一种电子延期起爆装置的制作方法

本实用新型属于油井完井射孔领域，涉及一种电子延期起爆装置。

背景技术：

石油作为重要的自然资源，在我国经济社会发展过程中占据着举足轻重的地位。改革开放以来，随着我国经济建设的快速发展，对自然资源特别是石油的依赖日益显现。我国是个石油匮乏的国家，每年一半以上的需求都需要进口，而与此相对应的是，我国的石油仪器研制在全世界范围内也处于比较落后的水平，我们石油开采成本也较高，加大先进石油仪器的研制，提高采油效率，降低开采成本，获得更高的产量，是摆在我国石油仪器工作者面前非常迫切的问题。

由于我国总的石油分布的地质条件复杂，油层薄等原因，给射孔压裂工艺带来更多复杂和困难，也对射孔压裂工艺提出更高要求。采用管输射孔方式进行射孔作业具有载弹量大，施工效率高等特点。但广泛采用的导爆索由于火工品先天因素易产生断爆等问题，常规的压力起爆器由于所处位置不同，且由于机械加工件的存在加工误差的问题，其激发压力值存在一定差异。为解决这一问题，在工程施工中通常在压力起爆器后外接不同时间的延期装置，采用环空加压的方式激发压力起爆器，实现一次加压，分时起爆。

传统火工延期装置已经使用多年，普遍采用压力活塞激发起爆药，点燃延期药柱或延期索进行延时，再激发雷管的方式。存在造价高、生产危险工序多、延时时间温度漂移大、故障几率随延时时间增长而增大、无故障保护功能、需要与起爆器连级使用等问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种电子延期起爆装置，解决了传统延期装置生产危险工序多、可靠性差、延时时间可调性差、温度漂移大、无故障保护功能、需要与起爆器连级使用等问题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种电子延期起爆装置，包括电子火工品组件、活塞组件、电子延期起爆装置外壳和用于给电子火工品组件供电的电池模块；所述的活塞组件、电池模块和电子火工品组件均安装在电子延期起爆装置外壳内，电池模块位于活塞组件后方，电子火工品组件位于电池模块后方，所述的活塞组件包括活塞、活塞挡圈、销钉和连接插针；活塞上连接有连接插针，活塞挡圈通过销钉安装在活塞上，电池模块包括电池和电池壳体，电池装在电池壳体中，连接插针与电池壳体连接，所述的电子火工品组件包括电雷管、单片机电路和电子火工品壳体；电子火工品壳体中安装有单片机电路，单片机电路与电雷管相连。

所述的电子延期起爆装置外壳包括下本体和上本体；活塞组件、电池模块和电子火工品组件按先后顺序依次安装到下本体中，安装上本体，将上本体和下本体固定。

所述的电池模块和电子火工品组件均可拆卸的安装于电子延期起爆装置外壳内。

所述的电池为锂/亚硫酰氯高温电池。

所述的单片机电路板包括逻辑控制电路、电压调整电路、传感器电路和点火控制电路；所述的逻辑控制电路由中央处理器与滤波电容组成，用于实现逻辑判断与定时功能；所述的电压调整电路一端接地，一端同时连接到中央处理器和传感器电路，用于对从电源模块接受到的工作电源转换为逻辑控制电路和传感器电路所需要的电压；所述的传感器电路输出端与中央处理器的AD输入端相连，用于将环境温度以模拟量形式输入单片机；所述的点火控制电路由电子开关和点火器以及储能电容器组成，一方面用于滤除产生干扰的高频信号，一方面用于在逻辑控制电路的控制下对输出给点火控制装置的能量进行安全控制。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的电子延期起爆装置，通过单片机电路控制，实现了延时时间的自主设置与精确控制、极大加强了装置可靠性、并提供了故障保护功能。对提升射孔工艺技术，降低作业成本，提高工效，有着重要的现实意义。

