BR112019015882A2 - Carga moldada e sistema de suporte de pistola de perfuração exposta - Google Patents

Carga moldada e sistema de suporte de pistola de perfuração exposta Download PDF

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Abstract

a presente invenção se refere a uma carga moldada que compreende um invólucro que inclui uma parede que define uma parte interna oca dentro do invólucro. a parede inclui uma superfície externa e uma superfície interna. uma carga explosiva está disposta dentro da parte interna oca e posicionada adjacente a, pelo menos, uma porção da superfície interna. uma câmara de ponto de iniciação prolonga-se pelo menos, parcialmente entre a superfície externa e a superfície interna da parede. pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo está contido dentro ou adjacente à câmara do ponto de iniciação. a presente invenção também se refere a um suporte de pistola de perfuração exposta utilizando a carga moldada, e um método de sua utilização e produção.

Description

“CARGA MOLDADA E SISTEMA DE SUPORTE DE PISTOLA DE PERFURAÇÃO EXPOSTA” Campo da Invenção [001]A presente invenção se refere a uma carga moldada para a utilização em uma pistola de perfuração. Mais especificamente, estão descritas as cargas moldadas, abertas e encapsuladas, para a utilização em uma pistola de perfuração exposta.
Antecedentes da Invenção [002]Os conjuntos de pistola de perfuração são utilizados em muitos acabamentos de poço de petróleo ou gás. Em especial, os conjuntos são utilizados para gerar os orifícios em tubo de invólucro de aço / tubulação e/ou revestimento de cimento em poço para obter acesso à formação de depósitos de óleo e/ou gás. Para maximizar a extração dos depósitos de óleo / gás, diversos sistemas de pistola de perfuração são empregados. Estes conjuntos, em geral, são alongados e frequentemente cilíndricos, e incluem um cabo de detonação disposto na parte interna do conjunto e conectado a perfuradores de carga moldadas (ou cargas moldadas) dispostos no presente.
[003]O tipo de conjunto de pistola de perfuração utilizado pode depender de diversos fatores, tais como as condições na formação ou restrições no poço. Por exemplo, um sistema de pistola de perfuração de suporte oco que possui um tubo para suportar as cargas moldadas pode ser selecionado para auxiliar a proteger as cargas moldadas dos fluidos e da pressão do poço (o ambiente do poço). Uma limitação do sistema de pistola de perfuração do suporte oco que muitas vezes é limitado no diâmetro interno, o que pode limitar o tamanho das cargas moldadas que suporta. Um sistema de pistola de perfuração alternativo utilizado com frequência é um sistema de pistola de perfuração exposta ou encapsulada. Este sistema pode possibilitar a entrega de cargas moldadas de maiores dimensões do que aquelas do sistema de pistolas
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2/36 de suporte oco. O sistema de pistola de perfuração exposta normalmente inclui uma tira de suporte sobre a qual são montadas as cargas moldadas. Uma vez que estas cargas moldadas não estão contidas dentro de um tubo oco, como aquelas de um sistema de pistola de perfuração com o suporte oco, as cargas moldadas correm o risco de serem expostas ao ambiente do poço. Este problema normalmente é abordado pelo encapsulamento / selagem de cada carga moldada individual para evitar a exposição direta aos fluidos e/ou a pressão do ambiente do poço.
[004]Normalmente, as cargas moldadas são configuradas para concentrar a energia balística em um alvo para iniciar o fluxo de produção. A seleção de projeto de carga moldada também é utilizada para prever / simular o fluxo do óleo e/ou gás da formação. A configuração de cargas moldadas pode incluir os aspectos cônicos ou redondos que possuem um único ponto de iniciação através de um invólucro de metal, que contém um material de carga explosiva, com ou sem um revestimento no mesmo, e que produz um jato de perfuração após a iniciação. Deve ser reconhecido que o invólucro ou alojamento da carga moldada é distinguido do invólucro do poço, que é colocado no poço após o processo de perfuração e pode ser cimentado no local para estabilizar o furo antes de perfurar as formações adjacentes. Estas cargas moldadas concentram toda a energia balística em um único ponto em um alvo, por conseguinte, normalmente produzindo um orifício de perfuração redondo no tubo de invólucro de aço ou tubulação, cimento circundante e/ou a formação circundante. A energia balística cria uma onda de detonação que colapsa o revestimento de carga moldada (caso presente), por conseguinte, formando um jato de velocidade elevada que se move para a frente e que se desloca através de uma extremidade aberta do invólucro da carga moldada. Em alguns casos, o jato perfura o invólucro da pistola de perfuração e/ou o revestimento de cimento e forma um túnel cilíndrico ou cônico na formação do alvo circundante.
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3/36 [005]Tais cargas moldadas estão comercialmente disponíveis, e exemplos gerais destas cargas previamente moldadas estão ilustrados nas Figuras de 1A a 1D. As cargas modeladas (1), (Γ), (1) cada uma possui um invólucro (2) com uma extremidade fechada (2') e uma extremidade aberta / parte dianteira aberta (2). Cada invólucro (2) inclui uma parede traseira (5) (ou 5') na sua extremidade fechada (2') e um ponto de iniciação (6) que se estende entre uma superfície interna (8a) do invólucro para uma superfície externa (8b) do invólucro (2). O ponto de iniciação (6) pode ser um canal de passagem que se estende através da parede do invólucro (2) (que pode ou não ser vedado) ou, de maneira alternativa, uma região afinada (Figura 1D) dentro da parede do invólucro (2). Pelo menos, uma carga explosiva (4) está contida dentro do invólucro (2), e pode ser retida por um revestimento (3). Pelo menos, uma porção (4’) da carga explosiva (4) se estende dentro / adjacente ao ponto de iniciação (6) do invólucro (2) (e em especial dentro do canal de passagem ou para a região afinada). Um cabo de detonação (7) localizado externamente (Figuras de 1B a 1D) pode ser posicionado adjacente ao ponto de iniciação (6), ao longo da superfície externa (8b) do invólucro (2). Quando o cabo de detonação é iniciado, uma onda detonadora (ou energia de iniciação produzida na iniciação) do cabo de detonação) se move ao longo do cabo de detonação para a porção (4’) da carga explosiva (4) e, finalmente, para a carga explosiva (4). A energia ou potência posterior da explosão criada pela detonação da carga explosiva (4) depende, pelo menos em parte, nos tipos de explosivos utilizados para formar a carga moldada explosiva (4). A Figura 1A ilustra uma vista parcial em perspectiva de uma carga moldada do estado da técnica que está aberta em uma extremidade, e que possui uma parede traseira cônica (5), um revestimento (3), e uma carga explosiva (4) contida entre a superfície interna da parede traseira de formato cônica e o revestimento (3). A Figura 1B ilustra uma vista em corte transversal de outra carga moldada em fenda (T) do estado da técnica, que
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4/36 também está aberta em uma extremidade e que possui um parede traseira relativamente plana (5'), um revestimento (3) e uma carga explosiva (4) contida entre a superfície interna da parede traseira (5') e o revestimento (3). O canal de passagem é facilmente visível na parede traseira (5') na qual uma porção da carga explosiva (4’) está localizada.
[006]Algumas cargas moldadas são encapsuladas para a proteção contra as condições ambientais dentro do poço. Tais cargas moldadas principalmente são vedadas com tampas no que normalmente seria a extremidade aberta da carga moldada. A Figura 1C ilustra uma vista em corte transversal de uma carga moldada do estado da técnica alternativa na qual, na extremidade aberta, pode ser colocada uma tampa para encapsular a carga explosiva (4) contida. Como na figura anterior, uma porção da carga explosiva (4’) se estende para o ponto de iniciação (6). O ponto de iniciação (6) é formado na região afinada da parede traseira (5). A Figura 1D ilustra uma porção ampliada da Figura 1C mostrando a região afinada. A região diluída pode ser formada contiguamente ao longo da parede traseira (5), de maneira que o ponto de iniciação (6) é adjacente ao cabo de detonação (7). De maneira adicional, a detonação do apoio do cabo (9) pode ser fornecida para auxiliar a manter o cabo de detonação (7) no local adjacente ao ponto de iniciação (6).
