模块化射孔工具的制作方法

本发明的实施方案总体上涉及油气回收中的油井射孔。具体地，本文描述模块化射孔工具的实施方案。

背景技术：

1、油井是在地球上钻出的孔，所述孔有时在水下。孔可以基本上笔直地下降到地球中，或者可以一定角度甚或侧向前进。油井为油气或实际上任何可流动资源提供导管，以使其从地质地层流入孔中并到达地面。孔通常衬有支撑材料，以在流体流入导管时保持流动路径打开。支撑材料可以是管道、混凝土衬里或其他支撑件。支撑材料在钻井后部署并根据需要固化。

2、在支撑材料中形成开口以允许流体从地层流入油井中。射孔工具、有时称为射孔枪是一种复杂的工具，它向由射孔枪定位的一个或多个爆炸射孔弹输送发射脉冲，以将聚能射孔弹的爆炸引导到期望方向。爆炸射孔弹由笼容纳并固定到位，并且点火电路电连接到聚能射孔弹。发射物穿透支撑件以形成开口，并且通常还穿透地层本身几英寸。射孔的额外长度通常有助于形成流体从地层流入油井中。

3、由于有引发爆炸的倾向，因此射孔总成的运输在世界范围内受到严格监管。在大多数情况下，点火脉冲子总成必须与爆炸子总成分开运输，并且所述工具在现场组装。这些限制使得将射孔工具输送到钻井现场变得复杂。此外，将聚能射孔弹固定在射孔枪中的期望位置也具有挑战性。通常，聚能射孔弹必须安装在射孔枪中的特定位置处，这限制引导发射物的灵活性。行业中需要一种可运输、易于组装并且操作更灵活的射孔枪。

技术实现思路

1、本文描述的实施方案提供了一种设备，其包括：一件式壳体，所述一件式壳体具有第一端、与所述第一端相对的第二端、沿着所述壳体的中心轴线从所述第一端到所述第二端的轴向长度、所述第一端处的端壁，以及侧壁，所述侧壁接合到所述端壁，从所述第一端延伸到所述第二端并在所述壳体内限定腔体；所述腔体内部的框架，所述框架具有面向所述壳体的所述端壁的第一端和与所述第一端相对的第二端，所述框架包括：射孔弹容器，所述射孔弹容器位于所述框架的所述第一端与所述框架的所述第二端之间以容纳聚能射孔弹的至少一部分；用于容纳雷管的雷管容器，所述雷管容器与所述射孔弹容器流体连通；第一电触头，所述第一电触头位于所述框架的所述第一端处；以及第二电触头，所述第二电触头位于所述框架的所述第二端处；以及导电材料，所述导电材料与所述第一电触头通信地联接。

2、本文描述的其他实施方案提供了一种射孔枪总成，其包括：两个或更多个枪模块，每个枪模块包括：一件式壳体，所述一件式壳体具有第一端、与所述第一端相对的第二端、沿着所述壳体的中心轴线从所述第一端到所述第二端的轴向长度、所述第一端处的端壁，以及侧壁，所述侧壁接合到所述端壁，从所述第一端延伸到所述第二端并在所述壳体内限定腔体，所述端壁的厚度大于所述侧壁的厚度；雷管；所述腔体内部的框架，所述框架具有面向所述壳体的所述端壁的第一端和与所述第一端相对的第二端，所述框架包括：射孔弹容器，所述射孔弹容器位于所述框架的所述第一端与所述框架的所述第二端之间以容纳聚能射孔弹的至少一部分；第一电触头，所述第一电触头位于所述框架的所述第一端处；以及第二电触头，所述第二电触头位于所述框架的所述第二端处；雷管容器，所述雷管容器用于在所述第一电触头与所述第二电触头之间容纳所述雷管；以及导电材料，所述导电材料与所述第一电触头通信地联接，其中所述两个或更多个枪模块中的第一枪模块的所述壳体的所述第一端连接到所述两个或更多个枪模块中的第二枪模块的所述壳体的所述第二端，并且所述第一枪模块的所述导电材料电连接到所述第二枪模块的所述第二电触头。

