桥塞火药结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种桥塞火药结构，适用于油气井电缆输送射孔(WCP)领域，配合电缆桥塞坐封工具实现桥塞坐封作业。
【背景技术】
[0002]电缆桥塞坐封广泛应用于油气井分层测试、分层开采以及漏失层封堵等作业中。其原理是通过电缆引燃电缆桥塞坐封工具中的桥塞一级火药，桥塞一级火药输出能量引燃桥塞二级火药，桥塞二级火药再引燃桥塞三级火药(简称桥塞火药)，桥塞火药在燃烧筒内燃烧，产生的高温高压气体推动电缆坐封工具中的活塞以及活塞杆运动，使活塞杆与电缆坐封工具中的推力筒产生相对位移，相对位移最终作用在桥塞的上、下卡瓦上，上、下卡瓦挤压密封胶筒，使密封胶筒变形，实现封堵功能。最后电缆坐封工具中燃烧筒内燃气压力达到桥塞中拉断环的拉断力值，从而拉断拉断环，实现完全坐封。
[0003]综上所述电缆桥塞坐封作业过程可知，桥塞火药是否能够被正常引燃以及燃烧后燃气压力是否足够拉断桥塞中拉断环成为电缆桥塞坐封作业成功与否的关键。传统的电缆桥塞坐封作业中必须使用桥塞一级火药、桥塞二级火药及桥塞火药这样的传火序列，且每种火药均为独立产品，缺一不可。这样的传火序列存在以下缺点:
[0004]1、桥塞二级火药与桥塞火药的传火可靠性较低:传统的桥塞二级火药与桥塞火药间具有一定传火距离，而火药燃烧过程中燃烧产物沿燃烧传播的反方向运动，另外桥塞火药引燃时需要较高的初始点火能，这三点因素直接导致桥塞二级火药引燃桥塞火药的可靠性较低。
[0005]2、桥塞火药燃烧稳定性较低:由于桥塞二级火药引燃桥塞火药的可靠性较低，导致桥塞火药接收桥塞二级火药输出的燃烧能量一致性较差，最终导致桥塞火药在燃烧初期燃速不稳定。
[0006]3、传统的桥塞坐封作业过程中所用火工品种类较多，成本较高，且装配复杂。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种桥塞火药结构。本实用新型点火方式可靠性，可控制桥塞火药的燃烧速度，保证桥塞成功坐封。
[0008]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0009]一种桥塞火药结构，其特征在于:由壳体、主火药、易燃点火药圈组成，所述壳体内腔为盲孔结构，主火药设置在盲孔内，易燃点火药圈位于壳体开孔端，且与主火药配合。
[0010]所述盲孔的孔径Φ 33mm，盲孔长度312mm。
[0011]所述主火药采用真空浇注工艺注入设置在壳体内。
[0012]所述易燃点火药圈采用压装法压入设置在壳体内。
[0013]采用本实用新型的优点在于:
[0014]1、本实用新型具备高可靠性。本实用新型采用在桥塞火药主火药前端增加一种易燃点火药圈的结构，具有点火药、烟火药的传火序列，接收的是燃烧能，输出的高温火焰及气体，保证了点火能量的逐级放大，缩短了燃烧能量传递至桥塞火药内主火药的距离，提高了主火药被引燃的可靠性。
[0015]2、本实用新型具备较高的燃烧稳定性。本实用新型在提高主火药引燃可靠性的同时，有效保证了主火药接收初始能量的一致性，提高了主火药燃烧初期的燃烧稳定性。
[0016]3、采用本实用新型，可以不使用桥塞二级火药，相对于传统桥塞坐封作业，所用火工品数量减少，成本降低，装配更加便利。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型壳体结构示意图
[0018]图2为本实用新型结构示意图
[0019]图3为电缆桥塞坐封工具桥塞火药部分装配示意图
[0020]图中标记为:1、壳体，2、盲孔，3、主火药，4、易燃点火药圈，5、桥塞一级火药，6、点火药室，7、桥塞火药结构，8、药筒外壳。
【具体实施方式】
[0021]实施例1