[007] As cargas encapsuladas utilizando os explosivos estáveis a temperatura elevada que são insensíveis à iniciação, tal como o hexanitrostilbeno (HNS), 2,6-bis(picrilamino)-3,5-dinitropiridina (PYX), ou triamino-trinitrobenzeno (TATB), podem ser extremamente difíceis de iniciar de maneira confiável. Uma vez que o HNS possui uma saída de energia de detonação reduzida, em comparação com outros explosivos convencionais, também possui uma sensibilidade de iniciação relativamente baixa, em comparação com outros explosivos convencionais de campo petrolífero. Quando o HNS é utilizado em cargas moldadas encapsuladas, a sua
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5/36 capacidade de iniciar reduz ainda mais devido à presença de uma camada de metal sólido no ponto de iniciação da carga vedada sob pressão ou encapsulada. Esta camada de metal sólido frequentemente é projetada para suportar as pressões hidráulicas elevadas, em virtude de aumentar a espessura da camada ou incorporar outros desenhos geométricos. Uma desvantagem grave com esta disposição é que a espessura da camada de metal sólido deve ser aumentada devido às pressões hidráulicas elevadas dentro do poço em que a carga moldada será implantada / iniciada. Devido à reduzida sensibilidade de iniciação, as cargas moldadas encapsuladas que incluem o HNS ou outros tipos explosivos insensíveis e uma camada de barreira de metal sólida relativamente espessa como parte do invólucro de carga são frequentemente incapazes de iniciar de maneira confiável utilizando um cabo de detonação que também inclui o mesmo tipo de explosivo (por exemplo, um cabo de detonação HNS).
[008] De acordo com as desvantagens descritas acima, existe a necessidade de um dispositivo e método que forneça uma combinação e arranjo de explosivos estáveis, insensíveis à temperatura elevada dentro de uma carga moldada, que também resista às pressões hidráulicas elevadas de poço. Além disso, existe uma necessidade de uma carga moldada que seja insensível à água e à pressão, e inclui uma capacidade de detonação intensificada. Existe uma necessidade adicional de uma carga moldada que forneça uma sensibilidade de iniciação fiável. Também existe a necessidade de um sistema de suporte de pistola de perfuração que seja capaz de receber as cargas moldadas de tamanhos não padronizados.
Descrição da Invenção [009]A presente invenção em geral descreve as cargas moldadas para a utilização em pistolas de perfuração. As cargas moldadas, em geral incluem um invólucro que possui, pelo menos, uma parede que define uma parte
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6/36 interna oca dentro do invólucro. A parede inclui uma superfície externa e uma superfície interna. Uma carga explosiva está disposta dentro da parte interna oca do invólucro e está posicionada de maneira a ficar adjacente a, pelo menos, uma porção da superfície interna. O invólucro ainda inclui uma câmara de ponto de iniciação que se estende, pelo menos, parcialmente entre a superfície externa e a superfície interna da parede. A câmara do ponto de iniciação pode abranger um canal de passagem, ou uma região afinada da parede. Pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo está contido dentro ou adjacente à câmara do ponto de iniciação. Em uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo não é hidrossolúvel. O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo pode ser um material explosivo distinto, separado do material de carga explosivo, e pode ser limitado em localização à câmara do ponto de iniciação (em oposição a ocupar uma porção significativa da parte interna oca do invólucro). De acordo com uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo é de uma composição química diferente da carga explosiva, e inclui os componentes adicionais que foram misturados com o material explosivo, esses componentes sendo diferentes daqueles encontrados no material de carga explosiva. Além disso, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo pode ser fisicamente separado da carga explosiva.
[010] A presente descrição ainda descreve a carga moldada que possui um invólucro com uma porção dianteira aberta, uma porção de parede traseira, e pelo menos, uma porção de parede lateral que se estende entre a porção dianteira aberta e a porção de parede traseira. De acordo com uma realização, a porção da parede traseira e a porção da parede lateral definem uma parte interna oca. Uma carga explosiva está disposta adjacente à porção da parede traseira e, pelo menos, uma parte da porção da parede lateral, de maneira que a carga explosiva está disposta na parte interna oca. O pellet de
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7/36 iniciação explosiva, comprimido e autônomo pode ser colocado em uma cavidade fechada, que separa o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo da carga explosiva. A carga moldada ainda pode incluir uma tampa configurada para fechar a porção dianteira aberta do invólucro, por conseguinte, formando uma carga moldada hermeticamente vedada (também conhecida como uma carga moldada encapsulada). A tampa pode auxiliar a impedir que os fluidos e a pressão externa à carga moldada hermeticamente vedada entrem no espaço interno da carga moldada hermeticamente vedada.
[011] De acordo com uma realização, as cargas moldadas descritas acima são especialmente adequadas para a utilização em um sistema suporte de pistola de perfuração exposta. Elas também podem ser utilizadas com uma pistola de perfuração fechada, tal como um desenho de pistola que inclui uma carga(s) moldada(s) dentro de uma estrutura tubular. Em uma realização, o sistema do suporte de pistola de perfuração exposta inclui um suporte de carga moldada configurado para receber as cargas moldadas.
[012]As presentes realizações também se referem a um método de perfuração de poço utilizando uma carga moldada que inclui o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. De acordo com uma realização, o método inclui dispor, pelo menos, uma carga moldada dentro de uma pistola de perfuração, posicionando a pistola de perfuração em um local de perfuração dentro de poço e iniciando, pelo menos, uma carga moldada. A carga moldada disposta na pistola de perfuração pode incluir um invólucro que possui uma parte interna oca, um revestimento alojado dentro do invólucro, uma carga explosiva disposta dentro da parte interna oca, uma câmara de ponto de iniciação se estendendo ao longo de uma superfície externa do invólucro e, pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, adjacente ou dentro da câmara do ponto de iniciação. O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo pode ser integrado com o invólucro de carga moldada. De acordo com
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8/36 uma realização, a localização de perfuração inclui uma pressão hidráulica que é menor do que a pressão de compressão do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. A iniciação da carga moldada pode incluir a detonação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo e a transferência da energia da detonação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo para a carga explosiva.
[013]As presentes realizações ainda se referem a um método de fabricação de uma carga moldada que possui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. De acordo com uma realização, o método inclui o fornecimento de um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo que utiliza um material explosivo. O método ainda pode incluir a adição de uma substância hidrofóbica com o material explosivo para formar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. Em uma outra realização, o método pode incluir a compressão do material explosivo misto e da substância hidrofílica até um nível determinado para formar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo e, em seguida, colocar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo dentro da carga moldada tal como que está situado dentro da carga moldada em um local dentro da câmara do ponto de iniciação da carga moldada e, de maneira alternativa, fisicamente separada da carga explosiva da carga moldada. Em uma realização, o método inclui o fornecimento de um invólucro que possui uma porção dianteira aberta, uma porção de parede traseira, pelo menos, uma porção de parede lateral que se estende entre a porção dianteira aberta e a porção da parede traseira e uma parte interna oca definida pela porção da parede traseira e as porções da parede lateral. Uma câmara de ponto de iniciação pode ser fornecida na porção de parede traseira, de maneira que a câmara de ponto de iniciação se estende entre uma superfície externa e uma superfície interna da porção de parede traseira. De acordo com uma realização, o método inclui a colocação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e
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9/36 autônomo dentro ou adjacente à câmara do ponto de iniciação e a disposição de uma carga explosiva separada dentro da parte interna oca, a carga explosiva separada fisicamente do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. Em tais realizações descritas, uma carga moldada é produzida ou utilizada, o que possibilita a incorporação de um material explosivo insensível ao ambiente em combinação com um material explosivo mais sensível, fornecendo benefícios a uma operação de perfuração que normalmente não estaria disponível a partir de uma carga moldada que utiliza um único material explosivo ambientalmente sensível isoladamente.
Breve Descrição dos Desenhos [014]Uma descrição mais especial será fornecida como referência às realizações específicas das mesmas que são ilustradas nos desenhos anexos. Entendendo que estes desenhos apenas descrevem suas realizações típicas e que não devem, por conseguinte, ser considerados como limitantes do seu âmbito, as realizações serão exemplificadas e explicadas com especificidade e detalhe adicionais através da utilização dos seus desenhos anexos:
- a Figura 1a é uma vista em perspectiva de uma carga moldada cônica, de acordo com o estado da técnica;
- a Figura 1B é uma vista lateral em corte transversal de uma carga moldada em fenda, de acordo com o estado da técnica;
- a Figura 1C é uma vista lateral em corte transversal de uma carga moldada cônica, de acordo com o estado da técnica;
- a Figura 1D é uma vista lateral em corte transversal ampliada de um ponto de iniciação da carga moldada cônica da Figura 1C;
- a Figura 2 é uma vista lateral em corte transversal de uma carga moldada que possui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo disposto adjacente a uma câmara de ponto de iniciação, de acordo com uma
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10/36 realização;
- a Figura 3A é uma vista lateral em corte transversal ampliada da carga moldada da Figura 2, que ilustra o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, alojado na câmara de ponto de iniciação e fixado por uma parede de fechamento da câmara interna formada contiguamente com uma parede traseira da carga moldada e uma parede de fechamento da câmara externa;
- a Figura 3B é uma vista lateral em corte transversal ampliada de uma carga moldada, que ilustra o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, alojado na câmara do ponto de iniciação e fixado ao mesmo pelas paredes de fechamento da câmara externa e interna formadas não contiguamente com uma parede traseira da carga moldada;
- a Figura 4 é uma vista lateral em corte transversal parcial de uma carga moldada hermeticamente vedada (também conhecida como carga moldada encapsulada), de acordo com uma realização;
- a Figura 5A é uma vista lateral em corte transversal de uma carga moldada hermeticamente vedada da Figura 4, que ilustra um grampo de retenção de cabo posicionado sobre um cabo de detonação;
- a Figura 5B é uma é uma vista lateral em corte transversal parcialmente explodida da carga moldada hermeticamente vedada da Figura 5A, que ilustra o grampo de retenção do cabo removido do cabo de detonação;
- a Figura 6A é uma vista lateral em corte transversal de uma carga moldada em fenda, que inclui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo e uma carga explosiva, de acordo com uma realização;
- a Figura 6B é uma vista lateral em corte transversal de uma realização alternativa de uma carga em fenda com um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, e que ilustra uma carga explosiva de primer e uma carga explosiva principal posicionada em uma parte interna oca da carga
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11/36 moldada;
- a Figura 7 é uma vista em perspectiva de um suporte de pistola de perfuração que inclui uma pluralidade de cargas moldadas, de acordo com uma realização;
- a Figura 8 é uma vista em perspectiva de uma pluralidade de cargas moldadas hermeticamente vedadas posicionadas em uma tira do suporte, de acordo com uma realização;
- a Figura 9 é uma vista lateral em corte transversal parcial de uma pistola de perfuração que inclui uma pluralidade de cargas moldadas em um sistema de transporte de pistola exposta, de acordo com uma realização;
- a Figura 10 é um fluxograma que ilustra um método de perfuração de um poço utilizando uma carga moldada que possui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, integrado com a carga moldada, de acordo com uma realização; e
- a Figura 11 é um fluxograma que ilustra um método de produção de uma carga moldada que possui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, integrado com a carga moldada, de acordo com uma realização.