3、本文描述的其他实施方案提供了一种设备，其包括：至少一个处理器；其上存储有计算机可读指令的存储器，所述计算机可读指令在由所述至少一个处理器执行时使所述设备：检测射孔枪总成的一个或多个聚能射孔弹保持器的取向位置，所述射孔枪总成包括：两个或更多个枪模块，每个枪模块包括：一件式壳体，所述一件式壳体具有第一端、与所述第一端相对的第二端、沿着所述壳体的中心轴线从所述第一端到所述第二端的轴向长度、所述第一端处的端壁，以及侧壁，所述侧壁接合到所述端壁，从所述第一端延伸到所述第二端并在所述壳体内限定腔体，所述端壁的厚度大于所述侧壁的厚度；雷管；聚能射孔弹保持器，所述聚能射孔弹保持器位于所述腔体内并且具有面向所述端壁的第一端和与所述第一端相对的第二端，所述聚能射孔弹保持器包括：一个或多个射孔弹容器，所述一个或多个射孔弹容器位于所述聚能射孔弹容器的所述第一端与所述聚能射孔弹容器的所述第二端之间，每个射孔弹容器被配置为容纳聚能射孔弹的至少一部分；第一电触头，所述第一电触头位于所述聚能射孔弹保持器的所述第一端处；第二电触头，所述第二电触头位于所述聚能射孔弹保持器的所述第二端处；以及雷管容器，所述雷管容器用于在所述第一电触头与所述第二电触头之间容纳所述雷管；导电材料，所述导电材料与所述第一电触头通信地联接，其中所述两个或更多个枪模块中的第一枪模块的所述壳体的所述第一端连接到所述两个或更多个枪模块中的第二枪模块的所述壳体的所述第二端，所述第一枪模块的所述导电材料电连接到所述第二枪模块的所述第二电触头，其中一个或多个聚能射孔弹保持器能够围绕所述对应壳体内的所述中心轴线旋转；以及用于每个可旋转聚能射孔弹保持器的旋转总成，所述旋转总成包括一个或多个磁体和线圈，所述一个或多个磁体和线圈被配置为使所述可旋转聚能射孔弹保持器基于供应到所述线圈的电流而旋转；以及使所述电流供应到所述线圈以使所述可旋转聚能射孔弹保持器相对于所述对应壳体旋转到指示位置。

4、本文描述的其他实施方案提供了一种方法，其包括：通过处理器检测包括在射孔枪总成中的一个或多个聚能射孔弹保持器的取向位置，所述射孔枪总成包括：两个或更多个枪模块，每个枪模块包括：壳体，所述壳体具有第一端、与所述第一端相对的第二端、沿着中心轴线从所述第一端到所述第二端的轴向长度、所述第一端处的端壁，以及侧壁，所述侧壁接合到所述端壁，从所述第一端延伸到所述第二端并在所述壳体内限定腔体，所述端壁的厚度大于所述侧壁的厚度；雷管；聚能射孔弹保持器，所述聚能射孔弹保持器位于所述腔体内并且具有面向所述端壁的第一端和与所述第一端相对的第二端，所述聚能射孔弹保持器包括：一个或多个射孔弹容器，所述一个或多个射孔弹容器位于所述聚能射孔弹容器的所述第一端与所述聚能射孔弹容器的所述第二端之间，每个射孔弹容器被配置为容纳聚能射孔弹的至少一部分；第一电触头，所述第一电触头位于所述聚能射孔弹保持器的所述第一端处；第二电触头，所述第二电触头位于所述聚能射孔弹保持器的所述第二端处；以及雷管容器，所述雷管容器用于在所述第一电触头与所述第二电触头之间容纳所述雷管；导电材料，所述导电材料与所述第一电触头通信地联接，其中所述两个或更多个枪模块中的第一枪模块的所述壳体的所述第一端连接到所述两个或更多个枪模块中的第二枪模块的所述壳体的所述第二端，所述第一枪模块的所述导电材料电连接到所述第二枪模块的所述第二电触头，其中一个或多个聚能射孔弹保持器能够围绕所述对应壳体内的所述中心轴线旋转；以及用于每个可旋转聚能射孔弹保持器的旋转总成，所述旋转总成包括一个或多个磁体和线圈，所述一个或多个磁体和线圈被配置为使所述可旋转聚能射孔弹保持器基于供应到所述线圈的电流而旋转；以及使所述电流供应到所述线圈以使所述可旋转聚能射孔弹保持器相对于所述对应壳体旋转到指示位置。

