CN104610000B - 一种超高温耐热混合炸药及其制备方法 - Google Patents

一种超高温耐热混合炸药及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超高温耐热混合炸药及制备方法，其组成质量百分比为：95.0％～98.5％TACOT；1.0％～3.5％粘结剂；0.5％～1.5％石墨，其中粘结剂为氟橡胶。本发明的超高温耐热混合炸药其耐热性能显著高于现有耐热混合炸药，感度、平均穿深与HNS基的S992炸药相当，爆速较S992高，300℃下恒温48h后的质量损失比S992小37.3％。

Description

一种超高温耐热混合炸药及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐热混合炸药，适合于石油射孔弹装药。
技术背景
耐热炸药是热安定性较好的一类炸药，具有较高熔点和较低的蒸汽压，在长时间的高温或低温环境中贮存后仍能可靠地起爆，同时具有适当的撞击感度。耐热性不超过160℃的炸药称为普通耐热炸药，此类炸药世界各国均用黑索今作为主炸药；耐热性不超过220℃的炸药称为高温耐热炸药，此类炸药世界各国均用奥克托今作为主炸药；耐热性在250℃或更高的炸药称为超高温耐热炸药。耐热混合炸药主要应用于油气井的射孔弹，油气井的深度达到2000m，温度会超过100℃，深度超过3000m，温度会超过200℃，深度超过6000m，温度会超过300℃。
近年来，随着浅井和中深井石油资源的逐渐枯竭，国内外石油开采行业逐渐由内陆的浅井或中深井向内陆深井、超深井以及海洋深井发展的趋势。国内超高温炸药主要组份是HNS、TATB、PYX和LLM-105，这些炸药在250℃下具有较好的耐热性能，适合于在深度不超高5000m的油气井中使用。由于HNS、TATB、PYX和LLM-105等炸药的熔点都在350℃左右，因此，此类炸药不适合应用于井深为6000m至7000m的超深井中。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种超高温耐热混合炸药。
本发明提供的超高温耐热炸药，质量百分组成如下：95.0％～98.5％TACOT(四硝基二苯并-1,3a,4,6a-四氮杂戊搭烯)、1.0％～3.5％粘结剂、0.5％～1.5％石墨，其中粘结剂为氟橡胶，优选为FPM2311、FPM2603或FPM2462。
本发明提供的超高温耐热炸药的制备方法，具体步骤如下：
(1)60℃下溶解粘结剂，粘结剂与溶剂按照1g：5ml的比例；
(2)将TACOT和水加入70℃反应釜搅拌形成悬浮液，炸药与水的质量比为1：2；
(3)向反应釜中加入粘结剂溶液，同时使反应釜的真空度保持在-0.08MPa～-0.06MPa，粘结剂溶液加完后将反应釜温度升至80℃保持30min形成炸药造型粉；
(4)造型粉过滤后烘干，与石墨外混即得超高温耐热混合炸药。
本发明的优点：本发明的超高温耐热混合炸药其耐热性能显著高于现有的耐热混合炸药。
具体实施方式
结合实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
本实施例的超高温耐热混合炸药按照如下质量百分比的原料组成：97.5％TACOT、2.0％氟橡胶FPM2462、0.5％石墨。
试样制造：
(1)设定水浴温度为60℃，将20.0g氟橡胶FPM2642溶于100ml的乙酸乙酯，备用；
(2)称量炸药TACOT975.0g，倒入反应釜中，向反应釜中加水1950g，70℃搅拌形成炸药与水的悬浮液；
(3)向反应釜中缓慢滴加氟橡胶FPM2642溶液，同时启动真空系统，使反应釜的真空度保持在-0.08MPa～-0.06MPa，氟橡胶FPM2642溶液滴加完后将反应釜温度升至80℃保持30min形成炸药造型粉；
(4)造型粉过滤后烘干；
(5)炸药造型粉与石墨混合即得超高温耐热混合炸药。
性能测试
按照GJB772A-97《炸药试验方法》中方法601.1测定了撞击感度；按照方法602.1测定了摩擦感度；按照方法702.1测定了爆速；按照GB/T-20489-2006要求装填102型弹，靶体材料为45#钢测定平均穿深；炸药在300℃下恒温48h后测量质量损失；结果见表1。
表1性能结果
从表1可以看出，本发明的超高温耐热混合炸药感度、平均穿深与HNS基的S992炸药相当，爆速较S992高，300℃下恒温48h后的质量损失比S992小37.3％。

Claims (2)

1.一种超高温耐热混合炸药，其特征在于，所述炸药的质量百分含量为：97.5％TACOT、2.0％氟橡胶FPM2462、0.5％石墨。
2.一种权利要求1所述的超高温耐热混合炸药的制备方法，其特征在于步骤如下：
(1)60℃下溶解粘结剂，粘结剂与溶剂按照1g：5ml的比例；
(2)将TACOT和水加入70℃反应釜搅拌形成悬浮液，炸药与水的质量比为1：2；
(3)向反应釜中加入粘结剂溶液，同时使反应釜的真空度保持在-0.08MPa～-0.06MPa，粘结剂溶液加完后将反应釜温度升至80℃保持30min形成炸药造型粉；
(4)造型粉过滤后烘干，与石墨混合即得超高温耐热混合炸药。
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