[015]Diversas características, aspectos e vantagens das realizações irão se tornar mais evidentes a partir da seguinte da Invenção, em conjunto com as figuras anexas nas quais números similares representam componentes similares ao longo das figuras e texto. As diversas características descritas não são necessariamente desenhadas em escala, mas são desenhadas para enfatizar as características específicas relevantes para algumas realizações.
Descrição de Realizações da Invenção [016]Será feita referência no momento em detalhes para diversas realizações. Cada exemplo é fornecido a título de explicação e não pretende ser uma limitação e não constitui uma definição de todas as realizações possíveis.
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12/36 [017]Uma carga moldada, em geral, está descrita no presente, que apresenta utilização especial em conjunto com um conjunto de pistola de perfuração. Em uma realização, a carga moldada é configurada para a utilização com um conjunto de pistola de perfuração, em especial, para a perfuração ou acabamentos de poço de petróleo ou de gás. A carga moldada pode incluir um invólucro. De acordo com uma realização, o invólucro inclui, pelo menos, uma parede que define uma parte interna oca dentro do invólucro. Conforme utilizado no presente, o termo parte interna oca se refere a um espaço dentro do invólucro, o qual pode incluir um revestimento e uma carga explosiva no mesmo. Deve ser entendido, no entanto, que o invólucro não é totalmente oco uma vez que a carga explosiva e/ou o revestimento está posicionado no mesmo. Pelo menos, uma parede pode incluir uma superfície externa e uma superfície interna que define a parte interna oca. Em uma realização, uma carga explosiva está disposta dentro da parte interna oca do invólucro e está posicionada de maneira a ficar adjacente a, pelo menos, uma porção da superfície interna. O invólucro ainda pode incluir uma câmara de ponto de iniciação que se estende, pelo menos, parcialmente, entre a superfície externa e a superfície interna da parede. Em uma realização, a câmara de ponto de iniciação pode estar em um canal de passagem na parede ou, de maneira alternativa, em uma região afinada da parede ou em uma cavidade da parede. A carga moldada pode incluir uma camada de metal usinada de precisão na câmara do ponto de iniciação, que serve como uma barreira mecânica para resistir às pressões hidráulicas no poço. De acordo com uma realização, a carga moldada inclui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo que serve como um impulsionador energético que é poderoso o suficiente para romper a barreira mecânica. Conforme utilizado no presente, o termo “autônomo” se refere a um material pré-formado que demonstra suas propriedades desejadas, de maneira que ele possua uma estrutura autossustentável tridimensional. A utilização do pellet de iniciação
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13/36 explosiva, comprimido e autônomo na câmara de ponto de iniciação possibilita uma espessura aumentada da barreira mecânica na câmara do ponto de iniciação, auxiliando a facilitar uma carga moldada que possui classificações de resistência à pressão aumentada. Em uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo é integrado dentro da estrutura de carga moldada, e é distinto da carga explosiva. Conforme utilizado no presente, o termo integrado se refere à incorporação do pelletde iniciação explosiva, comprimido e autônomo dentro de uma cavidade formada em / imediatamente adjacente a uma parede do invólucro, de maneira que o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo essencialmente é uma parte (ou combinado com) da estrutura do invólucro, em oposição a ser uma extensão contínua da carga explosiva. Em alguns casos, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo é separado fisicamente da carga explosiva por uma barreira física. De acordo com uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo é formado a partir de um material explosivo que é distinto do(s) material(ais) de carga explosiva.
[018]Para os propósitos de ilustrar as características das realizações, um exemplo no momento será introduzido e referenciado ao longo da descrição. Os técnicos no assunto irão reconhecer que este exemplo é ilustrativo e não limitante e é fornecido puramente para os propósitos explicativos.
[019] Voltando no momento para as Figuras, as Figuras 2, 3A e 3B e 6A e 6B ilustram as cargas modeladas (10A) / (10B) / (10C) / (10D). Em especial, as Figuras 2 e 3 ilustram as cargas moldadas cônicas (10A) / (10B), enquanto que as Figuras 6A e 6B e Figura 7 ilustram as cargas moldadas em fenda (10C) / (10D). As cargas moldadas cônicas (10A) / (10B) incluem uma parede traseira em forma de cone (25), enquanto as cargas moldadas em fenda (10C) / (10D) incluem uma parede traseira substancialmente plana (25) que
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14/36 define uma abertura em fenda. De acordo com uma realização, a carga moldada cônica (10A) / (10B) e a carga moldada em fenda (10C) / (10D) incluem as porções dianteiras abertas (21) opostas às suas paredes traseiras (25), (25’).
[020]As cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) incluem, cada uma, um invólucro (20). O invólucro (20) pode ser formada de aço maquinável, alumínio, aço inoxidável, cobre, material de zinco e similares. De acordo com uma realização, o invólucro (20) é substancialmente cilíndrico e inclui, pelo menos, uma parede (20A). De acordo com uma realização, o invólucro (20) inclui uma porção dianteira aberta (21), a porção de parede traseira (25), (25’) e, pelo menos, uma porção de parede lateral (23). A porção de parede lateral (23) se estende entre a porção dianteira aberta (21) e a porção de parede traseira (25). De acordo com uma realização, a porção de parede traseira (25), (25’), e a porção de parede lateral (23) da parede (20A) definem uma parte interna oca (22) dentro do invólucro (20). Deve ser entendido que a carga moldada (10A) / (10B) / (10C) / (10D) não é totalmente oca uma vez que uma carga explosiva (40) e/ou um revestimento (30) está posicionado dentro da parte interna oca (22). A parede (20A) inclui uma superfície externa (24) e uma superfície interna (26), a parte interna oca (22) se estende entre a superfície interna (26) da parede (20A).
[021 ]As cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) podem incluir uma carga explosiva (40) fechada (isto é, envolvida ou disposta) dentro da parte interna oca (22). De acordo com uma realização, a carga explosiva (40) contata / confina, pelo menos, uma porção da superfície interna (26) da parede (20A). A carga explosiva (40) pode estar adjacente à porção da parede traseira (25), (25’) e uma porção das partes da parede lateral (23) da parede (20A). Em uma realização, a carga explosiva (40) compreende, pelo menos, um tetranitrato de pentaeritritol (PETN), ciclotrimetilenotitinramina (RDX), octaidro-1,3,5,7tetranitro-1,3,5,7-tetrazocina / ciclotetrametileno-tetranitramina (HMX), PYX,
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HNS, TATB e PTB (mistura de PYX e TATB).
[022]Conforme ilustrado nas Figuras 4 (que mostra uma carga moldada encapsulada) e 6B, a carga explosiva (40) pode incluir uma carga explosiva de primer (42) e uma carga explosiva secundária / principal (44). Em uma realização, a carga explosiva de primer (42) está posicionada de maneira a ficar adjacente à porção traseira da parede (25), (25’), e a carga explosiva principal (44) está posicionada adjacente à carga explosiva de primer (42) de maneira que a carga explosiva de primer (42) está entre a porção de parede traseira (25), (25’) e a carga explosiva principal (44). Em uma realização, a carga explosiva de primer (42) inclui os materiais explosivos sensíveis, tais como o RDX puro, HMX puro, HNS puro e similares. As cargas explosivas principais e de primer (42), (44) podem incluir os materiais explosivos que são idênticos entre si, a carga explosiva de primer (42) facilmente sendo detonada pela ignição / detonação de um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) e/ou um cabo de detonação (70) (descrito em maiores detalhes abaixo), e a carga explosiva principal (44) sendo detonada somente após a detonação da carga explosiva do primer (42). De acordo com uma realização, a carga explosiva do primer (42) é diferente da carga explosiva principal (44). De acordo com uma realização da descrição, a carga explosiva de primer (42) é formada a partir de HNS puro, enquanto a carga explosiva principal (44) é formada a partir de HNS misturado com um aditivo.
