一种爆炸井间震源的制作方法

1.本实用新型属于爆炸物理技术领域，具体涉及一种爆炸井间震源。


背景技术：

2.地震勘探技术是通过对人造地震产生的地震波进行探测与分析，以此来研究地下岩石性质并寻找石油和天然气的一种技术，也是地球物理勘探技术领域使用最为广泛的一种勘探技术。随着地震勘探逐渐向陆上深层、超深层领域进军，仅准确识别地下大厚地层远不能满足勘探开发需求，提高地震分辨率以此有效识别含油气的薄储层或薄互层已是迫在眉睫。
3.以往研究人员多选择爆炸震源为突破点，通过增加设计聚能室或对起爆方式、药型罩结构进行优化改进等方式，以此获得更好的炸药激发效果，从而提高勘探过程中的地震分辨率。但在实际施工应用中，依旧存在起爆风险系数高、起爆噪声污染大、爆炸不稳定、施工不灵活等缺点。同时，现有的爆炸井间震源存在爆轰能量转换率低、冲孔效果不理想、地震波频带与分辨率低等问题。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种爆炸井间震源，包括壳体和炸药；壳体包括顶部、中部和底部；炸药包括传爆药和主炸药；壳体为内空的金属材质，底部外观为圆柱形，中部外观为圆台形，圆台形上表面为顶部；顶部中间开有圆孔，圆孔用封口贴密封；顶部粘有压丝，用于固定导爆索；传爆药和主炸药填充在壳体内部，在填充时被压制成密实固体；所述密实固体的外表面与壳体内表面完全贴合，密实固体的内表面为抛物线形，抛物线形内部为空；传爆药填充在封口贴下方的圆孔中间，主炸药填充在传爆药下方。本实用新型相比现有爆炸井间震源，去掉药型罩，改变装药结构，可以加大药量，作为震源能实现高效冲孔功能。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
6.一种爆炸井间震源，包括壳体和炸药；所述壳体包括顶部、中部和底部；所述炸药包括传爆药和主炸药；
7.所述壳体为内空的金属材质，底部外观为圆柱形，中部外观为圆台形，圆台形上表面为顶部；所述顶部中间开有圆孔，所述圆孔用封口贴密封；所述顶部粘有压丝，用于固定导爆索；
8.所述传爆药和主炸药填充在壳体内部，在填充时被压制成密实固体；所述密实固体的外表面与壳体内表面完全贴合，密实固体的内表面为抛物线形，抛物线形内部为空；所述传爆药填充在封口贴下方的圆孔中间，主炸药填充在传爆药下方。
9.本实用新型进一步的技术方案是：所述圆孔为凹槽形圆孔。
10.本实用新型进一步的技术方案是：所述壳体的底部外径d＝30mm～60mm。
11.本实用新型进一步的技术方案是：所述壳体的高度h＝30mm～70mm。
12.本实用新型进一步的技术方案是：所述壳体中部圆台的锥角α＝70
°
～120
°
。
13.本实用新型进一步的技术方案是：所述传爆药为高纯度黑索金。
14.本实用新型进一步的技术方案是：所述主炸药为r852炸药。
15.本实用新型进一步的技术方案是：所述传爆药药量不少于1.5g。
16.本实用新型进一步的技术方案是：所述主炸药药量不少于23.5g。
17.本实用新型进一步的技术方案是：所述密实固体的密度为1.72g/cm3。
18.有益效果
19.本实用新型创新性的将物理爆炸震源技术和地震勘探技术结合在一起，本实用新型的有益效果在于：
20.1、本实用新型相比现有爆炸井间震源，去掉药型罩，改变装药结构，可以加大药量，作为震源能实现高效冲孔功能。
21.2、本实用新型的装药结构，能充分利用空穴“聚能效应”，抑制射流长度，且提高冲孔后射流到爆轰波的转换率，实现了在加大药量条件下，即达到只在冲孔枪上冲孔而不破坏套管的目的，又诱发了更强烈的地震波。
