专利名称：油气井高能复合射孔压裂装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于从井中开采油、气、水；可溶解可溶化物质或矿物的方法或设备，具体涉及到聚能喷流射孔器。
目前在开采石油和天然气的生产中所采用的射孔装置，在射孔枪身内装有弹盒，弹盒内安装有射孔弹，射孔弹在油、气层地段射孔实现开采石油、天然气。这种装置只能在油、气层地段射孔，无压裂功能，影响到开采石油、天然气量。因此，在射孔装置内安装高能固体燃料以及安装固体燃料量的大小，是实现产石油、天然气量的关键问题。
专利号为97242235.8、发明名称为《油气井高能复合正压高孔密双射流射孔装置》的中国实用新型专利，采用一根圆柱形火药柱或固体推进剂柱，在火药柱或固体推进剂柱的不同长度不同相位上设置有弹穴孔，中心有穿插导爆索的导爆索孔，射孔弹安装在弹穴孔内。这种火药柱或固体推进剂柱在制造工艺上难以实现，而且也大幅度提高了生产成本，在油田现场井下作业过程中，需要在现场截取复合固体推进剂柱，调整装药量，因此降低了施工作业工作效率，增加了现场安全隐患。
上述专利在射孔枪身上泄压通孔的密封是由一块圆钢片，上面覆盖一层橡胶构成密封堵盖，镶嵌在泄压通孔来实现密封的，由于油气井深度不同，压力变化较大，圆钢片很容易变形，失去密封效果，使水流入到射孔枪内，导致导爆索熄爆或出现其它不安全事故。
上述专利弹架与射孔枪身之间的定位机构只能使弹架在射孔枪身内径向定位，不能轴向定位，影响到传爆，而且射孔弹与射孔枪身上的盲孔或泄压通孔不能准确对位，射孔弹爆燃气产生的射流射偏，影响到射孔质量和压裂造缝效果。
上述专利一节射孔枪与相邻一节射孔枪的联接头内导爆索的外围装有由橡胶材料制成的扶正器，在装配过程中，扶正器经常从安装槽内脱出，上联接头和下联接头内的导爆索不能准确定位，影响到传爆的可靠性。
上述专利安装在最下一节射孔枪下端的枪尾内表面为平面，最下一节射孔枪内底端的空间很小，在射孔弹和高能燃料爆燃后，局部压力太高，容易造成炸枪事故。
本实用新型的目的在于克服上述专利的缺点，提供一种设计更加合理、装配方便、安全可靠、油层地段射孔造缝效果好、成本低的油气井高能复合射孔压裂装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的解决方案是它包括一节或多节射孔枪、设置在最上一节射孔枪上端的枪头、设置在最下一节射孔枪下端的枪尾，它包括设置在枪头内或枪头外的引爆装置。它还包括设置在射孔枪外的固体高能燃料筒。上述的射孔枪为在射孔枪身内设置装有单元射孔器的弹架，一根导爆索与每个单元射孔器相连，在弹架的上下两端与射孔枪身之间设置有定位机构。在上述的枪尾内设有卸压槽或凹坑。
本实用新型的多节射孔枪为上面一节射孔枪下端设置内装有与导爆索相连接的导爆管的下联接头，下面相邻一节射孔枪上端设置内装有与导爆索相连接的导爆管的上联接头，上面一节射孔枪与下面相邻一节射孔枪通过上联接头和下联接头相联接。
本实用新型射孔枪身的同一轴向长度径向设置有一个盲孔和一个与盲孔反向的泄压通孔，不同轴向长度不同相位相邻的盲孔和泄压通孔按同一旋转方向交错排列，在泄压通孔上盖有密封堵盖。本实用新型的弹架为在一个管状体的同一轴向长度径向设置一对关于对称中心轴线相对称的弹穴孔，不同轴向长度不同相位相邻两个弹穴孔交错排列、且与射孔枪身上的盲孔或泄压通孔一一对应，在管状体的两端侧壁设有弹架定位孔。
本实用新型射孔枪身泄压通孔上的密封堵盖为拱形堵盖。
本实用新型的拱形堵盖为在一个拱形圆钢片的上表面联接圆锥面夹角α为15°～45°的橡胶密封垫。
本实用新型的密封堵盖也可以为在上表面加工或制作有倒角β为30°～60°圆钢片的上表面设置有橡胶密封垫，该橡胶密封垫的圆锥面夹角α为15°～45°。
本实用新型的1米长射孔枪身内的弹架内设置有5～20个单元射孔器，该单元射孔器为在燃料盒的径向设置有弹穴孔，在弹穴孔内设置外套装有弹套的射孔弹，导爆索固定在射孔弹的尾部，在射孔弹的周围设置有高能燃料。