[023]De acordo com uma realização, as cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) incluem, cada uma, um revestimento (30). O revestimento (30) pode ser pressionado ou posicionado sobre a carga explosiva (40). De acordo com uma realização, o revestimento (30) está assentado dentro o invólucro (20) adjacente à superfície interna (26) para envolver substancialmente a carga explosiva (40) na mesma. Em cargas moldadas que incluem as cargas explosivas principais e de primer (42), (44), o revestimento (30) é adjacente à
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16/36 carga explosiva principal (44). De acordo com uma realização, o revestimento (30) inclui um ou mais componentes, tais como os materiais de metal em pó e/ou ligas de metal em pó e aglutinantes. Cada componente pode ser selecionado para criar uma saída de energia ou velocidade elevada de jato após a detonação das cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D). De acordo com uma realização, os materiais de metal em pó podem incluir o alumínio, chumbo, níquel, titânio, bronze, tungstênio, ligas e suas misturas. Em uma realização, o revestimento (30) é formado por prensagem a frio dos materiais de metal em pó para formar uma forma de revestimento. As formas de revestimento contempladas para o revestimento (30) podem incluir qualquer forma de revestimento desejada, que inclui a hemisférica, trompete, sino, tulipa e similares. O revestimento (30) pode incluir os materiais reativos ou energéticos capazes de uma reação exotérmica quando o material de revestimento é ativado ou empurrado acima da sua energia limiar. Outras descrições de materiais de revestimento que podem ser utilizados nas cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) podem ser encontradas na Patente US 3.235.005, Patente US 5.567.906, Patente US 8.220.394, Patente US 8.544.563, Publicação do Pedido de Patente Alemã DE 102005059(934 A1, e Pedido Provisório US 1662/445.672, comumente cedido, que estão incorporados no presente como referência em sua totalidade.
[024]As cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) ainda podem incluir uma câmara de ponto de iniciação (50) que se estende, pelo menos, parcialmente entre pelo menos, uma da superfície externa (24) e a superfície interna (26) da parede (20A). De acordo com uma realização, a câmara (50) de ponto de iniciação se estende completamente entre a superfície externa (24) e a superfície interna (26) da porção de parede traseira (25), (25’) da parede (20A). Conforme observado por exemplo nas Figuras de 3A a 3B, a câmara (50) de ponto de iniciação pode se estender a partir da superfície externa (24) do
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17/36 invólucro (20) para a superfície interna (26). A câmara (50) de ponto de iniciação pode incluir qualquer formato geométrica, tal como o circular, retangular, quadrado e assim por diante.
[025] A câmara de ponto de iniciação (50) pode incluir uma cavidade (52). Nesta configuração, a porção de parede traseira (25), (25’) da parede (20A) inclui a parede de cavidade / (s) (53), que unem a cavidade (52). A cavidade (52) pode possuir um diâmetro interno ID que possui um tamanho de cerca de 1,0 mm a cerca de 10,0 mm. Em uma realização, o diâmetro interno ID da cavidade (52) é de cerca de 4,0 mm a cerca de 6,0 mm. De acordo com uma realização, o diâmetro interno ID da cavidade (52) é de cerca de 4,5 mm a cerca de 5,0 mm. A cavidade (52) pode incluir uma profundidade D, medida a partir da superfície interna para a superfície externa do invólucro (20), de cerca de 1,0 mm a cerca de 10,0 mm, de maneira alternativa, de uma quantidade inferior a cerca de 1,0 mm a inferior a cerca de 10,0 milímetros. Em uma realização, a D da cavidade (52) é de cerca de 2,0 mm a cerca de 6,0 mm. A profundidade D pode ser de cerca de 3,0 mm a 5,0 mm. Enquanto intervalos numéricos específicos são fornecidos para o diâmetro interno ID e a profundidade D da cavidade (52), é bem entendido que cada intervalo pode incluir uma tolerância, que representa os desvios de fabricação não planeados. Por exemplo, quando o diâmetro interno ID inclui uma dimensão nominal de 1,0 mm, pode incluir uma tolerância de cerca de +/- 0,1 mm. Para ter certeza, o diâmetro interno ID e a profundidade D da cavidade (52) podem ser selecionados com base na carga explosiva (40) da carga moldada (10A) / (10B) / (10C) / (10D). Por exemplo, uma vez que um aumento do diâmetro interno ID aumenta a quantidade de pressão hidráulica / hidrostática que pode atuar na câmara de ponto de iniciação (50), o tamanho da cavidade (52) da câmara de ponto de iniciação (50) deve ser cuidadosamente selecionado.
[026] De acordo com uma realização, e conforme melhor observado
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18/36 nas Figuras 3A e 3B, as cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) podem incluir, pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60). De acordo com um aspeto, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) está configurado para transferir a energia balística a partir de um cabo de detonação (70) posicionado externamente, adjacente à superfície externa (24) do invólucro (20) e à câmara de ponto de iniciação (50) das cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D). De acordo com uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) funciona como um impulsionador energético que facilita a entrada da carga moldada (10) através da transferência da energia balística do cabo de detonação (70), especialmente quando a carga explosiva (40) inclui os explosivos estáveis à temperatura altamente insensíveis, tal como o HNS e PYX. A incorporação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) nas cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D), que apenas incluem a carga explosiva (40) (ou a carga explosiva de primer (42) e a carga explosiva principal (44)), possibilita a carrega (10A) / (10B) / (10C) / (10D) para poder suportar a exposição a pressões elevadas e/ou temperaturas elevadas, enquanto também é capaz de fornecer uma sensibilidade de iniciação mais confiável.
[027]Em uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) inclui um explosivo de energia elevada que possui uma temperatura de decomposição térmica maior que cerca de (276s C (529)s F). Para ter certeza, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo pode incluir quaisquer outros explosivos de energia elevada com uma temperatura de decomposição superior àquela do HMX. De acordo com uma realização, o explosivo de energia elevada é um dos HNS, PYX e TATB. Em uma realização, a densidade do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) é substancialmente a mesma que uma densidade teórica do explosivo de energia elevada que contém. Em uma realização, o pellet de iniciação explosiva,
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19/36 comprimido e autônomo (60) inclui uma densidade de cerca de 70% a 100% de uma densidade máxima teórica da carga explosiva (40) disposta no invólucro (20).
[028]O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode ser dimensionado e modelado para ser contido dentro da câmara de ponto de iniciação (50). Quando a câmara de ponto de iniciação (50) inclui, por exemplo, um canal de passagem, ou uma reentrância que se estende até uma porção da parede traseira (25), (25’), o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) é mantido dentro da câmara de ponto de iniciação (50). De maneira alternativa, quando a câmara de ponto de iniciação (50) inclui uma parede de câmara (isto é, uma região afinada), o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode ser posicionado adjacente à parede da câmara. Em uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) inclui um diâmetro externo (OD), e é formado e dimensionado para ser recebido dentro do ID da cavidade (52). Em uma realização, o pellet de iniciação explosiva (60) é moldado como um cilindro, um disco ou um trapézio. O formato e tamanho desejados podem ser ajustados com base nas necessidades específicas da aplicação ou no tamanho da câmara (50) de ponto de iniciação dentro / adjacente ao qual o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) para ser posicionado. De acordo com uma realização, a DO do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) é a partir de cerca de 1,0 mm a cerca de 10,0 mm. A OD pode ser dimensionada a partir de cerca de 2,0 mm a cerca de 4,0 mm. A OD do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode ser selecionada a partir de maneira para preencher a câmara de ponto de iniciação (50) / a cavidade (52). De acordo com uma realização, o pelletde iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) é substancialmente flexível de maneira que está em conformidade com o formato da câmara de ponto de iniciação (50) / cavidade (52).
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20/36 [029]O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode incluir um material explosivo em pó que é comprimido durante a fabricação utilizando uma força de pressão. Esta força de pressão é suficiente para formar o pellet de iniciação explosiva (60). Em uma realização, a força de pressão é superior a uma pressão hidráulica (a pressão prevista) do poço circundante, em que a carga moldada (10A) / (10B) / (10C) / (10D) deve ser colocada. De acordo com uma realização, o pelletde iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) é comprimido durante a produção a uma pressão de, pelo menos, 172,37 MPa (25.000 psi) (1.724 bar). Em uma realização, o pelletde iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) é comprimido durante a fabricação a uma pressão de cerca de 68,95 MPa (10.000 psi) (689 bar) a cerca de 206,84 MPa (30.000 psi) (2.068 bar). O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode ser comprimido durante a fabricação a uma pressão a partir de cerca de 103,42 MPa (15.000 psi) (1.034 bar) a cerca de 172,37 MPa (25.000 psi) (1.724 bar).
