CN102146784A - 一种新型点火结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种点火装置，包括一级点火装置(16)、二级点火装置(17)和连接管(8)，所述一级点火装置(16)和二级点火装置(17)通过连接管(8)连接；所述一级点火装置(16)包括：芯管一(1)、点火药柱(2)、点火体(3)、点火药(4)，其中点火药柱(2)和点火体(3)被安装于芯管一(1)内，点火体(3)内安装点火药(4)；所述二级点火装置(17)包括芯管二(9)和安装在芯管二(9)中的传火结构(15)；芯管一(1)内的点火药柱(2)被点燃后生的高温高压气体将点火体(3)内的点火药(4)点燃，点火药(4)燃烧产生的高温高压气体通过芯管二(9)点燃传火结构(15)。该点火装置有效地实现了多层、厚层大药量的多脉冲高能气体压裂技术，通过该点火结构，延长了油层与油层之间的点火时间，很好地解决了一次下井多层压裂的施工工艺。

Description

一种新型点火结构

技术领域

本发明涉及点火结构，特别涉及在石油射孔、气体压裂中进行点火的点火结构。

背景技术

目前石油及煤气层等射孔、气体压裂过程中使用的点火方式主要有：雷管点火、点火头、点火具等点火结构。在石油开采过程中广泛使用的高能气体压裂技术还未大量应用在多层、厚层的油、气、水井施工中，其中的一个主要原因是点火方式限制了施工工艺的发展。

发明内容

有鉴于此，本发明一种点火结构，适用于石油及煤气层开采过程中的气体压裂施工。该点火结构有效地实现了多层、厚层大药量的多脉冲高能气体压裂技术，通过该点火结构，延长了油层与油层之间的点火时间，很好地解决了一次下井多层压裂的施工工艺。

一种点火装置，包括一级点火装置、二级点火装置和连接管，所述一级点火装置和二级点火装置通过连接管连接；所述一级点火装置包括：芯管一、点火药柱、点火体、点火药，其中点火药柱和点火体被安装于芯管一内，点火体内安装点火药；所述二级点火装置包括芯管二和安装在芯管二中的传火结构；芯管一内的点火药柱被点燃后产生的高温高压气体将点火体内的点火药点燃，点火药燃烧产生的高温高压气体通过芯管二点燃传火结构。

所述一级点火装置还包括密封圈一，密封圈一被安装于芯管一和点火体之间，防止点火药柱在芯管一内燃烧时产生的高温高压气体外泻；所述二级点火装置包括密封圈二，密封圈二被安装芯管二和连接管之间，所述一级点火装置包括密封圈三，密封圈三被安装芯管一和连接管之间。

所述一级点火装置还包括堵片，粘结到点火体的端面上；堵片为防潮可燃材料；当点火药燃烧后，产生的高温高压气体压开堵片，通过芯管二中点燃传火结构。

芯管一尾端的内孔具有内螺纹，与点火体螺纹连接；芯管一尾端具有外螺纹，与连接管螺纹连接。

所述的连接管的内孔被加工为具有挡环，挡环对点火体起支撑作用，防止点火体被点火药柱燃烧产生的高温高压气流冲走；点火药燃烧产生的高温高压气体可经连接管的中心孔进入芯管二将传火结构点燃，挡环对点火体起阻挡作用，防止点火体被高温高压气流冲走。

点火体的一端是薄壁筒形，点火药柱在芯管一中燃烧时产生的高温高压气体经薄壁筒形热传导将点火体内的点火药点燃。

所述点火装置用在气体压裂弹中。

该点火结构所用材料价格低廉、加工工艺简单；使用安全可靠、操作方便快捷，携带方便、运输安全。改善了现有高能气体压弹采用传火孔传火速度过快、烧蚀严重的缺点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中的点火装置示意图；

图2是本发明实施例中的芯管一结构示意图；

图3是本发明实施例中的点火体结构示意图；

图4是本发明实施例中的堵片结构示意图；

图5是本发明实施例中的连接管结构示意图；

图6是本发明实施例中的芯管二结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示一种点火装置，包括一级点火装置16、二级点火装置17和连接管8，所述一级点火装置16和二级点火装置17通过连接管8连接；所述一级点火装置16包括：芯管一1、点火药柱2、点火体3、点火药4，其中点火药柱2和点火体3被安装于芯管一1内，点火体3内安装点火药4；所述二级点火装置17包括芯管二9和安装在芯管二9中的传火结构15；