本实用新型的高能燃料为复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱，在复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱的轴向设置有导爆索孔，导爆索设置在导爆索孔内，与射孔弹尾部搭接。
本实用新型设置在复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱轴向的导爆索孔也可以是设置在复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱侧面的导爆索螺旋槽，导爆索设置在导爆索螺旋槽内，缠绕在复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱的外侧面，与射孔弹尾部搭接。
本实用新型的导爆索也可设置在弹架外与射孔弹尾部搭接。
本实用新型的定位机构包括设置在射孔枪身内两端与弹架之间通过联接件与弹架固定联接的定位环，以及一端固定在定位环上、另一端设置在射孔枪身内枪身定位槽内的定位键，它还包括设置在定位环外的轴向限动螺盖。
本实用新型的定位环为在定位环的侧壁径向设有定位环定位孔，联接件穿插入该定位孔以及弹架端部的弹架定位孔内，在定位环的圆环面径向加工或制作有可设置定位键的定位环定位槽。
本实用新型的弹架也可以是在弹架的同一轴向长度径向设置一个弹穴孔和一个与该弹穴孔关于对称中心轴线相对称的可设置单元射孔器的单元射孔器窗口，不同轴向长度不同相位相邻的弹穴孔和单元射孔器窗口按同一旋转方向交错排列、且与射孔枪身上的盲孔或泄压通孔一一对应，在单元射孔器窗口的轴向两侧加工或制作有锁定槽，在弹架两端侧壁设有弹架定位孔。
本实用新型的单元射孔器设置在弹架的单元射孔器窗口内，该单元射孔器为在燃料盒的同一轴向长度径向设置有两个关于对称中心轴线相对称的弹穴孔，在燃料盒外轴向两端分别设置一个可将燃料盒锁定在单元射孔器窗口内的锁定片，在燃料盒外侧圆柱面上加工或制作有导爆索槽，在燃料盒内弹穴孔上设置一个射孔弹，射孔弹与燃料盒内空间设置有高能燃料，导爆索设置在导爆索槽内搭接在射孔弹的尾部。
本实用新型的高能燃料为复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱。
本实用新型设置在射孔枪外的固体高能燃料筒为复合固体推进剂筒。
本实用新型与97242235.8中国专利相比，将射孔枪身上同一轴向长度的两个泄压通孔中的一个通孔改为盲孔，泄压通孔上所盖的堵盖的圆形钢片改为拱形圆钢片或带导角的圆钢片，在拱形圆钢片上表面硫化橡胶垫片或在带导角的圆钢片上表面硫化橡胶垫片，使得射孔枪在井下有较好的密封性。弹架两端的定位机构使得弹架在射孔枪身内能轴向和径向定位，保证了射孔弹与射孔枪身上的盲孔和泄压通孔一一对应，以及导爆索传爆的可靠性，将射孔弹设置在复合固体推进剂柱上，改为设置在燃料盒内，射孔弹的周围设置有复合固体推进剂高能燃料构成的单元射孔器，单元射孔器设置在弹架内，解决了固体推进剂柱的制造工艺问题和现场使用过程中高能燃料量的调整问题。在最下一节射孔枪下端枪尾内表面中心加工有卸压槽，降低了枪尾附近的局部压力，保护了射孔枪。在射孔枪身外安装了固体推进剂高能燃料，提高了压裂造缝效果，因此，本实用新型具有设计合理、结构紧凑、装配方便、安全可靠、射孔造缝效果好等优点，可在地下开采油、气中广泛推广使用。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
图2是
图1中一节射孔枪1的结构示意图。
图3是图2中弹架11的结构示意图。
图4是图2中一个单元射孔器的结构示意图。
图5是图2中密封堵盖的结构示意图。
图6是图2中定位环19的剖视图。