本实用新型提供的电子延期起爆装置，解决了传统延期装置生产危险工序多、可靠性差、延时时间可调性差、温度漂移大、无故障保护功能、需要与起爆器连级使用等问题。

附图说明

图1为本实用新型提供的电子延期起爆装置结构示意图；

图2为本实用新型提供的电子火工品组件电路结构示意框图。

其中，1为活塞组件；2为电池模块；3为下本体；4为电子火工品组件；5为上本体。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

参见图1至图2，一种电子延期起爆装置，包括电子火工品组件4、活塞组件1、电子延期起爆装置外壳和用于给电子火工品组件4供电的电池模块2；所述的活塞组件1、电池模块2和电子火工品组件4均安装于电子延期起爆装置外壳内，电池模块2位于活塞组件1后方，电子火工品组件4位于电池模块2后方，所述的活塞组件包括活塞、活塞挡圈、销钉和连接插针；活塞上连接有连接插针，活塞挡圈通过销钉安装在活塞上，电池模块2包括电池和电池壳体，电池装在电池壳体中，连接插针与电池壳体连接，所述的电子火工品组件包括电雷管、单片机电路和电子火工品壳体；电子火工品壳体中安装有单片机电路，单片机电路与电雷管相连。其中，所述的电池为锂/亚硫酰氯高温电池。

具体的，所述的电子延期起爆装置外壳包括下本体3和上本体5；活塞组件1、电池模块2和电子火工品组件4按先后顺序依次安装到下本体3中，安装上本体5，将上本体5和下本体3固定。

进一步地，所述的电池模块2和电子火工品组件4均可拆卸的安装于电子延期起爆装置外壳内。

具体的，参见图2，所述的单片机电路板包括逻辑控制电路、电压调整电路、传感器电路和点火控制电路；所述的逻辑控制电路由中央处理器与滤波电容组成，用于实现逻辑判断与定时功能；所述的电压调整电路一端接地，一端同时连接到中央处理器和传感器电路，用于对从电源模块接受到的工作电源转换为逻辑控制电路和传感器电路所需要的电压；所述的传感器电路输出端与中央处理器的AD输入端相连，用于将环境温度以模拟量形式输入单片机；所述的点火控制电路由电子开关和点火器以及储能电容器组成，一方面用于滤除产生干扰的高频信号，一方面用于在逻辑控制电路的控制下对输出给点火控制装置的能量进行安全控制。

本装置的工作原理：

所述的电子延期起爆装置，在油井内环空加压后，活塞剪切销钉下行，连接插针接通电路，促使电池模块给电子火工品组件供电，电子火工品组件首先对环境温度进行采集，达到或超过预设温度后，开启延时计时，并根据预设值在相应的延时时间到达后再次对环境温度进行采集，达到或超过预设温度后执行点火操作。

本实用新型提供的电子延期起爆装置，其中电子火工品组件，实现装置的爆轰波输出；电池模块为电子电路提供运行时的电能，并为电雷管提供所需的起爆能量；活塞组件，实现装置的压力信号感应，将压力信号转化为电路通断信号。活塞组件、电子火工品与电池模块均安装于电子延期起爆装置外壳内，电子火工品与电池模块均可拆卸。井口泵车加压后，压力迫使活塞剪断销钉下行，接通电路，电路开始工作，通过温度传感器检测当前装置所处位置的环境温度，与预设温度进行比较，达到或超过预设温度后按照置预设延时时间进行计时，达到规定时间后再次检测当前装置所处位置的环境温度，当达到或超过预设温度后接通电子开关，起爆电雷管，向下级器材输出爆轰波。

本实用新型提供的电子延期起爆装置，通过单片机电路控制，实现了延时时间的自主设置与精确控制、极大加强了装置可靠性、并提供了故障保护功能。对提升射孔工艺技术，降低作业成本，提高工效，有着重要的现实意义。

本实用新型提供的电子延期起爆装置，解决了传统延期装置生产危险工序多、可靠性差、延时时间可调性差、温度漂移大、无故障保护功能、需要与起爆器连级使用等问题。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。