用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，包括左壳体、右壳体、解锁装置、芯轴、活塞、内套和撞击头，左壳体的内部分为左腔室和右腔室，左腔室和右腔室之间通过一芯轴孔连通，左壳体上还设置有将芯轴孔与左壳体外部连通的流道；右壳体的右端还开有第三通孔，第三通孔内安装有进液阀，进液阀内设置有一挡圈，当进液阀的开关受到的压力大于预设值时挡圈剪断使进液阀失效；内套和活塞向右移动至预设位置时，内套的右端推动进液阀的开关剪断挡圈使右壳体内部与外界连通，且撞击头随活塞同步向右运动。本实用新型中的电解锁压力点火头操作方便、安全可靠。
【专利说明】用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻探设备【技术领域】，具体而言，涉及一种用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头。
【背景技术】
[0002]射孔完井是国内外使用最广泛的完井方法，射孔是将射孔器下至油气井目的层位，射穿套管、水泥环并射入地层一定深度，建立地层流体与井筒的流动通道。
[0003]目前，国内电缆输送射孔一般采用电缆连接磁定位仪，将雷管放置于短节中，通电引爆雷管、射孔枪。这种电缆射孔的起爆方式已经使用了几十年，在使用过程中出现过很多安全问题，可操作行差，稳定性差，发生误引爆概率高。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种操作方便、安全可靠的用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头。
[0005]因此，本实用新型的技术方案如下:
[0006]一种用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，包括左壳体、右壳体、解锁装置、芯轴、活塞、内套和撞击头，其中:
[0007]所述左壳体的内部分为左腔室和右腔室，所述左腔室和所述右腔室之间通过一芯轴孔连通，所述芯轴的左端连接至一限位块，用于限制所述芯轴向右运动，所述左壳体上还设置有将所述芯轴孔与所述左壳体外部连通的流道，所述芯轴安装在所述芯轴孔内并与所述芯轴孔的内壁配合形成密封；
[0008]所述解锁装置安装在所述左腔室内，所述解锁装置通电时产生吸附所述芯轴的磁力使所述芯轴移动至所述流道的左侧，所述右腔室通过所述芯轴孔和所述流道与所述左壳体外部连通；
[0009]所述左壳体通过设置在其右端的外螺纹与所述右壳体连接，所述活塞在所述内套内与所述内套固定连接并与所述内套的内壁配合形成密封，所述内套的左端伸入所述右腔室的右端与所述右腔室的内壁配合形成密封并通过剪销与所述左壳体固定，所述内套的右端与所述右壳体的内壁配合形成密封；
[0010]所述内套的右端开有第一通孔，所述右壳体的右端开有第二通孔，所述撞击头的左端穿过所述第一通孔连接至所述活塞、右端穿过所述第二通孔，所述撞击头与所述第二通孔的内壁配合形成密封；
[0011]所述右壳体的右端还开有第三通孔，所述第三通孔内安装有进液阀，所述进液阀内设置有一挡圈，当所述进液阀的开关受到的压力大于预设值时所述挡圈剪断使所述进液阀失效;
[0012]所述内套和所述活塞向右移动至预设位置时，所述内套的右端推动所述进液阀的开关剪断所述挡圈使所述右壳体内部与外界连通，且所述撞击头随所述活塞同步向右运动。
[0013]在该技术方案中，整个电解锁压力点火头结构可靠性高，可操作性强，稳定性高，撞击起爆装置与电解锁压力点火头装配后，能够保证撞击头对准撞击起爆装置的锁柱，井口意外电流、撞击、震动不会使撞击头解锁、释放；用于电缆射孔作业，可实现地面控制点火，利用井液压差作用使撞击起爆装置解锁引爆，当射孔枪未起爆时，上提射孔管柱，可防止射孔枪误引爆，可确保人员和设备的安全；电解锁压力点火头的应用提高了电缆射孔作业的准确性、安全性，为提高安全质量方面提供了强大的技术支持，具有极大的应用前景。
[0014]进一步，在所述内套与所述右壳体之间还设置有卡圈，在所述右壳体的内壁上、所述卡圈的左侧、所述左壳体的右侧设置有一台阶，所述内套向左移动预设距离后所述卡圈弹出并与所述台阶配合，以限制所述内套向右运动。在该技术方案中，引爆完成后，井液推动内套和活塞持续向左运动至内套上卡圈弹出止动，限制活塞与内套向右运动，避免撞击头再次接触锁柱，从而防止上提时射孔枪误引爆，提高了整个装置的安全性。
