放大输出，引爆下一级射孔枪顶端的下传爆管，由此保证了导爆索的爆轰波在枪串中连续不断地传递。随着射孔作业深度的不断增加，对传爆管装药的耐高温性能也提出了越来越高的要求，目前传爆管的主装药大多采用耐高温性能好的炸药，如奥克托今炸药(耐温180℃)，六硝基芪炸药(耐温220℃)。虽然这些药剂均可满足传爆管的耐高温要求，但与其它传爆药剂相比它们属于相对钝感药剂，而使用这些相对钝感药剂制作的传爆管对其制管工艺和施工提出了相当苛刻的要求，也就是说，这种传爆管的传爆效果很容易受到多种因素的影响例如施工时各传爆管之间的安装距离与要求的传爆距离之间的误差就可能导致传爆失败；与传爆管相连的导爆索切面可能存在的缺陷，如装药不匀，撤药，包覆层等也可能导致上一级射孔枪导爆索传递给上传爆管的爆燃波无法引爆上传爆管；装配过程如果操作不当，如空位过长、卡口不紧也会造成传爆失败；另外传爆管压制工艺控制问题，如装药的均匀度、壳体材质等也可导致传爆失败。由于以上影响因素的存在，大大降低了这种传爆管的传爆可靠性，进而也影响到射孔作业的顺利进行。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种其传爆效果不受传爆管制作工艺及施工缺陷因素制约且爆轰波能可靠传输的耐高温传爆管。
为解决上述技术问题，本实用新型由复合上传爆管和复合下传爆管两部分组成，复合上传爆管、复合下传爆管均由一端有底部一端为开口的圆柱形金属管壳和装在金属管壳内的药剂构成；复合上传爆管的开口端为输入端，且与上一级射孔枪尾部导爆索端面连接，其底部为输出端；复合下传爆管的底部为输入端，其开口端为输出端，且与下一级射孔枪顶端导爆索端面连接；施工时，复合上传爆管与复合下传爆管的底部相对放置且相隔间距L，间距L为射孔枪串螺旋接头所要求的距离；复合上传爆管内由输入端向输出端方向依次装有对火焰感度较好且对摩擦或撞击等钝感的耐高温药剂、起爆感度好的耐高温药剂及耐高温主装药剂；复合下传爆管内由输入端向输出端方向依次装有起爆感度好的耐高温药剂和耐高温主装药剂；装在所述复合上传爆管和复合下传爆管内的所述药剂的装药量均满足达到各自最大爆轰速度的要求。
根据本实用新型，复合上传爆管内由输入端到输出端方向依次装有苦味酸钾(以下简称KP)、高氯酸·四氨·双(5-硝基四唑)和钴(III)(以下简称BNCP)、奥克托今(以下简称HMX)药剂；复合下传爆管内由输入端到输出端方向依次装有BNCP、HMX药剂。
根据本实用新型，也可以将上述复合上传爆管中的HMX药剂换成六硝基芪(以下简称HNS)药剂；将复合下传爆管内的HMX药剂也换成HNS药剂。
当将本实用新型应用于射孔枪串的射孔作业时，首先通过起爆装置引爆第一级射孔枪前端的导爆索，该导爆索沿枪筒轴向传递爆轰波并引爆第一级射孔枪中的射孔弹，位于射孔枪尾部的导爆索再将爆轰波传输给与之相连的复合上传爆管，由于导爆索切面的缺陷、传爆距离、或装配误差等因素的影响，由第一级射孔枪导爆索传输给复合上传爆管的传爆能量有可能是已衰减的低速爆轰或爆燃波，在火焰感度较好的耐高温药剂和起爆感度好的耐高温药剂作用下，此低速爆轰或爆燃波在瞬间就转变成高速爆轰，然后通过主装药向复合下传爆管输出稳定而高能量的爆轰波，复合下传爆管中起爆感度好的耐高温药剂不但可以很好地接收复合上传爆管输出的爆轰或爆燃波，还可以将其再次转换成高速爆轰，并由复合下传爆管的主装炸药输出稳定而高能量的爆轰波，并引爆与之相连的第二级射孔枪前端的导爆索。按照上述过程，爆轰能量通过复合上、下传爆管沿着射孔枪串一级一级地往下传递并逐级引爆枪中的射孔弹，使射孔作业得以连续不断地进行，直至最后一级射孔枪中的射孔弹引爆。
由于本实用新型的复合上、下传爆管中均装有起爆感度好的耐高温药剂，使得本实用新型具有起爆和传爆双重功能，由此确保爆轰波在两级射孔枪之间传输的可靠性，可以很好地避免因传输能量衰减为低速爆轰波或爆燃波，而导致射孔枪之间传爆失败带来的严重后果；由于本实用新型的传爆效果已不受其制作工艺和施工等因素的影响，由此投入到制作工艺的人力、物力相对减少，总体效果是成本下降；加之复合上传爆管的输入端口还加有对火焰感度较好的耐高温药剂，这种合理的药剂组合，使得本实用新型的安全性能与普通传爆管类似，操作者不用像使用雷管那样担心。
以下结合附图及优选实施例对本实用新型作进一步的详述。
图1是本实用新型优选实施例构成示意图。
具体实施方式
如