5、本文描述的其他实施方案提供了一种其上存储有指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令在由至少一个处理器执行时使所述设备：检测包括在射孔枪总成中的一个或多个聚能射孔弹保持器的取向位置，所述射孔枪总成包括：两个或更多个枪模块，每个枪模块包括：壳体，所述壳体具有：第一端；与所述第一端相对的第二端；第一长度，所述第一长度沿着中心轴线在轴向方向上从所述壳体的所述第一端延伸到所述壳体的所述第二端；以及在所述壳体内限定腔体的至少一个侧壁，所述至少一个侧壁在平行于所述中心轴线的方向上具有介于所述壳体的所述第一端上的所述至少一个侧壁的第一外表面与所述腔体的第一端侧上的所述至少一个侧壁的第一内表面部分之间的第一厚度，以及在相对于所述中心轴线的径向方向上的第二厚度，所述第二厚度小于所述第一厚度并且位于所述至少一个侧壁的第二外表面与所述至少一个侧壁的第二内表面部分之间，所述至少一个侧壁的所述第二内表面部分位于所述至少一个侧壁的所述第一内表面部分与所述壳体的所述第二端之间；雷管；所述一个或多个聚能射孔弹保持器的至少一个聚能射孔弹保持器，所述至少一个聚能射孔弹保持器位于所述壳体内的所述腔体内部，所述至少一个聚能射孔弹保持器具有：第一端，所述第一端面向所述壳体的所述第一内表面部分；与所述第一端相对的第二端；小于所述第一长度的第二长度，所述第二长度沿着所述中心轴线从所述至少一个聚能射孔弹保持器的所述第一端延伸到所述至少一个聚能射孔弹保持器的所述第二端；一个或多个射孔弹容器，所述一个或多个射孔弹容器位于所述至少一个聚能射孔弹保持器的所述第一端与所述至少一个聚能射孔弹保持器的所述第二端之间，所述一个或多个射孔弹容器中的每一者被配置为容纳聚能射孔弹的至少一部分；第一电触头，所述第一电触头位于所述至少一个聚能射孔弹保持器的第一端侧上；第二电触头，所述第二电触头位于所述至少一个聚能射孔弹保持器的第二端侧上；以及雷管容器，所述雷管容器被配置为将所述雷管容纳在所述第一电触头与所述第二电触头之间；导电材料，所述导电材料与所述第一电触头通信地联接，其中所述两个或更多个枪模块中的第一枪模块的所述第一端连接到所述两个或更多个枪模块中的第二枪模块的所述第二端，所述第一枪模块的所述导电材料电连接到所述第二枪模块的所述第二电触头，并且所述聚能射孔弹保持器能够围绕所述壳体内的所述中心轴线旋转；以及旋转总成，所述旋转总成包括一个或多个磁体和线圈，所述一个或多个磁体和线圈被配置为使所述第一枪模块或所述第二枪模块中的对应枪模块的所述聚能射孔弹保持器基于供应到所述线圈的电流而旋转；以及使所述电流被供应到包括在第一枪模块或第二枪模块中的至少一者中的所述线圈以使包括在所述第一枪模块中的所述聚能射孔弹保持器或包括在所述第二枪模块中的所述聚能射孔弹保持器中的至少一者围绕所述中心轴线相对于所述第一枪模块或所述第二枪模块的所述对应壳体旋转到指示位置。