图7是图6的左视图。
图8是定位环19与弹架11的联接示意图。
图9是本实用新型第五个实施例弹架23的结构示意图。
图10是图9的A-A剖面图。
图11是本实用新型第五个实施例一个单元射孔器的主视图。
图12是
图11的左视图。
图13是
图11的俯视图。
图14是本实用新型第八个实施例密封堵盖的结构示意图。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。
图1～8给出了本实用新型第一个实施例的结构示意图。
在
图1、2中，本实施例由1米长的两节射孔枪1、枪头2、雷管引爆器3、橡胶密封垫圈4、上联接头5、下联接头6、复合固体推进剂燃料筒7、枪尾8、导爆管9联接构成，雷管引爆器3为引爆装置的一个实施例。最上面一节射孔枪1的上端与枪头2联接、下端通过下联接头6和上联接头5与下面一节射孔枪1的上端联接，橡胶密封圈4安装在上联接头5和下联接头6以及枪头2与射孔枪1之间，最下面一节射孔枪1的下端与枪尾8联接，在枪头2内装有雷管引爆器3，通过电缆与地面电源相连接，在上联接头5和下联接头6内装有导爆管9。复合固体推进剂筒7套装在射孔枪1外，由上联接头5和下联接头6将复合固体推进剂筒7固定在射孔枪1外，最上一节射孔枪1外的复合固体推进剂筒7由枪头2和下联接头6将其固定联接，最下一节射孔枪1外的复合固体推进剂筒7由枪尾8和上联接头5将其固定联接。本实施例的复合固体推进剂筒7由复合固体推进剂高能燃料制成，复合固体推进剂为固体高能燃料的一个实施例，也可采用火药。由于本实用新型采用射孔枪1外安装复合固体推进剂筒7，增加了高能燃料的填装量，提高了本实用新型对油气段地层的压裂效果，提高了油气的开采量。本实施例的两节射孔枪1也可以是不同长度。本实施例还可选用2米长的一节射孔枪1，在该节射孔枪1的上端与枪头2联接、下端与枪尾8联接。本实用新型的一节射孔枪1在0.5～4米长度范围内有多种规格，在生产实践中根据油层厚度，可在多种规格的射孔枪1中任意选取，用上联接头5和下联接头6联接起来，在最上面一节射孔枪1的上端与枪头2联接，最下一节射孔枪1的下端与枪尾8联接。如油层10.5米厚，可选用4米长的两节射孔枪1和2.5米长的一节射孔枪1组装成本实用新型另一个具体的实施例。再如上面油层8米厚，下面油层7米厚，上下油层之间无油层的厚度为5米，上下油层的厚度范围内可在多种规格的射孔枪1中任意选取，用上联接头5和下联接头6联接起来，中间无油层可联接夹层枪来实现在产层射孔压裂目的。
图2给出了本实施例一节射孔枪1的结构示意图。在
图1、2中，本实施例的一节射孔枪1由射孔枪身10、弹架11、燃料盒12、弹套13、射孔弹14、复合固体推进剂片15、导爆索16、拱形圆钢片17、橡胶密封垫18、定位环19、定位键20、螺盖21、螺钉22联接构成，其中燃料盒12、弹套13、射孔弹14、复合固体推进剂片15、导爆索16联接成本实施例的一个单元射孔器，拱形圆钢片17、橡胶密封垫18联接成本实施例的密封堵盖。定位环19、定位键20、螺盖21、螺钉22联接成本实施例的定位机构。
在射孔枪身10的同一轴向长度径向加工有一个盲孔2′和一个与盲孔2′反向的泄压通孔1′，泄压通孔1′用于泄压，本实施例1米长的射孔枪身10的不同轴向长度不同相位加工有16个盲孔2′和16泄压通孔1′，不同轴向长度不同相位的一个盲孔2′与相邻一个盲孔2′按同一旋转方向交错排列，其相位角为90°。在泄压通孔1′上盖有密封堵盖，本实施例的密封堵盖是在拱形圆钢片17的上面硫化有橡胶密封垫18构成，橡胶密封垫18的圆锥面夹角α为30°。