[0022]一种桥塞火药结构，由壳体1、主火药3、易燃点火药圈4组成，所述壳体I内腔为盲孔结构，主火药设置在盲孔2内，易燃点火药圈4位于壳体I开孔端，且与主火药3配合。
[0023]本实施例的优选实施方式为，所述盲孔2的孔径Φ 33mm，盲孔2长度312mm。
[0024]本实施例的又一优选实施方式为，所述主火药3采用真空浇注工艺注入设置在壳体I内。
[0025]本实施例的又一优选实施方式为，所述易燃点火药圈4采用压装法压入设置在壳体I内。
[0026]实施例2
[0027]本实用新型由壳体1、主火药3及易燃点火药圈4组成。壳体I内设有盲孔2，孔径Φ 33mm，长度312mm。壳体材料为现有非金属材料，具有阻燃、绝热及易加工等优点。
[0028]主火药3为现有耐高温烟火药，耐温等级大于等于160 °C /4h。装药尺寸Φ33Χ295(外径X高度)，装药量500g，采用真空浇注工艺注入壳体内。主火药不易引燃，其燃烧温度较高、燃速较慢、产生气体多。
[0029]易燃点火药圈4由现有耐高温点火药耐高温烟火药组成，耐温等级均大于等于160°C/4h。易燃点火药圈4位于壳体I开孔端，紧贴主火药。采用压装法压入壳体I内。易燃点火药圈4内点火药易引燃，其燃烧温度高、燃速快。易燃点火药圈内烟火药相对主火药易于引燃，其燃烧温度较高、燃速较快、产生气体较多。
[0030]易燃点火药圈内装药尺寸为巾18.5_^15.5111111(外径\高度)，装药量为138;烟火药尺寸为Φ33ι?πιΧ7.25mmX 15.5mm(外径X厚度X高度)，装药量为20g。
[0031]本实用新型用于电缆桥塞坐封作业中，装配在电缆桥塞坐封工具燃烧室内，燃烧后产生高温高压气体，为桥塞坐封作业提供动力。其具体装配过程如下(仅说明火工品部分装配，其余机械部分装配过程略):
[0032]如附图3所示，将桥塞一级火药5装入点火药室6 ;再将桥塞火药结构7装入药筒外壳8 ;最后将装了点火药室6的桥塞坐封工具点火头拧入药筒外壳8，拧紧到位。连接电缆桥塞坐封作业管串，然后将管串下入井内预定位置。
[0033]本实用新型的工作原理如下:
[0034]如图2所示，桥塞火药结构内易燃点火药圈接收桥塞一级火药或桥塞二级火药输出燃烧能量后被引燃。易燃点火药圈快速燃烧产生高温高压气体再引燃桥塞火药内主火药，主火药以一定速度燃烧并产生高温高压气体，推动座封工具中的活塞及活塞杆运动，为桥塞座封作业提供动力，直至完成桥塞坐封作业。
【主权项】
1.一种桥塞火药结构，其特征在于:由壳体(1)、主火药(3)、易燃点火药圈(4)组成，所述壳体(I)内腔为盲孔结构，主火药(3)设置在盲孔(2)内，易燃点火药圈(4)位于壳体(I)开孔端，且与主火药(3)配合。
2.根据权利要求1所述的桥塞火药结构，其特征在于:所述盲孔(2)的孔径Φ33πιπι，盲孔长度312mm。
3.根据权利要求1或2所述的桥塞火药结构，其特征在于:所述主火药(3)采用真空浇注工艺注入设置在壳体(I)内。
4.根据权利要求1或2所述的桥塞火药结构，其特征在于:所述易燃点火药圈(4)采用压装法压入设置在壳体(I)内。
【专利摘要】本实用新型公开了一种桥塞火药结构，由壳体、主火药、易燃点火药圈组成，所述壳体内腔为盲孔结构，主火药设置在盲孔内，易燃点火药圈位于壳体开孔端，且与主火药配合。本实用新型点火方式可靠性，可控制桥塞火药的燃烧速度，保证桥塞成功坐封。
【IPC分类】E21B33-134
【公开号】CN204457597
【申请号】CN201520108966
【发明人】高永强, 彭祥飞, 申雁, 赵金龙, 付团辉
【申请人】川南航天能源科技有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年2月15日