[030]De acordo com uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) ainda inclui, pelo menos, uma substância hidrofóbica em adição ao material explosivo. A substância hidrofóbica e o material explosivo, como o explosivo em pó, podem formar uma mistura. Na mistura, a substância hidrofílica pode incluir um polímero hidrofóbico, cera natural, cera sintética e similares. De acordo com uma realização, a substância hidrofóbica inclui, pelo menos, um polímero e grafite hidrofóbicos. A substância hidrofóbica pode estar presente na mistura em uma quantidade entre cerca de 0,1% e cerca de 5,0% de um peso total da mistura. A mistura, que inclui o material explosivo e a substância hidrofílica, pode ser comprimida em conjunto durante a formação, de maneira a que o pelletde iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60), em geral, é hidrofóbico. O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode ser resistente a água e pressão, em virtude
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21/36 do material explosivo e do material hidrofóbico serem pressionados / compactados a uma pressão mais elevada do que a pressão hidráulica esperada a ser experimentada em um poço.
[031 ]O pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode estar disposto entre uma parede de fechamento de câmara externa (80) e uma parede de fechamento de câmara interna (90). A parede de fechamento de câmara externa (80) pode estar voltada para uma área externa à carga moldada (IOA) / (10B) / (10C) / (10D), enquanto a parede de fechamento da câmara interna (90) está voltada para a parte interna oca (22) da carga moldada (10A) / (IOB) / (10C) / (10D). Nesta configuração, as paredes de fechamento da câmara externa e interna (80), (90) são operativas para manter o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) dentro da cavidade (52) ou adjacente à câmara de ponto de iniciação (50). De acordo com uma realização, as paredes internas e externas de fechamento da câmara interna (80), (90) auxiliam a vedar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) contra, pelo menos, um dos fluidos e pressão localizada externamente carga moldada (10A) / (10B) / (10C) / (10D).
[032]Conforme ilustrado nas Figuras 2, 3A e 5A, uma da parede de fechamento de câmara externa (80) e a parede de fechamento de câmara interna (90) podem ser formadas contiguamente com a parede traseira (25), (25’) do invólucro (20). Por exemplo, a parede de fechamento de câmara interna (90) pode ser uma extensão da parede (20A), isto é, e pode auxiliar a formar a câmara de ponto de iniciação (50). As Figuras 3A e 5A ilustram a carga moldada (10A) que inclui uma parede de fechamento de câmara interna (90) que é contígua com as paredes de invólucro (20A) e uma parede de fechamento de câmara externa (80) que não é contígua com as paredes de invólucro (20A).
[033]A parede de fechamento da câmara externa (80), (80’) pode incluir uma camada de, pelo menos, uma de uma laca, uma fita de alumínio, um
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22/36 adesivo aplicado à pressão, uma bainha de metal e um adesivo de folha. De acordo com uma realização, se a parede de fechamento de câmara externa (80), (80’) for uma laca, pode ser selecionada a partir de laca estável à temperatura elevada, ou materiais compósitos de múltiplos componentes. Em uma realização, a parede de fechamento de câmara externa (80), (80’) é uma tampa isoladora (não mostrada), tal como, por exemplo, uma tampa de bucha, que está posicionada sobre, pelo menos, uma porção da superfície externa (24) do invólucro (20). De acordo uma realização, a tampa isoladora é um material de tipo copo que está posicionado sobre o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60). A tampa isolante pode se estender sobre o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) (disposto dentro da câmara do ponto de iniciação (50)), por conseguinte, selando o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) contra os fluidos e a pressão externa para a carga moldada (10A) / (10B) / (10C) / (10D).
[034]Em uma realização, a parede de fechamento da câmara interna (90) é um material resistente à pressão. De acordo com uma realização, a parede de fechamento da câmara interna (90) pode possuir um aumento da taxa resistência de pressão, em virtude da parede interna da câmara (90) ser uma extensão da parede traseira (25), (25’) do invólucro (20). Em uma realização e conforme ilustrado nas Figuras 3B e 5B, o material resistente à pressão pode ser uma camada de metal separada. De acordo com uma realização, quando a parede de fechamento da câmara interna (90) é a camada de metal separada ou quando é uma extensão da parede traseira (25), (25’), a parede de fechamento da câmara interna (90) pode possuir uma espessura de cerca de 0,1 mm a cerca de 1,0 mm. A parede de fechamento da câmara interna (90) pode incluir uma espessura de cerca de 0,2 mm a cerca de 0,5 mm. De acordo com uma realização, a parede de fechamento da câmara interna (90) inclui uma espessura de 0,3 mm. A camada de metal que forma a parede de fechamento da câmara
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23/36 interna (90) pode ser formada de maneira contínua com a porção de parede traseira (25), (25’) do invólucro (20) que, por conseguinte, inclui o mesmo material utilizado para formar a parede (20A). De acordo com uma realização e conforme ilustrado na Figura 3B, a camada de metal que forma a parede de fechamento da câmara interna (90’) inclui uma camada de material que é separada do invólucro (20), se estende sobre / cobre a câmara (50) de ponto de iniciação e é adjacente superfície interna (26) do invólucro (20). Através da integração / incorporação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) dentro das paredes (20A) do invólucro (20) da carga moldada (10), é possível fornecer um invólucro (20) que possui paredes mais espessas (20A) do que as cargas moldadas atualmente disponíveis. Na verdade, a espessura da parede de fechamento da câmara interna (90), (90) pode ser superior à espessura das paredes (20A) de cargas moldadas padrão, para fornecer as classificações de pressão de carga de formato superior. As realizações mostradas nas Figuras 3B e 5B ilustram uma realização na qual a parede de fechamento da câmara externa (80’) e a parede da câmara interna (90’) são não contíguas à parede do invólucro (20A). Em uma realização, quando a parede de fechamento da câmara externa (80’) é formada a partir de uma bainha de metal ou folha não contígua à parede (20A) do invólucro, a parede (80’) de fechamento da câmara externa é selecionada a partir de aço e tipos de folhas de metal de alumínio.
Exemplos [035] Diversas cargas moldadas que possuem os pellets de iniciação explosiva, comprimidos e autônomos adjacentes às suas câmaras de ponto de iniciação foram produzidas, de acordo com as realizações da descrição. As cargas modeladas quando detonadas, e os diâmetros do orifício de entrada apresentados nos Exemplos mostrados na Tabela 1 são com base no diâmetro mínimo e máximo do orifício formado pelo jato de perfuração na detonação das
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24/36 cargas moldadas, enquanto a perfuração simulada através da tubulação é com base no comprimento médio do orifício de perfuração formado pelo jato de perfuração.
Tabelai
Amostra Intervalo(s) de diâmetro do orifício de entrada Média do Alvo de Concreto (Simulando a Perfuração Através da Tubulação) (milímetros (mm)) Classificação de pressão de carga moldada encapsulada (libras por polegada quadrada (psi))
Diâmetro mínimo do orifício de entrada (milímetros (mm)) Diâmetro máximo do orifício de entrada (milímetros (mm))
A-1 7,8 9,4 713 > 34.500
A-2 7,3 9,55 649 > 38.000
A-3 7,7 9,0 697 > 40.000
[036]As cargas moldadas testadas (os resultados dos testes apresentados na Tabela 1), cada uma incluiu um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) dentro de suas respectivas câmaras de ponto de iniciação (50). Cada um dos pellets de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) inclui o HNS e foram comprimidos a uma pressão de cerca de 30.000 psi. Os pellets foram inseridos manualmente dentro de suas respectivas câmaras de ponto de iniciação (50) por um operador. Cada carga moldada incluía uma parede de fechamento de câmara externa formada de aço, e uma parede de fechamento de câmara interna formada de aço. A espessura da parede de fechamento da câmara interna (90) de cada uma das Amostras A-1, A-2 e A-3 foi variada. Na Amostra A-1, a parede de fechamento da câmara interna possuía uma espessura de cerca de 0,1 mm a 0,7 mm. Na Amostra A-2,
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25/36 a parede de fechamento da câmara interna (90) possuía uma espessura de cerca de 0,2 mm a 1,0 mm. Na Amostra A-3, a parede de fechamento da câmara interna (90) possuía uma espessura de cerca de 0,3 mm a 1,5 mm. Cada parede (90) de fechamento da câmara interna incluía uma tolerância de pressão de cerca de 20% inferior à pressão de colapso testada da amostra de carga moldada. Um cabo de detonação resistente à pressão e temperatura (70) foi posicionado adjacente à câmara de ponto de iniciação (50) e as cargas moldadas foram detonadas. O cabo de detonação (70) incluía um núcleo explosivo de HNS, uma velocidade de detonação de até 6.600 m/seg e uma taxa de tensão de até 1.000N. Cada carga moldada foi testada quanto às características de perfuração em cupões de aço que possuem uma espessura de 10 mm, para simular o invólucro ou o poço tubular, bem como um alvo concreto para verificar os valores de penetração. O alvo concreto utilizado possuía uma média de resistência à compressão não confinada de cerca de 6.400 psi. Cada uma das cargas moldadas foi posicionada em uma distância de folga típica para representar um cenário do poço. A iniciação bem-sucedida foi alcançada em até 100% do tempo e, em alguns casos, em até 80% do tempo. Notavelmente, na Amostra A-3, que possui uma parede de fechamento de câmara interna (90) com espessura aumentada, a iniciação bem-sucedida foi alcançada em até 80% do tempo.
