专利名称：保护套式压力释放穿孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油、天然气的压力释放穿孔作业领域，主要涉及一种穿孔器，尤 其涉及一种保护套式压力释放穿孔器。
背景技术：
众所周知，石油是我国国民经济的重要能源材料。近年来，由于各个行业的快速发 展，使得石油供给需求大幅度的攀升，因而，依靠科技进步，加快石油工业的发展成了当前 亟待解决的问题。压力释放穿孔作业是动态负压射孔、跨隔测试等领域不可或缺的一种工艺，它可 以避免堵塞孔眼、提高作业效率。目前，压力释放穿孔作业大多采用射孔的方式，即采用成 熟的射孔弹工艺。此方式虽然可以形成穿孔，但是存在易损伤套管、不能重复使用，且所采 用射孔弹设计难、形成的瞬间负压不理想等明显的、难以克服的缺陷。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，针对油、气井开采过程中压力释放穿孔作业时 存在的问题，提供一种可保护套管不受损伤，且能在穿孔后顺利实现装置内进液、形成瞬间 负压、清洁射孔孔道的保护套式压力释放穿孔器。为解决上述技术问题，本实用新型提供的保护套式压力释放穿孔器包括压力释放 枪、保护套、穿孔枪、内接头和联枪接头，所述压力释放枪的下端设有外螺纹；所述保护套两 端设有内螺纹且中间段设有多个联通孔，保护套的上端与所述压力释放枪下端的外螺纹连 接；所述穿孔枪含有枪体、弹架、2 8枚穿孔弹、上定位盘、下定位盘和导爆索，枪体两端的 内壁设有上、下环形定位面，枪体的上端与所述压力释放枪下端采用间隙配合且密封，枪体 的下端与所述内接头一端密封固连，内接头的另一端以及所述保护套的下端分别与联枪头 一端的内、外螺纹对应密封固连；上定位盘设有中心导索孔和多个井液孔；下定位盘设有 中心导索孔；弹架的两端分别通过上定位盘和下定位盘对应固连和定位在枪体的上环形定 位面和下环形定位面处；穿孔弹安放在弹架上并通过导爆索相互连接，由外部引入压力释 放枪中的导爆索通过所述上定位盘的导索孔与最上端一枚穿孔弹相连，连接在最下端一枚 穿孔弹上的导爆索由下定位盘和内接头的导索孔引到联枪接头的导索孔中。根据本实用新型，所述枪体的上端通过锥面过渡而扩径。本实用新型还包括多个圆柱形泄压片，所述枪体在正对各穿孔弹尾部的管壁上设 有相应的泄压孔，且泄压片以过盈配合方式嵌入泄压孔中。根据本实用新型，所述上定位盘的外侧端面的径向两侧通过与所述枪体固连的两 个定位板限位，位于上定位盘外侧端面处的所述导爆索上安装有止退卡。本实用新型的整体技术效果体现在以下方面。(一 )本实用新型在穿孔枪的外部设置了带有联通孔的保护套，在作业前，井液通 过该保护套上的联通孔进入保护套与穿孔枪形成的环形空间内，因此，在下井过程中，可始终保持套管和保护套环形空间的压力与穿孔枪和保护套环形空间的压力平衡；而在穿孔作 业后，穿孔所形成的破片等废物落入保护套与穿孔枪形成的环形空间内，不会对油井造成 污染，同时，保护套还可以保护套管不受损伤，且能重复使用，提高了作业效率；此外，穿孔 后，井液迅速进入穿孔枪的枪体内腔中，并通过上定位盘上的井液孔进入压力释放枪中，形 成瞬间负压，可清洁射孔孔道。(二)在本实用新型中，通过设置与枪体固连的定位板，来防止穿孔弹作业时上定 位盘向上滑动。(三)在本实用新型中，通过在枪体上设置与穿孔弹数量及位置对应的泄压孔和 在泄压孔中嵌入泄压片的措施，来达到提高作业效率和减少穿孔弹，进而降低施工成本的 目的。
图1是保护套式压力释放穿孔器第一优选实例结构组成示意图。图2是保护套式压力释放穿孔器第二优选实例结构组成示意图。
具体实施方式
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。如图1所示，本实用新型保护套式压力释放穿孔器的第一优选实施例包括压力释 放枪1、保护套2、穿孔枪、内接头13和联枪接头3。压力释放枪1的下端为缩径端，缩径端 上设有外螺纹且外螺纹根部设有螺钉孔。保护套2的上下端设有内螺纹且中间段设有多个 联通孔12，保护套2的上端与压力释放枪1下端的外螺纹固连且安装防倒螺钉14，以防止 装配时保护套2滑动而损伤内螺纹。内接头13为带有中心导索孔且两端缩径的圆柱体，两 个缩径端上均带有密封槽和外螺纹且密封槽内安装密封圈。穿孔枪含有枪体4、弹架6、4 8枚穿孔弹7、上定位盘9、下定位盘11和导爆索5。穿孔弹7可以采用51规格射孔弹或60 规格射孔弹。枪体4为圆筒体且上端通过锥面过渡而扩径，其扩径端的内壁带有上环形定 位面，外壁带有密封槽，该端安装密封圈后与压力释放枪1缩径端间隙配合且密封；枪体4 的下端内壁带有下环形定位面和内螺纹，该端与内接头13—端的外螺纹连接，内接头13另 一端的外螺纹与联枪接头3的内螺纹连接且联枪接头3该端的外螺纹与保护套2下端的内 螺纹连接。上定位盘9设有中心导索孔和多个井液孔10。下定位盘11设有中心导索孔。 