弹架11安装在射孔枪身10内，本实施例的弹架11为两端开口的圆桶形弹架，在弹架11的同一轴向长度径向加工有一对关于对称中心轴线相对称的弹穴孔4′，其中一个弹穴孔4′与射孔枪身10上的盲孔2′相对应，另一个弹穴孔4′与射孔枪身10上同一轴向长度上的泄压通孔1′相对应，不同轴向长度不同相位相邻两个弹穴孔4′按同一旋转方向交错排列，其相位角为90°，在弹架11两端加工有弹架定位孔5′，本实施例1米长的射孔枪身10内的弹架11上加工有16对不同轴向长度不同相位的弹穴孔4′，射孔枪1的长度增加或减少，弹架11的长度按比例增加或减少，弹架11上的弹穴孔4′也按比例增加或减少。
在弹架11内安装有16个单元射孔器，每个单元射孔器由一个燃料盒12、弹套13、一个射孔弹14、复合固体推进剂片15、导爆索16联接构成。在燃料盒12上的同一轴向长度径向关于对称中心轴线对称地加工有一对弹穴孔4′，在燃料盒12的弹穴孔4′内装有弹套13，射孔弹14安装在弹套13内，射孔弹14的口部正对着射孔枪射10上的盲孔2′、尾部正对着射孔枪身10上与盲孔2′同一轴向长度上相对应的泄压通孔1′。在燃料盒12内射孔弹14的周围放置有复合固体推进剂片15，在复合固体推进剂片15的中心有导爆索孔6′，一根导爆索16穿入每个单元射孔器内复合固体推进剂片15的导爆索孔6′内，用固定在射孔弹14尾部的固定卡14-1将导爆索16固定在射孔弹14尾部，也可在复合固体推进剂片15的外侧面上加工螺旋槽孔，导爆索16放置在复合固体推进剂片15外侧面的螺旋槽孔内。导爆索16还可安装在弹架11外与射孔枪身10内之间的空间，与射孔弹14尾部搭接。由于本实用新型采用了单元射孔器，燃料盒12内安装复合固体推进剂片15，从工艺上解决了制作0.5～4米长的复合固体推进剂柱的问题，保证复合固体推进剂的装药量，提高了油层的压裂效果。用本实用新型在井下射孔压裂，当油层的厚度小于几节射孔枪1的总长度，在无油层地段不需要射孔压裂时，可在射孔枪1内少装几个单元射孔器，具体数字应根据无油层地段的厚度来确定，从工艺上解决了在施工现场截一段复合固体推进剂柱的难题。
在弹架11的两端与射孔枪身10之间各安装一个定位机构。本实施例的定位机构由定位环19、定位键20、螺盖21、螺钉22联接构成。定位环19的侧壁径向加工有2个定位环定位孔7′，定位环定位孔7′为螺孔，用螺钉22穿入弹架定位孔5′内，再拧入定位环定位孔7′内，定位环19与弹架11不能相对径向转动，在定位环19的圆环面上加工有7个孔，用于装入旋转工具转动定位环19，使定位环定位孔7′与弹架定位孔5′对正，在定位环圆环面径向加工有定位环定位槽8′，定位环定位槽8′为矩形，在该定位槽内加工有螺孔。定位键20为矩形，其一端用螺钉固定在定位环定位槽8′的螺孔上、另一端正好进入射孔枪身10的枪身定位槽3′内，使得弹架11与射孔枪身10不能相对径向转动。将弹架11装入射孔枪身10内，螺盖21拧入射孔枪身10两端内，使弹架11不能相对于射孔枪身10内轴向移动。由于本实施例采用了上述定位机构，弹架11不能相对于射孔枪身10径向转动和轴向移动，保证了安全装载运行以及在井下作业的可靠性。
设计人给出了本实用新型第二个实施例。在本实施例中，在1米长的射孔枪身10不同轴向长度不同相位加工有5个盲孔2′和5个与盲孔2′反向的泄压通孔1′，不同轴向长度一个盲孔2′与相邻一个盲孔2′或泄压通孔1′按同一旋转方向交错排列，其相位角为90°，在泄压通孔1′上盖有密封堵盖，密封堵盖的拱形圆钢片17上面粘接有橡胶密封垫18，橡胶密封垫18的圆锥面夹角α为15°。射孔枪身10内弹架11上的弹穴孔4′与射孔枪身10上的盲孔2′或泄压通孔1′相对应。在弹架11内安装有5个单元射孔器，其它零部件以及零部件的联接关系与第一个实施例相同。
设计人给出了本实用新型第三个实施例。在本实施例中，在射孔枪身10的同一轴向长度加工有一个盲孔2′和一个与盲孔2′反向的泄压通孔1′，在1米长的射孔枪身10不同轴向长度不同相位加工有20个盲孔2′和20个与盲孔2′反向的泄压通孔1′，不同轴向长度一个盲孔2′与相邻一个盲孔2′或泄压通孔1′按同一旋转方向交错排列，其相位角为90°，在泄压通孔1′上盖有密封堵盖，密封堵盖的拱形圆钢片17上面粘接有橡胶密封垫18，橡胶密封垫18的圆锥面夹角α为45°。射孔枪身10内弹架11上的弹穴孔4′与射孔枪身10上的盲孔2′或泄压通孔1′相对应。在弹架11内安装有20个单元射孔器，其它零部件以及零部件的联接关系与第一个实施例相同。