[037]De maneira alternativa, as realizações da presente invenção ainda são direcionadas para uma carga moldada hermeticamente vedada (100) (também conhecida como cargas moldadas encapsuladas). Conforme ilustrado na Figura 4, a carga moldada hermeticamente vedada (100) inclui um invólucro (20). O invólucro (20) inclui uma porção dianteira aberta (21), uma porção de parede traseira (25) e, pelo menos, uma porção de parede lateral (23) que se estende entre a porção dianteira aberta (21) e a porção de parede traseira (25). Em uma realização, uma parte interna oca (22) é definida pela porção de parede traseira (25) e a porção de parede lateral (23). A parte interna oca (22) é
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26/36 adjacente à porção de parede traseira (25) e à porção de parede lateral (23). Uma carga explosiva (40) pode ser eliminada, dentro de uma parte interna oca (22). De acordo com uma realização, a carga explosiva (40) inclui uma carga explosiva de primer (42) e uma carga explosiva principal (44). A carga explosiva de primer (44) está posicionada adjacente à câmara (50) de ponto de iniciação e a carga explosiva principal (44) está posicionada adjacente a carga explosiva de primer (42), oposta à câmara (50) de ponto de iniciação. Deve ser reconhecido que, em vez de múltiplas cargas explosivas, uma carga explosiva pode ser utilizada tal como nas realizações anteriormente descritas.
[038]De acordo com uma realização, o invólucro (20) inclui uma superfície externa (24) e uma superfície interna (26). Uma câmara de ponto de iniciação (50) pode estar disposta na porção de parede traseira (25), e pode se estende substancialmente entre a superfície externa (24) e a superfície interna (26). Conforme é observado nas Figuras 4, 5A e 5B, pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) pode ser colocado adjacente ou dentro da câmara (50) de ponto de iniciação.
[039] Para os propósitos de conveniência, e não de limitação, as características gerais das cargas moldadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) (cargas moldadas abertas), embora aplicáveis à carga moldada hermeticamente vedada (100), estão descritas acima em relação às Figuras 2 e 3, e não são repetidas no presente. As diferenças entre as cargas moldadas abertas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) e cargas moldadas hermeticamente vedadas (100) serão elaboradas abaixo.
[040]A Figura 4 ilustra o invólucro (20) da carga moldada hermeticamente vedada (100) que inclui um ressalto (27) formado na extremidade superior (29) do invólucro (20). Em uma realização, o ressalto (27) inclui uma reentrância (28) formado na superfície externa (24) do invólucro (20), e se estendendo nela de maneira circunferencial. De acordo com uma
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27/36 realização, a reentrância (28) recebe, pelo menos, um dispositivo de estabilização de pressão (93). O dispositivo de estabilização de pressão (93) pode incluir um anel em O. O ressalto (27) pode ser configurado para receber uma tampa (isto é, uma tampa vedada por pressão) (120), que efetivamente fecha a carga moldada. Especificamente, a tampa (120) é configurada para fechar a porção dianteira aberta (21) do invólucro (20). A tampa (120) pode incluir um grampo de retenção de tampa (122) para ser recebido dentro da reentrância (28). Quando o grampo de retenção de tampa (122) é recebido na reentrância (28), a tampa (120) pode ser preso de maneira segura ao invólucro (20). O grampo de retenção de tampa (122) pode incluir um anel de fusão (123). O anel de fusão (123) pode ser formado por um material deformável, tal como a poliamida. De acordo com uma realização, o anel de fusão (123) auxilia a assegurar que a tampa (120) esteja mecanicamente segura ao invólucro (20), de maneira que a tampa (120) não pode ser desalojada a partir da mesma, antes da detonação. Isto também irá auxiliar a evitar uma acumulação de pressão interna e uma potencial explosão de gás, especialmente se a carga moldada hermeticamente vedada (100) estiver exposta a temperaturas elevadas, tais como aquelas de um incêndio ou temperaturas anormalmente elevadas do poço.
[041]Conforme observado na Figura 4, a carga moldada hermeticamente vedada (100) ainda inclui, pelo menos, um membro de vedação (130). O membro de vedação (130) pode estar posicionado em uma ou mais posições entre o ressalto (27) do invólucro (20) e a tampa (120). Em uma realização, pelo menos, um dos elementos de vedação (130) são um anel em O posicionado entre a tampa (122) e uma posição adjacente à porção dianteira aberta (21). O anel em O isola a pressão fora da carga moldada (100) de qualquer pressão dentro da carga moldada (100). Em outras palavras, o anel em O pode auxiliar a impedir que a pressão localizada do lado de fora da carga moldada (100) provoque um impacto na pressão do espaço interno da carga
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28/36 moldada (100), tal como a parte interna oca (22) da carga moldada (100). Em conjunto, o anel em O e a tampa (120) são operativos para fornecer uma vedação entre o invólucro (20) e a tampa (120).
[042]As Figuras 5A e 5B ilustram uma parte ampliada da carga moldada hermeticamente vedada (100), que inclui uma pluralidade de elementos de orientação do cabo de detonação (140) que se estendem para fora da superfície externa (25) do invólucro (20) próximo da parede traseira. De acordo com uma realização, os componentes de orientação (140) são operativos para alinhar um cabo de detonação (70) ao longo da superfície externa (25) da carga moldada (100), adjacente à câmara de ponto de iniciação (50). Um grampo de retenção de cabo (150) pode ser posicionado sobre os membros de orientação tal como sobre o cabo de detonação (70) posicionado entre os mesmos. O grampo de retenção do cabo (150) pode ser configurado para restringir o movimento do cabo de detonação (70) posicionado externamente e pode estalar ou se estender articuladamente a partir dos membros de orientação do cabo de detonação (140), tal como das reentrâncias (141), (142) nos membros de orientação do cabo de detonação (140). As reentrâncias ou o grampo em si podem não ser simétricos em construção, em que as reentrâncias (141), (142) podem variar em forma ou profundidade, e os braços de grampo (151), (152) podem variar em comprimento, conforme observado nas Figuras 4 e 5A-5B.
[043]Conforme observado por Exemplo nas Figuras 7 e 8, as realizações da presente invenção ainda se referem aos sistemas de suporte de pistola de perfuração exposta (300), (301) (das Figuras 7 e 8, respectivamente). O sistema de suporte de pistola de perfuração exposta (300) da Figura 7 inclui um suporte de carga moldada tubular (320) configurado para receber, pelo menos, uma carga moldada (10A) / (10B) / (10C) / (10D) e/ou carga moldada hermeticamente vedada (100) (não mostrada na Figura 7), conforme descrito em detalhes acima. Enquanto a Figura 7 ilustra as cargas moldadas em fenda
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29/36 abertas que possuem configurações retangulares / do tipo caixa, tais como aquelas ilustradas nas Figuras 6A-6B, deve ser entendido que outras cargas moldadas de configurações alternativas (vide, por exemplo, a Figura 2) são contempladas. Conforme ilustrado na Figura 7, um cabo de detonação (70) pode ser posicionado dentro do tubo de suporte de carga moldada (320), e também adjacente às porções da parede traseira (25) e às câmaras de ponto de iniciação (50) das cargas moldadas.
[044]Uma realização alternativa de um sistema de pistola de perfuração exposta (301), com as cargas moldadas descritas e que possuem os pellets de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) integrados dentro das cargas moldadas, está ilustrada na Figura 8. As cargas moldadas hermeticamente vedadas (100) são ilustradas como sendo mantidas no lugar em uma estrutura de suporte (321), e estão dispostas em uma configuração em espiral / helicoidal. O cabo de detonação (70) é mantido no local adjacente aos pontos de iniciação (50) (vide, por exemplo, a Figura 4) utilizando os membros de orientação (40) das cargas moldadas hermeticamente vedadas (100). Ainda em outra realização de um sistema de suporte de pistola de perfuração exposta 302 (que possui as cargas moldadas reveladas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) / as cargas moldadas hermeticamente vedadas (100) com os pellets de iniciação explosiva (60) integrados na mesma) conforme observado na Figura 9, as cargas moldadas em espiral orientadas (10A) / (10B) / (10C) / (10D) / as cargas moldadas encapsuladas (100) são fixadas ao longo de uma estrutura de suporte em espiral (321) dentro de um tubo suporte circundante (322). Tais sistemas de pistola de perfuração / tais invólucros da pistola de perfuração estão descritos na patente US 9.494.021, que está incorporada no presente como referência na sua totalidade. Tais sistemas estão comercialmente disponíveis sob os sistemas de perfurações da marca DYNASTAGE™.
