专利名称：高速射流射孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到射穿套管和地下岩层的射孔装置，主要用于油气井开发中，提高油气产量的高速射流射孔器，该射孔器由射孔弹和导爆索等组成。
在油气井射孔完井工艺中，射孔弹穿透岩层的深度和射孔孔径则起着关键的作用。因此，进行多方面的研究来提高射孔的深度有的从增大炸药装药量来提高，但受到枪管和套管尺寸的限制，装药量无法随意增大；中国专利93246841.1报导了一种增效射孔器，把炸药聚能射流和火药压力脉冲同步起动，同轴向作用使射孔深度明显提高，聚能射孔的孔径增大，但是单级聚能射孔穿透深度是有限的。
本实用新型的目的是为了克服背景技术的不足，设计一种射孔口径更大，射孔穿深更远、压裂裂缝多而长的高速射流射孔器。
本实用新型的构思为了把一次聚能射孔变成二次聚能射孔，根据对付反应装甲采用串联聚能战斗部的原理，前级射流和后级射流形成连续射流，叠加穿深，提高射孔弹射孔能力，用一个起爆件，引爆前级装药，通过延时微型传爆管引爆后级装药。在射孔弹外侧设计对称的双凹面火药盘，凹面的弧度与射孔弹外壳弧度一致，两面弧度呈90°交叉，双凹面火药盘燃烧产生高速燃气流喷射孔道。
本实用新型由射孔弹、导爆索12、微型传爆管6、弹架13和双凹面火药盘10组成，在前级壳体2的端孔处设有起爆件1，前级壳体2内，设有空心装药3和锥形药型罩4，其特点在于后级壳体7内设有空心装药8和截锥形药型罩9，后级壳体7端部设有小孔，在前级和后级之间设有隔爆板5，隔爆板5中心孔周边设有延时微型传爆管6，前级、隔爆板5和后级压装成一体，延时微型传爆管6从后级壳体7端部小孔引出与起爆件1连接构成射孔弹，射孔弹外侧设有对称的双凹面火药盘10，双凹面火药盘10中心孔设有环形点火药11，导爆索12穿过环形点火药11与射孔弹起爆件1串联成一体，固定在弹架13上。
本实用新型优点如下1.二次连续聚能射孔，射出高深度，大孔径的孔道，一次高温、高压、高速燃气流伸展射孔深度和拓展射孔孔径，射孔穿深为800～1040mm；射孔入口直径为15～20mm。
2.高压脉冲、高速燃气流清洗了射孔孔道并破除了孔道周围形成的压实带，改善了油气的渗流条件。
3.火药盘厚度不受射孔枪的限制，这样高速燃气流的能量也能按要求不受限制的调节。
4.一个起爆件引爆二个聚能装药。
本实用新型
如下附图1是高速射流射孔器的剖面图。
附图2是附图1中双凹边火药盘立体图。
附图3是一种高速射流射孔器装枪施工安装图。
实施例1参照附图1和附图2实施1.1射孔弹的制造参照附图1。钢制前级壳体2设有端孔，前级壳体2内压装空心装药3和铝合金锥形药型罩4而成前级，在钢质后级壳体7内压装空心装药8和铝合金截锥形药型罩9，后级壳体7端部钻小孔而成后级，塑料的隔爆件5中心孔周边粘有延时微型传爆管6，将前级、隔爆板5和后级采用配合连接成一体，最后在前级壳体2端孔处装入起爆件1，在后级壳体7端部小孔引出延时微型传爆管6与起爆件1连接构成射孔弹。1.2双凹边火药盘的制造采用高燃速火药压制成带有中心孔的双凹面火药盘10，凹面的弧度与射孔弹的弧度一致，两面弧度呈90°交叉，中心孔周边嵌入环形点火药11。1.3高速射流射孔器的总装配把双凹边火药盘10放入选定的弹架13内的空间中，再把射孔弹与双凹边火药盘10相吻合，导爆索12从双凹面火药盘10的环形点火药11中穿过与射孔弹的起爆件1衔接，将射孔弹固定在弹架13上，再对称的放入第二个双凹面火药盘10。每安放一个射孔弹旋转90°方向，直到装完需要的射孔弹数量，再把装好射孔弹、双凹面火药盘10，导爆索12的弹架13装入射孔枪15内。
使用时，把射孔枪15连接电榄14，放入套管16内，启动激发机构，点燃导爆索12，导爆索12引发射孔弹的起爆件1，起爆前级产生聚能射流通过隔爆板5中心孔，同时经延时微型传爆管11起爆后级产生聚能射流，紧跟前级聚能射流，形成连续射流叠加穿深，穿透套管16和水泥环17，与此同时导爆索12也点燃双凹面火药盘10，产生高速燃气流喷射孔道。加深和拓展射孔孔道18，并清除射孔孔道内的污染堵塞物，使射孔孔道的压实带消除，产生多而长的枝叉状裂缝。1.4技术性能射孔最大穿深1040mm，比Y89型射孔弹射孔穿深413mm提高了1.5倍。
射孔入口直径19～20mm，比Y89型射孔弹提高了60％～65％射孔穿深深度500mm时，射孔孔道直径仍保持≥φ12mm。1.5试验检测高速射流射孔器装入127射孔枪，根据中华人民共和国石油天燃气行业标准，在模拟井中进行了试验检测射孔后，射孔枪枪体孔眼单侧纵向上无裂缝，枪体无变形、枪头、枪塞及接头均无脱落等现象，试验检测结果完全达到标准要求。
权利要求1.一种高速射流射孔器，由射孔弹和导爆索(12)组成，在前级壳体(2)的端孔处设有起爆件(1)，前级壳体(2)内，设有空心装药(3)和锥形药型罩(4)，其特征在于后级壳体(7)内设有空心装药(8)和截锥形药型罩(9)，后级壳体(7)端部设有小孔，在前级和后级之间设有隔爆板(5)，隔爆板(5)中心孔周边设有延时微型传爆管(6)，前级、隔爆板(5)和后级压装成一体，延时微型传爆管(6)从后级壳体(7)端部小孔引出与起爆件(1)连接构成射孔弹，射孔弹外侧设有对称的双凹面火药盘(10)，双凹面火药盘(10)中心孔设有环形点火药(11)，导爆索(12)穿过环形点火药(11)与射孔弹起爆件(1)串联成一体，固定在弹架(13)上。
专利摘要本实用新型是一种高速射流射孔器,为了扩大高射孔口径和提高射孔穿深深度,采用串联聚能装药的射孔弹和射孔弹外侧对称的双凹面火药盘构成了高速射流射孔器,能二次聚能射流形成连续射孔,叠加穿深,并紧跟着高速燃气流喷射孔道,达到射孔入口直径为19～20mm,射孔最大穿深为1040mm。本实用新型适用于油井的各种型号的套管井。
文档编号E21B43/116GK2466347SQ0121293
公开日2001年12月19日 申请日期2001年1月12日 优先权日2001年1月12日
发明者田志波 申请人:西安奥星能源技术研究所