设计人给出了本实用新型第四个实施例。在本实施例中，每一个单元射孔器是在燃料盒12的径向同一轴向长度关于对称中心线加工有两个弹穴孔4′，在燃料盒12内安装有复合固体推进剂柱，复合固体推进剂柱的中心位置制作有导爆索孔6′，也可在复合固体推进剂柱的侧面制作螺旋槽孔，导爆索16从导爆索孔6′内穿入或缠绕在螺旋槽孔内，复合固体推进剂柱的径向制作有一个弹穴孔4′，弹套13安装在复合固体推进剂柱和燃料盒12上的弹穴孔4′内，射孔弹14安装在弹套13内。本实施例的其它零部件以及零部件的联接关系与第一个实施例相同。由于本实用新型燃料盒12的轴向长度小，燃料盒12内安装的射孔弹14少，本实施例采用了较短的复合固体推进剂柱，这种复合固体推进剂柱的制作工艺简单。
设计人给出了本实用新型第五个实施例。在图2、9、10、11、12、13中，弹架23的同一轴向长度径向加工一个弹穴孔4′和一个单元射孔器窗口9′，单元射孔器窗口9′为矩形，与弹穴孔4′关于对称中心轴线相对称，不同轴向长度不同相位的弹穴孔4′的数目以及单元射孔器窗口9′的数目与射孔枪身10上的盲孔2′或泄压通孔1′一一对应，不同轴向长度不同相位相邻两个弹穴孔4′及单元射孔器窗口9′按同一旋转方向交错排列，其相位角为90°，在单元射孔器窗口9′的轴向两侧加工有锁定槽10′。单元射孔器窗口9′用于放置单元射孔器，本实施例1米长的弹架23上加工有16个弹穴孔4′和16个单元射孔器窗口9′，0.5米或2米或3米或4米长弹架23上的弹穴孔4′和单元射孔器窗口9′按照1米长弹架23的弹穴孔4′和单元射孔器窗口9′按比例增加。在弹架23的两端加工有弹架定位孔5′，弹架定位孔5′用于安装定位机构。本实施例的单元射孔器由燃料盒24、锁定片25、射孔弹14、复合固体推进剂柱26、导爆索16联接构成。燃料盒24的同一轴向长度制作有两个关于对称中心轴线相对称的弹穴孔4′，在燃料盒24外的轴向外端面用铆钉分别铆接一个锁定片25，本实施例的锁定片25为弹簧片，锁定片25的一端铆接在燃料盒24的轴向端面、另一端为自由端，燃料盒24安装在弹架23上的单元射孔器窗口9′内时，锁定片25正好卡入弹架23单元射孔器窗口9′两侧的锁定槽10′内，将燃料盒24固定在弹架23上的单元射孔器窗口9′内。在燃料盒24的轴向外侧加工有导爆索槽11′，在两个弹穴孔4′内安装有一个射孔弹14，射孔弹14的口部对准同一轴向长度弹架23上的弹穴孔4′以及射孔枪身10上的盲孔2′，尾部对准射孔枪身10上同一轴向长度的泄压通孔1′。在射孔弹14与燃料盒24之间的空间装有复合固体推进剂柱26高能燃料，本实施例的复合固体推进剂柱26高能燃料也可制成片形。一根导爆索16放置在燃料盒24外侧面的导爆索槽11′内搭接在射孔弹14的尾部，沿弹架23内壁螺旋缠绕。本实施例的其它零部件以及零部件的联接关系与第一个实施例相同。由于本实施例采用了上述结构的弹架23和单元射孔器，本实用新型的装配更加简单易行。
设计人给出了本实用新型第六个实施例。在本实施例中，弹架23的同一轴向长度径向加工有一个弹穴孔4′和一个与弹穴孔4′关于对称中心轴线相对称的单元射孔器窗口9′，在1米长的弹架23上加工有5个弹穴孔4′和5个单元射孔器窗口9′，每个单元射孔器窗口9′内安装一个单元射孔器，弹架23上的弹穴孔4′和单元射孔器窗口9′的排列次序以及单元射孔器的结构与第五个实施例相同，本实施例的其它零部件以及零部件的联接关系与第二个实施例相同。