[0015]另外，为了更好地保证整个点解锁压力点火头的密封性，在所述芯轴与所述左壳体之间、所述活塞与所述内套之间、所述内套与所述左壳体之间、所述左壳体与所述右壳体之间、所述内套与所述右壳体之间、所述撞击头与所述右壳体之间、所述进液阀与所述右壳体之间这些位置中至少一处设置有密封圈。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是根据本实用新型实施例的用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头的结构不意图；
[0017]图2是图1中的电解锁压力点火头与撞击起爆装置的连接示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]如图1和图2所示，根据本实用新型的实施例的用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，包括左壳体13、右壳体7、解锁装置2、芯轴3、活塞4、内套6和撞击头9，其中:
[0020]所述左壳体13的内部分为左腔室21和右腔室22，所述左腔室21和所述右腔室22之间通过一芯轴孔连通，所述芯轴3的左端连接至一限位块14，用于限制所述芯轴3向右运动，所述左壳体13上还设置有将所述芯轴孔与所述左壳体13外部连通的流道15，所述芯轴3安装在所述芯轴孔内并与所述芯轴孔的内壁配合形成密封；
[0021]所述解锁装置2安装在所述左腔室21内，所述解锁装置2通电时产生吸附所述芯轴3的磁力使所述芯轴3移动至所述流道15的左侧，所述右腔室21通过所述芯轴孔和所述流道15与所述左壳体13外部连通；
[0022]所述左壳体13通过设置在其右端的外螺纹与所述右壳体7连接，所述活塞4在所述内套6内与所述内套6固定连接并与所述内套6的内壁配合形成密封，所述内套6的左端伸入所述右腔室22的右端与所述右腔室22的内壁配合形成密封并通过剪销16与所述左壳体13固定，所述内套6的右端与所述右壳体7的内壁配合形成密封；
[0023]所述内套6的右端开有第一通孔，所述右壳体7的右端开有第二通孔，所述撞击头9的左端穿过所述第一通孔连接至所述活塞4、右端穿过所述第二通孔，所述撞击头9与所述第二通孔的内壁配合形成密封；
[0024]所述右壳体7的右端还开有第三通孔，所述第三通孔内安装有进液阀8，所述进液阀8内设置有一挡圈10，当所述进液阀8的开关受到的压力大于预设值时所述挡圈10剪断使所述进液阀8失效；
[0025]所述内套6和所述活塞4向右移动至预设位置时，所述内套6的右端推动所述进液阀8的开关剪断所述挡圈10使所述右壳体7内部与外界连通，且所述撞击头9随所述活塞4同步向右运动。
[0026]其中，左壳体的左端用于连接至磁定位器，右壳体的右端用于连接至撞击起爆装置；所述解锁装置2可以为电磁铁等装置，只要能够实现本其目的即可。当需要引爆时，解锁装置2通电产生磁力吸附芯轴3向左运动，右腔室22通过芯轴孔和流道15与左壳体13外部连通，井液通过流道15和芯轴孔进入右腔室22，随着井液进入右腔室22内活塞4受到的压力也逐渐增大，最终剪断剪销16推动活塞4和内套6向右运动，撞击头9随活塞4同步向右运动至撞击在锁柱11上，使锁柱11剪断剪切销12并继续推动锁柱11向右运动至起爆装置引爆；井液压力继续推动活塞4和内套6运动至接触进液阀8 (即所谓的“预设位置”)，内套6继续推动使挡圈10剪切，密封失效，右壳体7右侧的井液通过进液阀8进入右壳体7内，此时活塞4与内套6右侧的井液压力大于左侧的井液压力，井液反向推动活塞4与内套6向上运动，撞击头9与锁柱11脱离，完成引爆。
[0027]在该技术方案中，整个电解锁压力点火头结构可靠性高，可操作性强，稳定性高，撞击起爆装置与电解锁压力点火头装配后，能够保证撞击头对准撞击起爆装置的锁柱，井口意外电流、撞击、震动不会使撞击头解锁、释放；用于电缆射孔作业，可实现地面控制点火，利用井液压差作用使撞击起爆装置解锁引爆，当射孔枪未起爆时，上提射孔管柱，可防止射孔枪误引爆，可确保人员和设备的安全；电解锁压力点火头的应用提高了电缆射孔作业的准确性、安全性，为提高安全质量方面提供了强大的技术支持，具有极大的应用前景。
