一种电缆射孔选发装置的制作方法

文档序号:13288770阅读:197来源:国知局
技术领域本实用新型涉及石油射孔领域,尤其涉及一种电缆射孔选发装置。

背景技术:
目前,进行电缆射孔时,一般是一次下井完成一支枪射孔。虽然,进行分簇射孔和桥塞作业时已经应用了多级选发装置,可以实现多支射孔枪同时下井分级起爆。但是,现用的选发开关都是一次性的,射孔的同时选发开关也被炸坏,浪费较大。而且,该工艺使用的雷管为大电流雷管、高电压雷管或无起爆药雷管,这些雷管价格都比较高。因此,从控制成本的方面考虑,常规电缆射孔还没有推广多支射孔枪一下井多次起爆的工艺。申请号为CN201520247024.7的中国专利公开了一种液压控制式电缆射孔安全装置,包括接头,所述接头包括依次连接的上接头、中接头和下接头,接头内设置有电雷管发火线路,电雷管发火线路上端用于连接电缆,下端用于连接电雷管,中接头内设置有由井液压力带动的活塞组件,活塞组件与电雷管发火线路配合控制电雷管发火线路的短路、通路和断路状态,下接头内设置有用于调节控制井液压力值的调节机构。上述实用新型在电缆接头和电雷管之间通过液压进行电路控制,从而避免火工品意外引爆,提高了安全性,且实现了控制压力的线性可调,可适用于不同井况。但是其采用电雷管,成本较高,且不能实现多支射孔枪同时下井分级起爆。申请号为CN201520649407.7的中国专利公开了一种用于对页岩层岩石初步造缝的电缆射孔器,套管沿其径向由内而外具有独立的内腔和外腔,内腔和外腔沿套管轴向贯穿;充排液阀包括阀体和化学热反应装置,阀体上具有电极引入结构以及向内腔和外腔充液的充液结构;化学热反应装置与阀体连接,且位于外腔内;释能装置包括释能本体,释能本体上具有通孔和泄能孔,该通孔与内腔连通,泄能孔与释能装置轴线具有30°-120°的夹角,并且泄能孔与通孔连通;外电级用于给电缆射孔器接电,内电极用于将外电引入化学热反应装置内。申请号为CN201420806012.9的中国专利公开了一种连续油管带电缆射孔工具组合,包括依次连接的连续油管、连续油管接头、测井工具串或射孔工具串,所述连续油管的内部设置有电缆。上述实用新型虽然在一定程度上降低了成本,但是其选发开关仍是一次性的,不能重复使用。

技术实现要素:
为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种电缆射孔选发装置。本实用新型的电缆射孔选发装置的选发开关可以重复使用并且选发开关引爆的是磁电雷管,大幅降低成本;本实用新型用于常规电缆射孔可以实现多支射孔枪组合下井多次起爆的功能,从而节约施工时间,提高工作效率。本实用新型的具体技术方案为:一种电缆射孔选发装置,包括承压筒以及分别连接于所述承压筒上下两端的上接头和下接头。所述承压筒内位于所述上接头下端的下方设有骨架,所述骨架的底部固定有选发开关,骨架的顶部设有A密封塞和B密封塞;所述承压筒内位于所述下接头上端的上方设有密封件,所述密封件上设有C密封塞;所述骨架和密封件将所述选发开关与上接头、下接头隔离;所述上接头的上下两端分别设有互相连通的空腔,其中上接头上端的空腔内设有雷管;所述下接头的上端设有空腔,下接头的下端设有与下接头上端空腔接通的通孔;所述上接头内设有贯穿上接头上下端空腔的A导线,所述雷管上连接有B导线,所述B导线的下端位于上接头下端的空腔内,所述A密封塞、B密封塞的上端分别连接有C导线和D导线,A密封塞、B密封塞的下端与选发开关之间分别连接有E导线和F导线,所述C密封塞的上端与选发开关之间连接有G导线,C密封塞的下端连接有H导线,所述下接头内设有贯穿通孔和下接头上端空腔的I导线。本实用新型的电缆射孔选发装置承压筒的上下两端用高压密封塞将选发开关的输出线引出,射孔后承压筒内不会进液,选发开关不被破坏,能够重复使用。选用的高压密封塞可以承受140MPa的压力,它起到了引线和阻止外面压力进入承压筒内部的作用。选发开关放置在承压筒内,射孔枪起爆后,承压筒内压力没有变化,选发开关完好无损。作为优选,所述上接头下端空腔的侧壁以及所述下接头上端空腔的侧壁上分别设有侧孔,所述侧孔内设有堵头。侧孔的设置可供连接导线使用,导线连接好后加工导线放回承压筒内,两个侧孔用堵头堵住。