设计人给出了本实用新型第七个实施例。在本实施例中，弹架23的同一轴向长度径向加工有一个弹穴孔4′和一个与弹穴孔4′关于对称中心轴线相对称的单元射孔器窗口9′，在1米长的弹架23上加工有20个弹穴孔4′和20个单元射孔器窗口9′，每个单元射孔器窗口9′内安装一个单元射孔器，弹架23上的弹穴孔4′和单元射孔器窗口9′的排列次序以及单元射孔器的结构与第五个实
权利要求1.一种油气井高能复合射孔压裂装置，它包括一节或多节射孔枪[1]、设置在最上一节射孔枪[1]上端的枪头[2]、设置在最下一节射孔枪[1]下端的枪尾[8]，它包括设置在枪头[2]内或枪头[2]外的引爆装置，其特征在于它还包括设置在射孔枪[1]外的固体高能燃料筒；上述的射孔枪[1]为在射孔枪身[10]内设置装有单元射孔器的弹架[11、23]，一根导爆索[16]与每个单元射孔器相连，在弹架[11、23]的上下两端与射孔枪身[10]之间设置有定位机构；在上述的枪尾[8]内设有卸压槽或凹坑。
2.按照权利要求1所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的多节射孔枪[1]为上面一节射孔枪[1]下端设置内装有与导爆索[16]相连接的导爆管[9]的下联接头[6]，下面相邻一节射孔枪[1]上端设置内装有与导爆索[16]相连接的导爆管[9]的上联接头[5]，上面一节射孔枪[1]与下面相邻一节射孔枪[1]通过上联接头[5]和下联接头[6]相联接。
3.按照权利要求1所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说射孔枪身[10]的同一轴向长度径向设置有一个盲孔[2′]和一个与盲孔[2′]反向的泄压通孔[1′]，不同轴向长度不同相位相邻的盲孔[2′]和泄压通孔[1′]按同一旋转方向交错排列，在泄压通孔[1′]上盖有密封堵盖；所说的弹架[11]为在一个管状体的同一轴向长度径向设置一对关于对称中心轴线相对称的弹穴孔[4′]，不同轴向长度不同相位相邻两个弹穴孔[4′]交错排列、且与射孔枪身[10]上的盲孔[2′]或泄压通孔[1′]一一对应，在管状体的两端侧壁设有弹架定位孔[5′]。
4.按照权利要求3所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说射孔枪身[10]泄压通孔[1′]上的密封堵盖为拱形堵盖。
5.按照权利要求4所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的拱形堵盖为在一个拱形圆钢片[17]的上表面联接圆锥面夹角α为15°～45°的橡胶密封垫[18]。
6.按照权利要求4所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的密封堵盖也可以为在上表面加工或制作有倒角β为30°～60°圆钢片[27]的上表面设置有橡胶密封垫[28]，该橡胶密封垫[28]的圆锥面夹角α为15°～45°。
7.按照权利要求1所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的1米长射孔枪身[10]内的弹架[11]内设置有5～20个单元射孔器，该单元射孔器为在燃料盒[12]的径向设置有弹穴孔[4′]，在弹穴孔[4′]内设置外套装有弹套[13]的射孔弹[14]，导爆索[16]固定在射孔弹[14]的尾部，在射孔弹[14]的周围设置有高能燃料。
8.按照权利要求7所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的高能燃料为复合固体推进剂片[15]或复合固体推进剂柱，在复合固体推进剂片[15]或复合固体推进剂柱的轴向设置有导爆索孔[6′]，导爆索[16]设置在导爆索孔[6′]内，与射孔弹[14]尾部搭接。