图1所示，本实用新型优选实施例的复合上传爆管由一端有底一端为开口的圆柱形金属管壳4、加强帽5、含有KP、BNCP、HMX的组合药剂构成，其中加强帽5内部依次压有KP药剂1和BNCP药剂2；HMX是主装药剂3，装在金属管壳4的底部；加强帽5装在金属管壳4内，其内的BNCP药剂2与主装药剂3相邻。本实用新型优选实施例的复合下传爆管由一端有底一端为开口的圆柱形金属管壳8、含有BNCP、HMX的组合药剂构成，其中，BNCP药剂6位于金属管壳8的有底一端；HMX是主装药剂7，它位于金属管壳8的开口一端。将本优选实施例用于射孔枪串时，将上一级射孔枪尾部的导爆索9插入复合上传爆管的金属管壳4内的空腔里并卡紧；将下一级射孔枪前端的导爆索10插入复合下传爆管金属管壳8的空腔里并卡紧；复合上传爆管和复合下传爆管的底部相对安装，其间隔为两相邻射孔枪之间螺纹连接的长度L。当射孔枪串进行射孔作业时，复合上传爆管内的KP药1可以很好地接收复合上一级射孔枪导爆索输出的爆轰或爆燃波，随后BNCP药2将该能量提升为高速爆轰波，最后HMX主装药剂3将高速爆轰波稳定的输出；复合下传爆管内的BNCP药6，可以很好地接收复合上传爆管传递的正常，或衰减了的爆轰波，并将该能量提升为高速爆轰波，最后HMX主装药7将高速爆轰波稳定地输出，引爆下一级射孔枪的导爆索，完成整个传爆过程。
根据用户对射孔作业的耐高温要求，也可将复合上、下传爆管的主装药剂3、7换成HNS药剂，从而构成本实用新型的第二个优选实施例。
根据本实用新型，还可将复合上、下传爆管内的KP药剂换成硫氰酸铅氯酸钾(简称Pb(SCN)2/KClO4)药剂，将BNCP药剂换成羧甲基氮化铅(简称CMCPbN6)药剂，并与主装药剂HMX、HNS或者是黑索今(简称RDX)合理组合，构成本实用新型的多个实施例。
权利要求1.一种适用于聚能喷流射孔枪串的复合传爆管，包括复合上传爆管和复合下传爆管两部分，复合上传爆管、复合下传爆管均由一端有底部一端为开口的圆柱形金属管壳(4、8)和装在金属管壳内的药剂构成，所述复合上传爆管的开口端为输入端，且与上一级射孔枪尾部导爆索(9)的端面连接，其底部为输出端；所述复合下传爆管的底部为输入端，其开口端为输出端，且与下一级射孔枪顶端导爆索(10)的端面连接；施工时，所述复合上传爆管与所述复合下传爆管的底部相对放置且有一定间距L，该间距L为射孔枪串螺旋接头所要求的距离；其特征在于所述复合上传爆管的圆柱形金属管壳(4)内由开口端向底部方向依次装有对火焰感度较好且对摩擦或撞击等钝感的耐高温药剂(1)、起爆感度好的耐高温药剂(2)及耐高温主装药剂(3)；复合下传爆管的圆柱形金属管壳(8)内由底部向开口端方向依次装有起爆感度好的耐高温药剂(6)和耐高温主装药剂(7)；装在所述复合上传爆管、复合下传爆管内的各种药剂的装药量均满足达到各自最大爆轰速度的要求。
2.根据权利要求1所述的复合传爆管，其特征在于所述复合上传爆管还包括一个加强帽(5)，复合上传爆管的圆柱形金属管壳(4)内沿开口端到底部方向依次装压的药剂为苦味酸钾(1)、高氯酸·四氨·双(5-硝基四唑)和钴(III)(2)、奥克托今(3)炸药，其中苦味酸钾(1)、高氯酸·四氨·双(5-硝基四唑)和钴(III)(2)药剂是先压装在加强帽(5)中再装到复合上传爆管的圆柱形金属管壳(4)内；所述复合下传爆管的圆柱形金属管壳(8)内由底部到开口端方向依次装压的药剂为高氯酸·四氨·双(5-硝基四唑)和钴(III)(6)、奥克托今(7)炸药。
3.根据权利要求2所述的复合传爆管，其特征在于将所述复合上传爆管中的奥克托今药剂(3)换成六硝基芪药剂，将所述复合下传爆管中的奥克托今药剂(7)换成六硝基芪药剂。
专利摘要本实用新型公开了一种适用于石油射孔作业中使用的复合传爆管，它由复合上、下传爆管构成。与已有技术的上、下传爆管所不同的是，复合上传爆管的金属管壳内依次压装有对火焰感度较好且对摩擦或撞击等钝感的耐高温药剂、起爆感度好的耐高温药剂及耐高温主装药剂；复合下传爆管的金属管壳内依次压装有起爆感度好的耐高温药剂和耐高温主装药剂。这种传爆管具有起爆和传爆双重特性，因此可以很好地接收低速爆轰波或爆燃波，并可将其重新放大为高速爆轰波后稳定输出，传爆可靠性高，可有效地避免因传爆失败给井下射孔作业带来的严重影响。此外，这种复合传爆管还具有很好的安全性能和耐高温性能。
文档编号E21B43/117GK2607444SQ0226227
公开日2004年3月24日 申请日期2002年9月29日 优先权日2002年9月29日
发明者周曌, 吴永青, 魏永刚, 陈虹 申请人:中国兵器工业第二一三研究所, 中原油田测井公司