弹架6的两端分别与上定位盘9和下定位盘11的内端固连，上定位盘9和下定位盘11分 别定位在枪体4的上环形定位面和下环形定位面上，且上定位盘9的外侧端面的径向两侧 通过与枪体4固连的两个定位板15限位；4 8枚穿孔弹7安放在弹架6上并通过导爆索 5相互连接。由外部引入压力释放枪1中的导爆索通过上定位盘9的导索孔与最上端一枚 穿孔弹相连，连接在最下端一枚穿孔弹7上的导爆索由下定位盘11和内接头13的导索孔 引到联枪接头3的导索孔中。本优选实施例的作用过程为压力释放枪1的上端可与起爆装置、夹层枪或射孔 枪等相连，联枪接头3的另一端则与其它射孔枪或压力释放装置相连。实施压力释放穿孔 作业前，井液通过保护套2外壁上的联通孔12进入穿孔枪与保护套2之间的环形空间内， 在下井过程中，可始终保持套管和保护套2环形空间的压力与穿孔枪和保护套2环形空间的压力平衡。作业时，将本实用新型压力释放穿孔器下至预定位置后，引爆导爆索5，继而引 爆穿孔弹7。穿孔弹7穿孔后，在枪体4上形成进液孔，井液从穿孔枪与保护套2之间的环 形空间进入枪体4的内腔，并通过上定位盘9上的多个井液孔10进入压力释放枪1内，由 此，在射孔管串周围形成瞬间负压，清洁射孔孔道，提高作业效率。由于穿孔枪外部装有保 护套2，因而，在穿孔弹7穿孔后，一是穿孔形成的破片落入到穿孔枪体与保护套2的环形空 间内，不会对油井造成污染；二是在保护套2可以保护作业用套管不受损伤。 图2示出了本实用新型的第二优选实施例，第二实施例与第一实施例的不同之处 在于穿孔枪的枪体4。在第二实施例中，枪体4不带扩径端，且正对各穿孔弹7尾部的管壁 上设有相应的穿孔弹泄压孔并以紧密配合方式嵌入圆柱形泄压片16。实施压力释放穿孔 作业时，穿孔弹7起爆后顶开泄压片16而使井液由泄压孔处进入枪体4内。由于穿孔作业 时，泄压片16极易弹出而形成穿孔，因此，只需穿孔弹2 4枚即可顺利实现穿孔作业。
权利要求1.一种保护套式压力释放穿孔器，包括压力释放枪[1]、穿孔枪、内接头[13]和联枪接 头[3]，所述压力释放枪[1]的下端设有外螺纹；其特征在于还包括一个保护套[2]，所述 保护套[2]两端设有内螺纹且中间段设有多个联通孔[12]，保护套[2]的上端与所述压力 释放枪[1]下端的外螺纹连接；所述穿孔枪含有枪体W]、弹架W]、2 8枚穿孔弹[7]、 上定位盘[9]、下定位盘[11]和导爆索[5]，枪体[4]两端的内壁设有上、下环形定位面，枪 体W]的上端与所述压力释放枪[1]下端间隙配合且密封，枪体[4]的下端与所述内接头 [13] 一端密封固连，内接头[13]的另一端以及所述保护套[2]的下端分别与联枪接头[3] 一端的内、外螺纹对应密封固连；上定位盘[9]设有中心导索孔和多个井液孔[10]；下定位 盘[11]设有中心导索孔；弹架W]的两端分别通过上定位盘[9]和下定位盘[11]对应固 连且定位在枪体W]的上环形定位面和下环形定位面处；穿孔弹[7]安放在弹架[6]上并 通过导爆索[5]相互连接，由外部引入压力释放枪[1]中的导爆索通过所述上定位盘[9] 的导索孔与最上端一枚穿孔弹相连，连接在最下端一枚穿孔弹[7]上的导爆索由下定位盘 [11]和内接头[13]的导索孔引到联枪接头[3]的导索孔中。
2.根据权利要求1所述的保护套式压力释放穿孔器，其特征在于所述枪体W]的上 端通过锥面过渡而扩径。
3.根据权利要求1所述的保护套式压力释放穿孔器，其特征在于还包括多个圆柱 形泄压片[16]，所述枪体在正对各穿孔弹[7]尾部的管壁上设有相应的泄压孔，且泄压片 [16]以过盈配合方式嵌入泄压孔中。
4.根据权利要求1或2或3所述的保护套式压力释放穿孔器，其特征在于所述上定 位盘[9]的外侧端面的径向两侧通过与所述枪体[4]固连的两个定位板[15]限位，位于上 定位盘[9]外侧端面处的所述导爆索[5]上安装有止退卡[8]。
专利摘要本实用新型公开了一种保护套式压力释放穿孔器，适用于油、气井压力释放穿孔作业工艺。该穿孔器包括压力释放枪、保护套、含有安装在弹架上的多枚穿孔弹和上下定位盘的穿孔枪、内接头和联枪接头，保护套上设有多个联通孔，上定位盘设有井液孔，保护套的两端分别与压力释放枪和联枪接头连接，穿孔枪的枪体一端与压力释放枪相连，另一端通过内接头与联枪接头相连，弹架通过上下定位盘安装在枪体内。使用时，压力释放穿孔器下方通过联枪接头与射孔枪串相连。实施穿孔作业时，穿孔弹穿孔使得穿孔枪体产生进液孔，井液迅速进入穿孔枪体的内腔，并通过上定位盘上的井液孔进入压力释放枪内，在射孔管串周围形成瞬间负压，该负压可清洁射孔孔道，提高作业效率。
文档编号E21B43/116GK201891408SQ20102065002
公开日2011年7月6日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日
发明者崔淑娟, 李勇, 王峰, 王秀芝, 王静, 蒋芳芳 申请人:中国兵器工业第二一三研究所