9.按照权利要求8所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说设置在复合固体推进剂片[15]或复合固体推进剂柱轴向的导爆索孔[6′]也可以是设置在复合固体推进剂片[15]或复合固体推进剂柱侧面的导爆索螺旋槽，导爆索[16]设置在导爆索螺旋槽内，缠绕在复合固体推进剂片[15]或复合固体推进剂柱的外侧面，与射孔弹[14]尾部搭接。
10.按照权利要求8或9所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说导爆索[16]也可设置在弹架[11]外与射孔弹[14]尾部搭接。
11.按照权利要求1所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的定位机构包括设置在射孔枪身[10]内两端与弹架[11]之间通过联接件与弹架[11]固定联接的定位环[19]，以及一端固定在定位环[19]上、另一端设置在射孔枪身[10]内枪身定位槽[3′]内的定位键[20]，它还包括设置在定位环[19]外的轴向限动螺盖[21]。
12.按照权利要求11所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的定位环[19]为在定位环[19]的侧壁径向设有定位环定位孔[7′]，联接件穿插入该定位孔[7′]以及弹架[11]端部的弹架定位孔[5′]内，在定位环[19]的圆环面径向加工或制作有可设置定位键[20]的定位环定位槽[8′]。
13.按照权利要求1或3或11或12所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的弹架[11]也可以是在弹架[23]的同一轴向长度径向设置一个弹穴孔[4′]和一个与该弹穴孔[4′]关于对称中心轴线相对称的可设置单元射孔器的单元射孔器窗口[9′]，不同轴向长度不同相位相邻的弹穴孔[4′]和单元射孔器窗口[9′]按同一旋转方向交错排列、且与射孔枪身[10]上的盲孔[2′]或泄压通孔[1′]一一对应，在单元射孔器窗口[9′]的轴向两侧加工或制作有锁定槽[10′]，在弹架[23]两端侧壁设有弹架定位孔[5′]。
14.按照权利要求13所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的单元射孔器设置在弹架[23]的单元射孔器窗口[9′]内，该单元射孔器为在燃料盒[24]的同一轴向长度径向设置有两个关于对称中心轴线相对称的弹穴孔[4′]，在燃料盒[24]外轴向两端分别设置一个可将燃料盒[24]锁定在单元射孔器窗口[9′]内的锁定片[25]，在燃料盒[24]外侧圆柱面上加工或制作有导爆索槽[11′]，在燃料盒[24]内弹穴孔[4′]上设置一个射孔弹[14]，射孔弹[14]与燃料盒[24]内空间设置有高能燃料，导爆索[16]设置在导爆索槽[11′]内搭接在射孔弹[14]的尾部。
15.按照权利要求14所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说的高能燃料为复合固体推进剂片或复合固体推进剂柱[26]。
16.按照权利要求1所述的油气井高能复合射孔压裂装置，其特征在于所说设置在射孔枪[1]外的固体高能燃料筒为复合固体推进剂筒[7]。
专利摘要一种油气井高能复合射孔压裂装置,包括:一节或多节射孔枪、设在最上一节射孔枪上端的枪头、最下一节射孔枪下端的枪尾、设在枪头内或枪头外的引爆装置、设在射孔枪外的固体高能燃料筒。上述的射孔枪为:在射孔枪身内设置有弹架,在射孔枪身内的弹架内设置有单元射孔器,一根导爆索与每个单元射孔器相连,在弹架的上下两端与射孔枪身之间设有可使弹架不能相对于射孔枪身转动和移动的定位机构,在枪尾内设有卸压槽或凹坑。
文档编号E21B43/11GK2464936SQ01212980
公开日2001年12月12日 申请日期2001年2月6日 优先权日2001年2月6日
发明者张曦, 张廷汉 申请人:西安通源石油科技产业有限责任公司