[0028]进一步，在所述内套6与所述右壳体7之间还设置有卡圈5，在所述右壳体7的内壁上、所述卡圈5的左侧、所述左壳体13的右侧设置有一台阶17，所述内套6向左移动预设距离后所述卡圈5弹出并与所述台阶17配合，以限制所述内套6向右运动。在该技术方案中，引爆完成后，井液推动内套6和活塞4持续向左运动至内套6上卡圈5弹出止动，限制活塞4与内套6向右运动，避免撞击头9再次接触锁柱11，从而防止上提时射孔枪误引爆，提高了整个装置的安全性。
[0029]另外，为了更好地保证整个点解锁压力点火头的密封性，在所述芯轴3与所述左壳体13之间、所述活塞4与所述内套6之间、所述内套6与所述左壳体13之间、所述左壳体13与所述右壳体7之间、所述内套6与所述右壳体7之间、所述撞击头9与所述右壳体7之间、所述进液阀8与所述右壳体7之间这些位置中至少一处设置有密封圈。
[0030]综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。
【权利要求】
1.一种用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，其特征在于，包括左壳体(13)、右壳体(7)、解锁装置(2)、芯轴(3)、活塞(4)、内套(6)和撞击头(9)，其中: 所述左壳体(13)的内部分为左腔室(21)和右腔室(22)，所述左腔室(21)和所述右腔室(22)之间通过一芯轴孔连通，所述芯轴(3)的左端连接至一限位块(14)，用于限制所述芯轴⑶向右运动，所述左壳体(13)上还设置有将所述芯轴孔与所述左壳体(13)外部连通的流道(15)，所述芯轴(3)安装在所述芯轴孔内并与所述芯轴孔的内壁配合形成密封； 所述解锁装置(2)安装在所述左腔室(21)内，所述解锁装置(2)通电时产生吸附所述芯轴(3)的磁力使所述芯轴(3)移动至所述流道(15)的左侧，所述右腔室(22)通过所述芯轴孔和所述流道(15)与所述左壳体(13)外部连通； 所述左壳体(13)通过设置在其右端的外螺纹与所述右壳体(7)连接，所述活塞(4)在所述内套￠)内与所述内套￠)固定连接并与所述内套￠)的内壁配合形成密封，所述内套(6)的左端伸入所述右腔室(22)的右端与所述右腔室(22)的内壁配合形成密封并通过剪销(16)与所述左壳体(13)固定，所述内套￠)的右端与所述右壳体(7)的内壁配合形成密封； 所述内套￠)的右端开有第一通孔，所述右壳体(7)的右端开有第二通孔，所述撞击头(9)的左端穿过所述第一通孔连接至所述活塞(4)、右端穿过所述第二通孔，所述撞击头(9)与所述第二通孔的内壁配合形成密封； 所述右壳体(7)的右端还开有第三通孔，所述第三通孔内安装有进液阀(8)，所述进液阀⑶内设置有一挡圈(10)，当所述进液阀⑶的开关受到的压力大于预设值时所述挡圈(10)剪断使所述进液阀(8)失效； 所述内套(6)和所述活塞(4)向右移动至预设位置时，所述内套￠)的右端推动所述进液阀(8)的开关剪断所述挡圈(10)使所述右壳体(7)内部与外界连通，且所述撞击头(9)随所述活塞(4)同步向右运动。
2.根据权利要求1所述的用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，其特征在于，在所述内套(6)与所述右壳体(7)之间还设置有卡圈(5)，在所述右壳体(7)的内壁上、所述卡圈(5)的左侧、所述左壳体(13)的右侧设置有一台阶(17)，所述内套￠)向左移动预设距离后所述卡圈(5)弹出并与所述台阶(17)配合，以限制所述内套(6)向右运动。
3.根据权利要求1或2所述的用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，其特征在于，所述解锁装置(2)为电磁铁。
4.根据权利要求1或2所述的用于电缆射孔的起爆射孔器的电解锁压力点火头，其特征在于，在所述芯轴(3)与所述左壳体(13)之间、所述活塞(4)与所述内套(6)之间、所述内套(6)与所述左壳体(13)之间、所述左壳体(13)与所述右壳体(7)之间、所述内套(6)与所述右壳体(7)之间、所述撞击头(9)与所述右壳体(7)之间、所述进液阀(8)与所述右壳体(7)之间这些位置中至少一处设置有密封圈。
【文档编号】E21B43/1185GK203961931SQ201420384175
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】王朝晖, 张维山, 王书华, 刘志英, 王芝尧, 王继西, 张秋冬, 胡津辉 申请人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司