专利名称：新型复合射孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油气田开采技术领域，是一种集射孔、压裂技术于一体的新型复 合射孔器。
背景技术：
随着石油天然气开发技术的深入发展，新勘探油气层类型更加复杂，低渗透致密 砂岩油层在油气储量中占较大的比例，用常规的射孔器和普通射孔方式射孔就能出油的油 层越来越少，而且由于钻井、完井、射孔等各种措施作业的增多，油层污染程度越来越严重， 常规射孔不能满足生产的需要。近几年研制开发了多种形式的复合射孔技术，在实际应用 中起到了一定的增产效果，但增产效果不是很理想。
发明内容本实用新型的目的是解决普通射孔器射孔及压裂效果差、油层污染严重的缺点， 提供了两种结构的新型复合射孔器。为解决上述问题，本实用新型所述的一种新型复合射孔器，具有两种结构。结构一包括射孔枪，射孔枪内设有射孔弹弹架和起爆系统，射孔弹弹架内装有射 孔弹，在射孔枪外壳上套装有若干个内装复合药的复合射孔器药环。结构二 包括普通射孔枪，射孔枪内设有复合药型射孔弹架和起爆系统，复合药型 射孔弹架内装有射孔弹，射孔弹弹架是由复合射孔器药环制作而成的复合药型射孔弹架。 除首尾定位端采用金属或可燃材料结构外，其余全部为复合药注装成型。本实用新型巧妙地把射孔弹射孔和做功能力可调可控的复合射孔器药环结合起 来，构成了一种新的装置体系。射孔弹爆轰所形成的高温高压高速金属射流，点燃射孔枪身 外套的复合射孔器药环(结构一)，或点燃复合药型射孔弹架(结构二)，产生燃烧的气体压 力通过射孔孔道进入地层，并快速实现造缝和延伸，从而达到一次下井施工，集射孔、压裂、 清除压实带及近井地带污染于一体的多重功效。与现有技术相比，本实用新型复合射孔器的特点包括(1)结构一是把复合射孔器药环装到射孔枪外面，进行调整定位，构成一种新的装 置体系；结构二的复合药型射孔弹架本身就是由金属或可燃材料型首尾定位环与复合射孔 器药环本体组成，是一种以复合药为主体的全新射孔弹架。(2)新型复合射孔器产生的气体压力可控，压裂药剂燃速可调节，且携带的药量可 快速调节。(3)由于不受空间限制，所以新型复合射孔器携带压裂药剂量大，产气量高，与射 孔段同一层位，可有效延长破裂时间，针对不同地层实现作功能量最大化，使压开裂缝最大 化。(4)很大程度上去除了射孔压实带和近井地带污染。(5)结构一新型复合射孔器采用了外套装药方式相对内置装药方式提高了腔体内自由空间，从而增加了射孔穿深。结构二新型复合药型射孔弹架燃烧后，不遗留金属碎屑，更加环保。(6)新型复合射孔器集射孔、高能气体压裂等技术于一体，实现了一次施工、多重 效果的目的，装药量、能量可调可控，降低破裂压力、油田增产、增注效果明显。显著降低了 油田开发成本，特别是在低渗高压、深井地层效果显著。(7)必要时，两种结构的新型复合射孔器可组合使用，起到非常明显的效果。(8)根据油田施工现场需求，新型复合射孔器可以具有一定强度，也可制成纯弹 性体。
图1为本实用新型的结构一的示意图。图2为本实用新型的结构二的示意图。图中，1-射孔枪；2-弹架；3-起爆系统；4-射孔弹；5-复合射孔器药环；6_定位 环；7-调整套；8-射孔枪头；9-射孔枪尾；10-导向块；11-复合药型射孔弹架；12-首定位 环；13-尾定位环。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做具体说明。本实用新型所述的结构一新型复合射孔器(见附图1)，包括射孔枪1，射孔枪1内 设有射孔弹弹架2和起爆系统3，射孔弹弹架2内装有射孔弹4，在射孔枪1外壳上套装有若 干个内装复合药的复合射孔器药环5，复合射孔器药环具有一定强度，也可制成纯弹性体。所述的若干个复合射孔器药环5由不同做功能力的复合射孔器药环组成，一般分 为A、B、C三级，按照设计方案逐个装到射孔枪上。射孔枪1上套装有定位环6，用于固定复 合射孔器药环5。射孔枪1上套装有调整套7，用于调整复合射孔器药环5的位置。射孔枪 1上装有带导向块10的射孔枪头8、射孔抢尾9。