[045]As realizações da presente invenção ainda se referem a um
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30/36 método (400) de perfuração de um poço utilizando uma carga moldada que possui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo integrado na carga moldada. Conforme ilustrado na Figura 10, o método inclui as etapas de dispor (420), pelo menos, uma carga moldada (hermeticamente vedada ou aberta) dentro de uma pistola de perfuração. A carga moldada inclui a carga explosiva disposta dentro da parte interna oca do invólucro e o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo dentro da câmara do ponto de iniciação. Cada uma das cargas moldadas pode ser substancialmente conforme descrito acima. O método (400) ainda inclui a etapa de posicionar a pistola de perfuração exposta (440) em uma localização de perfuração dentro de poço. De acordo com uma realização, a localização de perfuração inclui uma pressão hidráulica que é menor do que uma força de pressão (isto é, a compressão ou pressão de compactação) do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. De acordo com uma realização, o método inclui a etapa de iniciar (480) o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo para detonar a carga moldada. A iniciação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo pode incluir a transferência de uma energia balística / de detonação do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo para a carga explosiva. Em uma realização, a etapa de iniciar (480) inclui transferir (460) a energia balística do cabo de detonação posicionado externamente posicionado adjacente à câmara de ponto de iniciação, ao pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, posicionado dentro da câmara de ponto de iniciação da carga moldada. A energia balística, em seguida, pode ser transferida do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo para a carga explosiva. De acordo com uma realização, a carga explosiva inclui uma carga explosiva de primer posicionada adjacente ao pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo e uma carga explosiva principal posicionada adjacente à carga explosiva do primer. Quando as cargas explosivas principais e do primer são fornecidos, a iniciação ainda
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31/36 inclui transferir (484) uma potência de detonação (ou energia produzida após o início da carga moldada) do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo para a carga explosiva do primer e a partir da carga explosiva do primer para a carga explosiva principal.
[046]Antes de perfuração, pode ser desejado para manter a carga moldada (hermeticamente fechado ou aberto) de ser exposta às temperaturas, pressões e similares, externas ao meio ambiente das cargas moldadas. As cargas moldadas, por conseguinte, podem incluir as paredes externas e internas de fechamento de câmaras para auxiliar a manter os pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo adjacentes ou dentro das câmaras de ponto de iniciação e vedar os pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo contra, pelo menos, um dos fluidos e pressão localizada externamente às cargas moldadas. A parede de fechamento de câmara externa (80) está voltada para as áreas externas das cargas moldadas, enquanto a parede de fechamento de câmara interna (90) está voltada para as partes internas vazias das cargas moldadas.
[047]As realizações da presente invenção ainda se referem a um método (500) de produção de uma carga moldada que possui um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo integrado nelas, conforme representado na Figura 11.0 método (500) pode incluir o fornecimento de um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (510) que compreende um material explosivo. De acordo com uma realização, o fornecimento (510) do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo opcionalmente inclui a etapa de misturar (512) o material explosivo com, pelo menos, uma substância hidrofóbica, tal como, por exemplo, um material polímero, de cera ou grafite. O material explosivo e a substância hidrofóbica são misturados para formar uma mistura que retém as propriedades individuais do material explosivo e da substância hidrofóbica. Uma vez que o material explosivo e a substância
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32/36 hidrofóbica opcional sejam misturados, a mistura pode ser comprimida (513) para formar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo. De acordo com uma realização, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo é hidrofóbico. De acordo com uma realização, o método (500) ainda inclui moldar (514) o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo em uma configuração cilíndrica, esférica e de disco ou trapezoidal. O método (500) também inclui a etapa de fornecer um invólucro (520) que possui a porção dianteira aberta mencionada acima, porção de parede traseira, porções de parede lateral que se estendem entre a porção de parede aberta e traseira e a parte interna oca definido pela porção de parede traseira e parede lateral, porções. De acordo com uma realização, o método (500) ainda inclui a etapa de fornecer uma câmara de ponto de iniciação (530) na porção da parede traseira, de maneira a que a câmara do ponto de iniciação se estenda, pelo menos, parcialmente entre uma superfície externa e uma superfície interna da porção da parede traseira. O método pode incluir o descarte (540) do pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, contido na parte interna ou adjacente à câmara do ponto de iniciação, e colocar (550) uma carga explosiva dentro da parte interna oca da carga moldada. Em uma realização, o método ainda inclui a disposição de (560) um revestimento adjacente à carga explosiva, de maneira que o revestimento fique alojado na parte interna oca do invólucro. O revestimento está operando para reter o material explosivo da carga explosiva dentro da parte interna oca.
[048]O método (500) de produção da carga moldada que possui o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo ainda pode incluir a etapa de vedar (545) o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo dentro da câmara de ponto de iniciação, arranjando (546) um fechamento de câmara externa da parede adjacente ao pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo para estar voltada para uma área externa à carga moldada e dispor
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33/36 uma parede de fechamento de câmara interna (547) adjacente ao pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo e para estar voltada para a parte interna oca da carga moldada. Conforme descrito em maiores detalhes acima, as paredes de fechamento de câmara interna e externa operavelmente retêm o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo dentro ou adjacente à câmara de ponto de iniciação, bem como vedam o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo contra, pelo menos, um de fluidos e pressão localizados externamente à carga moldada. Em uma realização alternativa do método de fabricação, a parte dianteira aberta está coberta com uma tampa para vedar a carga moldada.
[049]Em ainda uma outra realização alternativa do método de fabricação da carga moldada que possui o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, a câmara de ponto de iniciação dentro do invólucro é formada que inclui um canal de passagem através da porção da parede traseira. Ainda em uma outra realização alternativa do método (500) de fabricação, a câmara de ponto de iniciação é formada por desbaste (532) de uma região da porção da parede traseira. Uma tal região diluída pode ser formada perfurando um orifício no invólucro da carga moldada para formar a câmara do ponto de iniciação, mas não perfurando a parede interna. Ainda em uma outra realização alternativa do método de fabricação, múltiplas cargas explosivas são posicionadas na parte interna oca do invólucro. Em uma outra realização alternativa do método de fabricação, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo, está disposto dentro da câmara do ponto de iniciação de tal maneira que está fisicamente separado de qualquer outra carga explosiva que possa ser colocada na parte interna oca do invólucro. Em uma outra realização alternativa do método de produção, o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo é formado a partir de um material explosivo que é de uma química diferente da de qualquer carga explosiva que possa ser carregada dentro da carga moldada.
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34/36 [050]0s componentes do aparelho ilustrado não estão limitados às realizações específicas descritas no presente, mas sim, nas características ilustradas ou descritas como parte de uma realização podem ser utilizadas em ou em conjunção com outras realizações para produzir ainda uma outra realização. É pretendido que o aparelho inclua tais modificações e variações. Além disso, as etapas descritas no método podem ser realizadas independentemente e separadamente das outras etapas descritas no presente. Tais etapas do método podem ser realizadas em sequências que diferem daquelas ilustradas nas Figuras 10 e 11, tal como em paralelo.
[051]Estes aparelhos, dispositivos e métodos podem ser utilizados para possibilitar a perfuração do poço sob condições anteriormente indisponíveis e/ou tecnologicamente difíceis. Tal aparelho utiliza os materiais explosivos de sensibilidade diferente para detonar as explosões de dentro de cargas moldadas, que inclui as cargas moldadas abertas e hermeticamente fechadas. As cargas moldadas descritas no presente, que incluem o explosivo, pellet de iniciação, podem ser utilizadas com um sistema de suporte de carga moldada / de pistola de perfuração e/ou pistola de perfuração exposta (sistemas de pistola de perfuração coletiva) (vide, por exemplo, as Figuras de 7 a 9). Tais sistemas de pistola de perfuração podem ser colocados em um poço para perfurar a formação envolvente e facilitar o fluxo do óleo e/ou gás a partir do poço.
[052]Embora o aparelho e métodos tenham sido descritos com referência a realizações específicas, será entendido pelos técnicos no assunto que podem ser realizadas diversas alterações e os equivalentes podem ser substituídos por seus membros sem se afastarem do âmbito contemplado. Além disso, muitas modificações podem ser realizadas para adaptar uma situação ou material especial aos ensinamentos da presente invenção encontrados sem se afastar do escopo essencial do mesmo.