作为优选,所述承压筒上下端分别与上接头、下接头套接,且承压筒上下端的直径分别大于上接头下端的直径和下接头上端直径。作为优选,所述上、下接头的上下端外侧壁、骨架的外侧壁以及密封件的外侧壁上分别设有密封圈。作为优选,所述骨架的截面呈T型。作为优选,所述雷管为高频磁电雷管。磁电雷管在满足需求的前提下价格便宜,能够降低成本。与现有技术对比,本实用新型的有益效果是:本实用新型的电缆射孔选发装置的选发开关可以重复使用并且选发开关引爆的是磁电雷管,这样可以大大降低成本;用于常规电缆射孔可以实现多支射孔枪组合下井多次起爆的功能,从而节约施工时间,提高工作效率。附图说明图1是本实用新型实施例1中电缆射孔选发装置一种结构示意图;图2是本实用新型实施例1的电缆射孔选发装置电路图。附图标记为:A导线1,雷管2,A密封圈3,上接头4,B导线5,A堵头6,B密封圈7,C导线8,D导线9,A密封塞10,B密封塞11,C密封圈12,E导线13,F导线14,骨架15,选发开关16,承压筒17,G导线18,D密封圈19,密封件20,C密封塞21,E密封圈22,H导线23,B堵头24,I导线25,F密封圈26,下接头27。具体实施方式下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。在本实用新型中所涉及的装置、连接结构和方法,若无特指,均为本领域公知的装置、连接结构和方法。实施例1如图1所示:一种电缆射孔选发装置,包括承压筒17以及分别套接于所述承压筒17上下两端的上接头4和下接头27,其中承压筒17上下端的直径分别大于上接头4下端的直径和下接头27上端直径。所述承压筒17内位于所述上接头4下端的下方设有骨架15,所述骨架15的截面呈T型,骨架15的底部固定有选发开关16,骨架15的顶部设有A密封塞10和B密封塞11。所述承压筒17内位于所述下接头27上端的上方设有密封件20,所述密封件20上设有C密封塞21。所述骨架15和密封件20将所述选发开关16与上接头4、下接头27隔离;所述上接头4的上下两端分别设有互相连通的空腔,其中上接头4上端的空腔内设有雷管2,该雷管2为高频磁电雷管。所述下接头27的上端设有空腔,下接头27的下端设有与下接头27上端空腔接通的通孔。所述上接头的上下端外侧壁分别设有A密封圈3、B密封圈7;所述下接头的上下端外侧壁分别设有E密封圈22、F密封圈26;骨架15的外侧壁设有C密封圈12,密封件20的外侧壁上分别设有D密封圈19。所述上接头4内设有贯穿上接头4上下端空腔的A导线1,所述雷管2上连接有B导线5,所述B导线5的下端位于上接头4下端的空腔内,所述A密封塞10、B密封塞11的上端分别连接有C导线8和D导线9,A密封塞10、B密封塞11的下端与选发开关16之间分别连接有E导线13和F导线14,所述C密封塞21的上端与选发开关16之间连接有G导线18,C密封塞21的下端连接有H导线23,所述下接头27内设有贯穿通孔和下接头27上端空腔的I导线25。此外,所述上接头4下端空腔的侧壁以及所述下接头27上端空腔的侧壁上分别设有侧孔,所述侧孔内分别设有A堵头6和B堵头24。本实施例的电缆射孔选发装置的具体组装过程是,将各密封圈分别装在各部件上。将选发开关16固定在骨架15上,将A、B密封塞拧在骨架15上,连接选发开关16与A、B密封塞之间的导线。将骨架15插入承压筒17中,将C密封塞21拧在密封件20上,连接选发开关16与C密封塞21之间的导线,将密封件20插入承压筒17中。在雷管2上连接B导线5,在B密封塞11上连接D导线9,在A密封塞10上连接C导线8。将射孔枪的A导线1插入上接头4中,将上接头4拧到射孔枪上,将承压筒17拧到上接头4上。在上接头3上安装A堵头6的孔中将导线1、5、8、9掏出来,A导线1与C导线8连接,B导线5与D导线9连接。把连好的各导线放回上接头4内,拧上A堵头6。在C密封塞21上连接H导线23,将下接头27拧到承压筒17上。将下一支射孔枪的过芯线插入下接头27,下接头27与下一支射孔枪连接。在下接头27上安装B堵头24的孔中将H导线23和I导线25掏出来,连接好后放回下接头27内,拧上B堵头24。