一级点火装置16还包括密封圈一5，密封圈一5被安装于芯管一1和点火体3之间，防止点火药柱2在芯管一1内燃烧时产生的高温高压气体外泻；所述一级点火装置16包括密封圈三14，密封圈三14被安装芯管一1和连接管8之间；

所述二级点火装置17括密封圈二7，密封圈二7被安装芯管二9和连接管8之间。

芯管一1内的点火药柱2被点燃后可产生大量的高温高压气体，此高温气体经过热传导可将点火体3内的点火药4点燃，点火药4燃烧产生的高温高压气体压开堵片6可通过连接管8的内孔喷出，点燃芯管二9中的传火结构15，从而实现点火结构的燃烧过程。密封圈一5的作用是防止点火药柱点燃后产生的高温气体泄露，密封圈二7、密封圈三14的作用是防止井内的液体进入芯管一1和芯管二9内。

一级点火装置16还包括堵片6，粘结到点火体3的端面上；

如图4所述，堵片6为防潮可燃材料；当点火药4燃烧后，产生的高温高压气体压开堵片6，通过芯管二9中点燃传火结构15。

如图2所述，芯管一1尾端的内孔具有内螺纹，与点火体3螺纹连接；芯管一1尾端具有外螺纹，与连接管8螺纹连接。

如图5所述，连接管8的内孔被加工为具有挡环13，挡环13对点火体3起支撑作用，提高了点火体3与芯管一1的螺纹连接强度，防止点火体3被点火药柱2燃烧产生的高温高压气流冲走；点火药4燃烧产生的高温高压气体可经连接管8的中心孔进入芯管二9将传火结构15点燃。

如图3所述，点火体3的一端是薄壁筒形12，点火药柱2在芯管一1中燃烧时产生的高温高压气体经薄壁筒形12热传导将点火体3内的点火药4点燃。

如图6所述，芯管二9左端有外螺纹，与连接管8螺纹连接。

所述点火装置用在气体压裂弹中。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种点火装置，包括一级点火装置(16)、二级点火装置(17)和连接管(8)，其特征在于：

所述一级点火装置(16)和二级点火装置(17)通过连接管(8)连接；所述一级点火装置(16)包括：芯管一(1)、点火药柱(2)、点火体(3)、点火药(4)，其中点火药柱(2)和点火体(3)被安装于芯管一(1)内，点火体(3)内安装点火药(4)；所述二级点火装置(17)包括芯管二(9)和安装在芯管二(9)中的传火结构(15)；

芯管一(1)内的点火药柱(2)被点燃后产生的高温高压气体将点火体(3)内的点火药(4)点燃，点火药(4)燃烧产生的高温高压气体通过芯管二(9)点燃传火结构(15)。

2.如权利要求1所述点火装置，其特征在于，所述一级点火装置(16)还包括密封圈一(5)，密封圈一(5)被安装于芯管一(1)和点火体(3)之间，防止点火药柱(2)在芯管一(1)内燃烧时产生的高温高压气体外泻；

所述一级点火装置(16)包括密封圈三(14)，密封圈三(14)被安装在芯管一(1)和连接管(8)之间；

所述二级点火装置(17)包括密封圈二(7)，密封圈二(7)被安装在芯管二(9)和连接管(8)之间。

3.如权利要求1所述点火装置，其特征在于，所述一级点火装置(16)还包括堵片(6)，堵片(6)粘结到点火体(3)的端面上；堵片(6)为防潮可燃材料；

当点火药(4)燃烧后，产生的高温高压气体压开堵片(6)，通过芯管二(9)点燃传火结构(15)。

4.如权利要求2所述点火装置，其特征在于，芯管一(1)尾端的内孔具有内螺纹，采用螺纹连接方式与点火体(3)连接；芯管一(1)尾端具有外螺纹，采用螺纹连接方式与连接管(8)连接。

5.如权利要求1所述点火装置，其特征在于，所述的连接管(8)的内孔具有挡环(13)，挡环(13)对点火体(3)起支撑作用，防止点火体(3)被点火药柱(2)燃烧产生的高温高压气流冲走；点火药(4)燃烧产生的高温高压气体可经连接管(8)的中心孔进入芯管二(9)将传火结构(15)点燃。

6.如权利要求2所述点火装置，其特征在于，点火体(3)的一端是薄壁筒形(12)，点火药柱(2)在芯管一(1)中燃烧时产生的高温高压气体经薄壁筒形(12)热传导将点火体(3)内的点火药(4)点燃。

7.如权利要求1所述点火装置，其特征在于，所述点火装置用在气体压裂弹中。

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