22.3、本实用新型炸药均匀分布于壳体内腔，分散了爆炸后产生的强烈爆轰波，避免了由于爆轰波过于集中而造成的损害。
23.4、本实用新型可以在加大药量条件下，使用小压力进行压制高密实度压药，使得没有药型罩的情况下，避免了炸药出现易破碎、易掉药、易松散等问题。
附图说明
24.图1为本实用新型井间震源壳体外形示意图。
25.图2为本实用新型炸药密实固体结构示意图。
26.图3为本实用新型震源冲孔弹压制成型示意图
27.附图标记说明：1-压丝；2-封口贴；3-顶部4-中部；5-底部；6-密实固体外表面；7-密实固体内表面；8-壳体外表面；9-壳体内表面；10-传爆药；11-主炸药
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
29.一种爆炸井间震源，包括壳体和炸药；所述壳体包括顶部3、中部4和底部5；所述炸药包括传爆药10和主炸药11；
30.如图1所示。所述壳体为内空的金属材质，底部5外观为圆柱形，中部4外观为圆台形，圆台形上表面为顶部3；所述顶部中间开有圆孔，所述圆孔用封口贴2密封；所述顶部粘有压丝1，用于固定导爆索；
31.如图2所示，所述传爆药10和主炸药11填充在壳体内部，在填充时被压制成密实固体；所述密实固体的外表面与壳体内表面完全贴合，密实固体的内表面为抛物线形，抛物线形内部为空；所述传爆药10填充在封口贴下方的圆孔中间，主炸药11填充在传爆药10下方。最终如图3所示。
32.优选地，所述圆孔为凹槽形圆孔。
33.优选地，所述壳体的底部5外径d＝30mm～60mm。
34.优选地，所述壳体的高度h＝30mm～70mm。
35.优选地，所述壳体中部4圆台的锥角α＝70
°
～120
°
。
36.优选地，所述传爆药10为高纯度黑索金。
37.优选地，所述主炸药11为r852炸药。
38.优选地，所述传爆药10药量不少于1.5g。
39.优选地，所述主炸药11药量不少于23.5g。
40.优选地，所述密实固体的密度为1.72g/cm3。
41.具体实施例：
42.本实施例的技术方案是：包括壳体和炸药。壳体由顶部、中部、底部三部分组成，炸药由传爆药和主炸药组成，震源内置于冲孔枪弹架上，弹顶部粘有压丝和封口贴；壳体的规格受外径、高度、锥角三种参数影响。压丝用于固定导爆索。传爆药采用高纯度黑索金装于壳体内腔顶部，主炸药采用r852炸药装于壳体内腔中部和底部。主炸药均匀分布于壳体内腔。炸药压实密度，密度为1.72g/cm3左右，高压实密度的操作可以使得在加大药量条件下，使用小压力进行压制，降低危险系数的同时有效地避免了炸药出现易破碎、易掉药、易松散等问题。
43.本实用新型的制作过程如下：
44.1、根据生产需求，整理所需材料与部件，包括壳体、传爆药、主炸药、药勺、托盘天平、压丝、封口贴、模具等。
45.2、通过环氧树脂将压丝粘于壳体顶部，并在顶部装有传爆药处贴上封口贴。
46.3、调整托盘天平，按照工艺要求称重适量炸药，并放于壳体内。
47.4、将装备的模具安装与压机上，并调试压药压力、饱和时间等参数；
48.5、将装有炸药的壳体放入压药模具中模内腔，运行压机进行压制。
49.6、完成压制，取出震源，放置待用。
50.7、循环步骤1～6操作，直到完成所有压制，关闭压机。
51.在使用时，首先将爆炸井间震源内置于冲孔枪中并下放至井中测试层位，然后引爆爆炸井间震源，瞬间释放的爆炸能量在“空穴”聚能效应条件下形成了粗大的聚能射流对冲孔枪破孔，并在井筒环空中形成强烈的地震波，且射流不会对套管造成伤害，最后通过内置在另一口井中的检波器对地震资料进行记录与处理，以此来获得井间地质剖面参数与属性的产品新技术。