电缆射孔选发装置组装完毕。电缆射孔选发装置工作过程如下。地面仪器送来的电源和控制信号通过A导线1、C导线8、A密封塞10和E导线13送入选发开关16。选发开关16可以设置地址,如果控制信号送来的地址信号与选发开关16的地址相同,则当地面仪器发送点火命令时,该选发开关输出高频点火信号,此信号经F导线14、B密封塞11和D导线9、C导线5送到雷管2,磁电雷管2起爆,完成一支枪的射孔。如果控制信号送来的地址信号与选发开关16的地址不同,则当地面仪器发送点火命令时,该选发开关无高频信号输出。如果控制信号送来的地址信号小于该选发开关的地址,则电源和控制信号经G导线18、C密封塞21、H导线23和I导线25被送到下一支射孔枪。如果控制信号送来的地址信号大于等于该选发开关的地址,则电源和控制信号不通入下一支射孔枪。射孔时必须是从最下面的射孔枪开始射孔。当下一支射孔枪射孔后,由于有密封件20和C密封塞21的阻挡。液体不会进入承压筒17内,更不会进入本支射孔枪内,因此不影响本支射孔枪的起爆。本支射孔枪起爆后,由于有骨架15、A、B密封塞的阻挡,承压筒17内同样没有液体进入。这样就保证了选发开关16不受损坏。因此选发开关可以重复使用。如图2所示:C1~C7为电容,CR1~CR3为二极管,E1~E6为端点,IC1~IC4为集成块,Q1~Q4为三极管,R1~R17为电阻,E1为缆芯,E2电缆外铠皮。二极管CR1、电阻R2、R3、稳压管VR1、电容C1和MOS管Q1组成了电源电路,它的输出VCC供给其它电路使用。电阻R1、电容C2构成了信号分离电路,它将附加到E2上的脉冲控制信号分离出来送往解码电路。集成块IC2、电阻R6、R7、电容C5、C6构成了解码器1。电阻R8~R11、接线端子J1、J2构成了解码器1的地址设置端。当地面仪器通过E2端送来的控制信号地址与该地址设置相同时,IC2的11输出由低电平变为高电平,它通过二极管CR2送到了集成块IC4的5脚,用于控制高频振荡器的输出。集成块IC4A、IC4B、电阻R12、R13、电容C7构成了振荡器。当IC4的5脚为高电平时,振荡器正常工作;当IC4的5脚为低电平时,振荡器停止工作。集成块IC4C、电阻R14、三极管Q2、Q3组成了驱动器,其输出E3、E4与磁电雷管连接。当地面仪器发出该支射孔枪的地址和射孔指令时,射孔枪的雷管被引爆。端点E6用于探测射孔枪内是否进水。当射孔枪内进水时,E6与E2之间短路,E6点电压升高。此高电平经电阻R16送到集成块IC4D的输入端,使得IC4的输出11脚变为低电平。此低电平通过二极管CR3送到IC4的5脚,从而使振荡器停止工作。该功能是为防止射孔进入后引起炸枪所设计的。集成块IC1、电阻R4、R5、电容C3、C4构成了译码器2。当地面仪器送来的控制信号地址为10000时,译码器2开始工作,它将地面仪器送来的数据信号送到IC1的12~15脚,最后连到集成块IC3的B0~B3端。集成块IC3是一个比较器,它比较A0~A3与B0~B3之间数据的大小,并将比较结果分别送到IC3的12、3、13脚输出。当B0~B3小于A0~A3时,比较器IC3的13脚输出为高电平,MOS管Q4导通,电源和控制信号被送到下一支射孔枪;当B0~B3大于等于A0~A3时,比较器IC3的13脚输出为低电平,MOS管Q4截止,电源和控制信号不能被送到下一支射孔枪。端点E5与下一支射孔枪的插头连接。本实施例的选发开关中设计了进水探测功能。如果射孔枪进水,选发开关不产生高频点火信号,从而防止炸枪事故的发生,安全性能高。实施例2实施例2与实施例1的不同之处在于,实施例2中不设有各密封圈。实施例3实施例3与实施例1的不同之处在于,实施例3的上、下接头中不设有侧孔和堵头。以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例,并非对本实用新型作任何限制,凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
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