[053] Neste relatório descritivo e nas reivindicações que se seguem,
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35/36 será feita referência a um número de termos que possuem os seguintes significados. As formas singulares um, uma e a:o incluem os referentes plurais, a menos que o contexto claramente dite o contrário. Além disso, as referências a “uma realização”, “algumas realizações”, “uma realização” e similares não se destinam a ser interpretadas como excluindo a existência de realizações adicionais que também incorporam as características citadas. A linguagem aproximada, conforme utilizada no presente ao longo da especificação e reivindicações, pode ser aplicada para modificar qualquer representação quantitativa que possa variar de maneira permissível sem resultar em uma alteração na função básica à qual está relacionada. Consequentemente, um valor modificado por um termo como cerca de não deve ser limitado ao valor preciso especificado. Em alguns casos, a linguagem aproximada pode corresponder à precisão de um instrumento para medir o valor. Os termos tais como primeiro, segundo, superior, inferior, “interno”, “externo” e similares são utilizados para identificar um elemento do outro e, a menos que especificado de outra maneira, não devem se referir a uma ordem ou número de elementos em especial.
[054]Conforme utilizado no presente, os termos pode e pode ser indicam uma possibilidade de uma ocorrência dentro de um conjunto de circunstâncias; uma posse de uma propriedade, característica ou função especificada; e/ou a qualificar outro verbo expressando uma ou mais de uma habilidade, capacidade ou possibilidade associada ao verbo qualificado. De maneira similar, a utilização de pode e pode ser indica que um termo modificado é aparentemente apropriado, capaz ou adequado para uma capacidade, função ou utilização indicada, embora levando em conta que em algumas circunstâncias o termo modificado às vezes pode não ser apropriado, capaz ou adequado. Por exemplo, em algumas circunstâncias, um evento ou capacidade pode ser esperado, enquanto em outras circunstâncias o evento ou
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36/36 capacidade não pode ocorrer - essa distinção é capturada pelos termos pode e pode ser.
[055]Conforme utilizado nas reivindicações, o termo compreende e suas variantes gramaticais também logicamente subtendem e incluem as frases de extensão variada e diferente como por exemplo, mas não limitadas a elas, essencialmente consiste em e consistindo em. Onde necessário, os intervalos foram fornecidos, e esses intervalos são inclusivos de todos os subintervalos entre eles. É esperado que as variações nestes intervalos se sugiram a um praticante com perícia regular no estado da técnica e, quando ainda não estão dedicadas ao público, as reivindicações anexas devem cobrir essas variações.
[056]Os avanços em ciência e tecnologia podem possibilitar substituições e equivalências que não são contempladas em razão da imprecisão da linguagem; estas variações devem ser abrangidas pelas reivindicações anexas. Esta descrição escrita utiliza os Exemplos para descrever os aparelhos, dispositivos e métodos e também para possibilitar a qualquer técnico no assunto praticar a presente invenção, que inclui a fabricação e utilização de quaisquer aparelhos, dispositivos ou sistemas e realização de qualquer método incorporado. O âmbito patenteável da presente invenção é definido através das reivindicações, e pode incluir outros Exemplos que irão ocorrer aos técnicos no assunto. Tais outros Exemplos se destinam a estar no âmbito das reivindicações se possuírem elementos estruturais que não diferem da linguagem literal das reivindicações, ou se incluírem os elementos estruturais equivalentes com diferenças não substanciais das linguagens literais das reivindicações.

Claims (10)

  1. Reivindicações
    1. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), caracterizada por compreender:
    - um invólucro (20) que compreende uma porção dianteira aberta (21) e uma parede (20A), a parede (20A) compreende uma porção da parede traseira (25, 25’) e, pelo menos, uma parede lateral (23) que se estende entre a porção dianteira aberta (21) e a porção da parede traseira (25), a parede traseira (25) e a parede lateral (23) definindo uma parte interna oca (22) dentro do invólucro (20) e que compreende uma superfície externa (24) e uma superfície interna (26);
    - uma carga explosiva (40) disposta na parte interna oca (22) e posicionada adjacente a, pelo menos, uma porção da superfície interna (26);
    - uma câmara de ponto de iniciação (50) que se estende, pelo menos, parcialmente entre a superfície externa (24) e a superfície interna (26) da parede (20A); e
    - pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) na parte interna da câmara de ponto de iniciação (50).
  2. 2. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60), estar fisicamente separado da carga explosiva (40) da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D).
  3. 3. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada pela câmara do ponto de iniciação (50) se estender entre a superfície externa (24) e a superfície interna (26) da porção da parede traseira (25, 25’).
  4. 4. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pela câmara de ponto de iniciação (50) compreender uma cavidade (52) que possui um diâmetro interno (ID), e o pellet
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    2/4 de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) compreende um diâmetro externo (OD), o pelletde iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) sendo moldado e dimensionado para ser recebido dentro do diâmetro interno (ID) da cavidade (52) e a carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D) ainda compreende:
    - uma parede de fechamento de câmara externa (80) voltada para uma área externa da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D); a parede de fechamento da câmara externa (80) compreende, pelo menos, um de uma laca, um filme de polímero de temperatura de fusão elevada, uma aplicação adesiva sensível à pressão, um adesivo de folha e uma tampa de bucha, e
    - uma parede de fechamento da câmara interna (90) voltada para a parte interna oca (22) da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D), em que
    - as paredes de fechamento da câmara externa e interna (80, 90) estão operativas para vedar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) contra, pelo menos, um dos fluidos e pressão localizada externamente à carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D).
  5. 5. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizada pelo pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) ser uma mistura de um material explosivo e, pelo menos, uma substância hidrofóbica, em que
    - a substância hidrofóbica compreende, pelo menos, um polímero hidrofóbico e grafite, e
    - a mistura inclui um material explosivo selecionado a partir do grupo que inclui o hexanitrostilbeno (HNS), 2,6-bis(picrilamino)-3,5-dinitropiridina (PYX)), e 2,4,6-triamino-1,3,5-trinitrobenzeno (TATB) e um material secundário selecionado a partir do grupo que inclui um polímero hidrofóbico e grafite, em que o material secundário está presente na mistura em uma quantidade entre 0,1% e 5,0 % de um peso total da mistura, e
    - a mistura é comprimida durante a formação a uma pressão entre
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    68,95 MPa e 206,84 MPa (10.000 psi e 30.000 psi).
  6. 6. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) compreender um explosivo de energia elevada que possui uma temperatura de decomposição térmica superior a 276s C, o explosivo de energia elevada que compreende um de hexanitrostilbeno (HNS), 2,6-bis(pictilamino)3,5-dinitropiridina (PYX) e 2,4,6-triamino-1,3,5-trinitrobenzeno (TATB).
  7. 7. CARGA MOLDADA (10A, 10B, 10C, 10D), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por ainda compreender uma tampa para fechar e vedar hermeticamente a porção dianteira aberta (21) da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D).
  8. 8. SISTEMA DE SUPORTE DE PISTOLA DE PERFURAÇÃO EXPOSTA (300, 301) caracterizado por compreender:
    - um tubo de suporte de carga (320) configurado para receber uma carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D);
    - a carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D) compreende:
    - um invólucro (20) definindo uma parte interna oca (22), uma porção dianteira aberta (21), uma superfície interna (26) e uma superfície externa (24);
    - um revestimento (30) alojado dentro do invólucro (20);
    - uma carga explosiva disposta na parte interna oca (22) e situada entre o invólucro (20) e o revestimento (30);
    - uma tampa para fechar e hermeticamente vedar a porção dianteira aberta (21);
    - uma câmara de ponto de iniciação (50) que se estende ao longo de uma superfície externa (24) do invólucro (20); e
    - pelo menos, um pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) dentro da câmara do ponto de iniciação (50), em que o pellet de
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    4/4 iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60), está configurado para transferir uma energia balística de um cabo de detonação (70) posicionado externamente posicionado dentro do tubo de suporte de carga moldada (320).
  9. 9. SISTEMA DE SUPORTE DE PISTOLA DE PERFURAÇÃO EXPOSTA (300, 301), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60), estar fisicamente separado da carga explosiva da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D).
  10. 10. SISTEMA DE SUPORTE DE PISTOLA DE PERFURAÇÃO EXPOSTA (300, 301), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por ainda compreender:
    - uma parede de fechamento de câmara externa (80) voltada para uma área externa da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D); e
    - uma parede de fechamento da câmara interna (90) voltada para a parte interna oca (22) da carga moldada (10A, 10B, 10C, 10D),
    - as paredes de fechamento da câmara externa e interna (80, 90) sendo operativas para manter o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) dentro da câmara do ponto de iniciação (50) e vedar o pellet de iniciação explosiva, comprimido e autônomo (60) contra, pelo menos, um dos fluidos e pressão localizada externamente à forma carregar.
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