本实用新型的另一种结构(见附图2)包括射孔枪1，射孔枪1内设有复合药型射 孔弹架2和起爆系统3，复合药型射孔弹架2内装有射孔弹4，射孔弹弹架是由复合射孔器 药环制作而成的复合药型射孔弹架U。所述的复合药型射孔弹架11是由首定位环12、尾定位环13以及复合射孔器药环 注装成的一体结构。复合药型射孔弹架11的首定位环12、尾定位环13是采用金属或可燃 型材料。本实用新型是利用射孔弹主装药炸药和复合射孔器药环之间数量级之差的反应 速度，炸药以微秒级的时间在井筒与地层之间形成射孔通道，复合射孔器药环随后以毫秒 级的时间产生燃气脉冲，以冲击加载的形式沿射孔通道挤压地层，使射孔通道以裂缝的形 式延伸扩展。新型复合射孔器在延长油田股份有限公司西区采油厂进行了试验，取得了良 好的效果。本实用新型结构一的作业过程(a)准备射孔前，在施工现场将射孔弹4放入弹架2内并连接好起爆系统3，弹架 2放入射孔枪1内固定好。[0029](b)装配将不同做功能力的复合射孔器药环按设计方案逐个装到射孔枪上，用调 整套7调整好，定位环6定位，用耐高温防水胶布缠好。然后装好已固定导向块10的射孔 枪头8、射孔枪尾9。(C)下井对通井后的射孔层位测试定位，将装配好的新型复合射孔器与射孔电缆 或油管连接后，缓慢放入井内。新型复合射孔器在下井的过程中，用定位环6和导向块10 进行保护性导向。(d)作业在射孔时用起爆器启动起爆系统3，射孔弹4爆炸使复合射孔器药环5 迅速燃烧，产生高温高压气体，最大程度地压裂造缝，同时冲刷射孔孔道并延伸。达到一次 施工，集射孔、压裂、清除压实带及近井地带污染的多重功效。本实用新型结构二的作业过程(a)射孔前，在施工现场将射孔弹4装入复合药型射孔弹架11内并连接好起爆系 统3，用胶布固定好，最后将复合药型射孔弹架11放入射孔枪1内固定好。(b)其余过程同射孔正常作业。
权利要求1.一种新型复合射孔器，包括射孔枪(1)，射孔枪(1)内设有射孔弹弹架(2)和起爆系 统(3)，射孔弹弹架(2)内装有射孔弹(4)，其特征在于在射孔枪(1)外壳上套装有若干个 内装复合药的复合射孔器药环(5 )。
2.根据权利要求1所述的新型复合射孔器，其特征在于所述的若干个复合射孔器药 环(5)由不同做功能力的复合射孔器药环组成。
3.根据权利要求1或2所述的新型复合射孔器，其特征在于所述的射孔枪(1)上套装 有定位环(6)。
4.根据权利要求1或2所述的新型复合射孔器，其特征在于所述的射孔枪(1)上套装 有调整套(7)。
5.根据权利要求1或2所述的新型复合射孔器，其特征在于所述的射孔枪(1)上装有 带导向块(10)的射孔枪头(8)、射孔抢尾(9)。
6.一种新型复合射孔器，包括射孔枪(1)，射孔枪(1)内设有复合药型射孔弹架(2)和 起爆系统(3)，复合药型射孔弹架(2)内装有射孔弹(4)，其特征在于射孔弹弹架是由复合 射孔器药环制作而成的复合药型射孔弹架(11)。
7.根据权利要求6所述的新型复合射孔器，其特征在于所述的复合药型射孔弹架 (11)是由首定位环(12)、尾定位环(13)以及复合射孔器药环注装成的一体结构。
8.根据权利要求6或7所述的新型复合射孔器，其特征在于所述的复合药型射孔弹 架(11)的首定位环(12)、尾定位环(13)是采用金属或可燃型材料制成。
专利摘要本实用新型公开了一种新型复合射孔器，包括射孔枪，射孔枪内设有射孔弹弹架和起爆系统，射孔弹弹架内装有射孔弹，在射孔枪外壳上套装有若干个内装复合药的复合射孔器药环；或者是射孔弹弹架由复合射孔器药环制作而成，除首尾定位环采用金属或可燃材料结构外，其余全部用复合药注装成型。本实用新型可以在很大程度上去除射孔压实带和近井地带污染，压裂效果显著，产品安全性好。
文档编号E21B43/116GK201915919SQ20112001144
公开日2011年8月3日 申请日期2011年1月15日 优先权日2011年1月15日
发明者任流润, 李翠萍, 王东, 王高宏, 祝贺, 陈永宁, 霍勇 申请人:山西江阳兴安民爆器材有限公司