专利名称：一种大破片深穿透射孔弹的制作方法
技术领域：
一种大破片深穿透射孔弹技术领域[0001]本实用新型属于石油工业油气井射孔作业领域，主要涉及一种射孔弹，尤其涉及 一种大破片深穿透射孔弹。
背景技术：
[0002]目前的深穿透射孔弹的作用原理就是利用炸药爆轰的聚能效应产生高温高压高 速的聚能射流穿透井下封闭油气产层的套管、水泥环并深入油气层，形成沟通井筒与油气 产层的流体通道。常规射孔弹在穿孔作用的同时，壳体在炸药爆轰的强大作用下破裂为小 于8mm的小碎屑的质量占到总质量的70%。大量的小碎屑从射孔枪孔眼进入到套管内，增 大射孔管柱上提的摩擦阻力，严重的会造成射孔管柱被卡。尤其在水平井作业中，这些小碎 屑不易完全被清除，在抽油过程中，壳体小碎屑在原油粘性带动下一起流出时，在污染原油 的同时有可能堵塞生产油管喷嘴的喉径，使原油不能顺畅流出而影响了石油产能。实用新型内容[0003]本实用新型要解决的技术问题是，针对常规射孔弹壳体产生碎屑较小的问题，提 供一种能广生大块破片的深芽透射孔弹。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供的大破片深穿透射孔弹包括壳体、药型罩 和炸药。壳体一端敞口一端带顶，壳体顶部开有放置导爆索的一字槽且一字槽带有与壳体 内腔相通的传爆孔，壳体的外表面由一段圆锥面和一段圆柱面组成，壳体的内表面由顶部 的圆弧面、中部的圆锥面和下部的圆柱面组成，在壳体内表面均匀刻有3 8条锥槽，锥槽 起始于传爆孔处，终止于壳体内圆柱面的上端；药型罩为锥形罩并置于壳体中，壳体与药型 罩之间压装所述炸药。[0005]根据本发明，所述锥槽的深度为I 5mm,锥角为60° 130°。[0006]本实用新型改变了常规射孔弹壳体的内腔结构，即在壳体内腔均匀预制3 8条 锥形槽，当射孔弹射孔后,这种壳体所产生的8mm以上的大块破片的质量超过壳体总质量 的80%，由于射孔后壳体产生的大部分破片尺寸都大于射孔孔眼尺寸,使得大部分壳体破 片留在射孔枪内，从而减小了射孔管柱上提过程中因大量的壳体碎屑所产生的摩擦阻力； 可以很好地预防射孔管柱被卡住的射孔事故；同时还能有效地降低壳体碎屑对井筒和射孔 孔道的污染以及堵塞油管喷嘴等问题。
[0007]图1为本实用新型大破片深穿透射孔弹的壳体结构示意图。[0008]图2为图1的A-A剖视图。[0009]图3为实用新型大破片深穿透射孔弹的结构组成示意图。[0010]图4为图3的B-B剖视图。
具体实施方式
[0011]
以下结合附图和优选实施例对本实用新型进行详细说明。[0012]依图1和图2所示，本发明优选实施例提供的深穿透射孔弹包括壳体、药型罩和炸 药。壳体一端敞口一端带顶且顶部开有传爆孔，壳体顶部开有放置导爆索的一字槽且一字 槽带有与壳体内腔相通的传爆孔，壳体的外表面由一段圆锥面1-1和一段圆柱面1-2组成， 圆锥面1-1的锥角范围为50° 120°、圆柱面1-2的直径范围为35 75mm。壳体的内表 面由顶部的圆弧面2-1、中部的圆锥面2-2和下部的圆柱面2-3组成，圆弧面2-1的直径为 8 15mm、圆锥面2-2的锥角范围为22。 33。、圆柱面2-3的直径范围为30 60mm ; 在壳体内表面均匀刻有3 8条锥槽3，且锥槽3起始于传爆孔处，终止于圆柱面2-3的上 端，锥槽3的深度t为I 5mm，锥角为60° 130°。[0013]依图3和图4所示，药型罩6-1为锥形罩，其内锥面的锥角为36° 50°，外锥面 的锥角为42° 55°。制造时先在液压机上安装好压罩模具，再将混合好的金属粉末在规 定好的压制压力下压制成药型罩。药型罩6-1位于壳体中，两者之间的空腔压装炸药5。[0014]将制造好的本实用新型进行地面破片收集试验；首先将导爆索一端放置在壳体 的一字槽中并通过压丝固定，然后将组装好的单发该型射孔弹装入一个密闭的圆柱形罐子 内。当起爆装置起爆并将导爆索引爆后，导爆索通过传爆孔起爆本实用新型。在本实用 新型在爆炸后，对密封罐子内的壳体破片进行了测量，其中大于8mm的大块破片的质量为 310. 6g，约占82. 1%，小于8mm的破片为67. 5g，约占17.9%。
权利要求1.一种大破片深穿透射孔弹，包括壳体、药型罩和炸药，壳体一端敞口一端带顶，壳体顶部开有放置导爆索的一字槽且一字槽带有与壳体内腔相通的传爆孔，壳体的外表面由一段圆锥面(1-1)和一段圆柱面(1-2)组成，壳体的内表面由顶部的圆弧面(2-1)、中部的圆锥面(2-2)和下部的圆柱面(2-3)组成，药型罩(6-1)为锥形罩并置于所述壳体中，壳体与药型罩之间压装所述炸药(5);其特征在于在所述壳体内表面均匀刻有3 8条锥槽(3)， 锥槽(3)起始于传爆孔处,终止于壳体的内圆柱面(2-3)的上端。
2.根据权利要求1所述的大破片深穿透射孔弹，其特征在于所述锥槽(3)的深度为 I 5mm,维角为60。 130°。
3.根据权利要求1所述的大破片深穿透射孔弹，其特征在于在所述壳体外表面上，所述圆锥面(1-1)的锥角范围为50° 120°，所述圆柱面(1-2)的直径范围为35 75mm。
4.根据权利要求1所述的大破片深穿透射孔弹，其特征在于所述药型罩的内锥面 (6-2)锥角为36° 50°，外锥面(6-3)的锥角为42° 55°。
专利摘要本实用新型公开了一种大破片深穿透射孔弹，包括壳体、药型罩和炸药，药型罩采用顶部薄、底部厚的变锥角结构，以便有效提高射流的头部速度，增加射流的速度梯度，进而增加了射流的穿孔深度。同时在壳体内腔加工3～8条预制槽，使得射孔弹爆炸后，炸药产生的爆轰波使壳体沿着预制槽方向裂开，而形成大部分为大于8mm的大块破片，从而可减小射孔管柱上提过程中受到大量壳体碎屑产生的摩擦阻力，预防射孔管柱被卡住的射孔事故；同时能有效的降低壳体碎屑对井筒和射孔孔道的污染以及堵塞油管喷嘴等问题。
文档编号E21B43/119GK202850957SQ20122044243
公开日2013年4月3日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者徐文新, 赵云涛, 姚志中, 李必红, 焦建国, 李万全, 赵开良, 杜鹏程, 高雨, 李哲雨, 周明 申请人:西安物华巨能爆破器材有限责任公司, 中国石化集团中原石油勘探局地球物理测井公司