CN105401924A - 投棒式起爆器 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种投棒式起爆器，包括：外管，其管壁上设有通孔以将所述外管内外连通；设置于所述外管内的内管，其与所述外管之间形成有环空；设置于所述内管内的起爆机构，其能够与射孔枪通过导爆索连接；所述内管上设有与所述起爆机构相配合的撞击针；设于所述环空内将所述通孔封堵的封堵件，其能够在打压作用下在所述环空内沿所述外管延伸方向滑动以打开所述通孔。本申请所提供的投棒式起爆器能够在投棒时避免稠油进入油管，之后且便于后期洗井作业。

Description

投棒式起爆器

技术领域

本申请涉及油田开发领域，尤其涉及一种投棒式起爆器。

背景技术

目前，在油气田开发射孔领域，油管传输射孔一次射孔就可以对一层或多层的射孔井段进行射孔作业，一次射开的井段可以达到几十米到几百米，最重要的是可以有效的防止井喷。

其中，进行射孔作业的稠油井多为已开采井。起初采用开口式机械投棒式起爆器，因油管、套管连通，使得油管内充满稠油，所以存在延缓投棒下落速度甚至停滞的问题，给射孔作业的安全增加了不稳定的因素。后来，针对作业过程中的这个问题，设计出了一种新型的密闭式起爆器，与起初的起爆器相比，它将油管、套管分隔开，避免了稠油阻碍投棒的问题。但是这种起爆器在完成射孔作业后，由于起爆器内部结构的原因，出现了起爆器与射孔枪连通不畅甚至堵死的现象，进而不能实现射孔后油管套管的连通，影响后期洗井作业，给接下来的油井生产增加了困难。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本申请提供一种投棒式起爆器，以能够在投棒时避免稠油进入油管，且便于后期洗井作业。

为达到上述目的，本申请提供一种投棒式起爆器，包括：

外管，其管壁上设有通孔以将所述外管内外连通；

设置于所述外管内的内管，其与所述外管之间形成有环空；

设置于所述内管内的起爆机构，其能够与射孔枪通过导爆索连接；所述内管上设有与所述起爆机构相配合的撞击针；

设于所述环空内将所述通孔封堵的封堵件，其能够在打压作用下在所述环空内沿所述外管延伸方向滑动以打开所述通孔。

作为一种优选的实施方式，所述封堵件通过第一剪切销钉与所述外管连接；所述第一剪切销钉将所述封堵件固定于将所述通孔封堵的位置。

作为一种优选的实施方式，所述封堵件为套设于所述内管外的滑套结构。

作为一种优选的实施方式，所述外管的内壁设有台阶，所述台阶连接有弹性件；所述弹性件在所述封堵件将所述通孔封堵时给予所述封堵件一沿外管的延伸方向的作用力。

作为一种优选的实施方式，所述台阶位于所述通孔的上方。

作为一种优选的实施方式，所述弹性件包括弹簧；所述封堵件将所述通孔封堵时将所述弹簧压缩。

作为一种优选的实施方式，所述外管与所述内管同轴设置。

作为一种优选的实施方式，所述外管一端连接有上接头，另一端连接有下接头。

作为一种优选的实施方式，所述下接头内设有扶正块以将所述导爆索扶正。

作为一种优选的实施方式，所述内管靠近所述上接头的端部设置有击针套，所述击针套与所述撞击针通过第二剪切销钉连接。

通过以上描述可以看出，本申请所提供的投棒式起爆器设有可封堵打开通孔的封堵件，通过封堵件封堵通孔作用在射孔作业时避免稠油进入油管对撞击棒形成阻碍，再通过封堵件打开通孔将油管套管连通以进行正、反洗井作业，因此，本申请所提供的投棒式起爆器能够在投棒时避免稠油进入油管，之后也不影响后期洗井作业。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

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是本申请一种实施方式所提供的投棒式起爆器结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本申请一种实施方式所提供一种投棒式起爆器，包括：外管1，其管壁上设有通孔11以将所述外管1内外连通；设置于所述外管1内的内管2，其与所述外管1之间形成有环空3；设置于所述内管2内的起爆机构4，其能够与射孔枪通过导爆索连接；所述内管2上设有与所述起爆机构4相配合的撞击针5；设于所述环空3内将所述通孔11封堵的封堵件6，其能够在打压作用下在所述环空3内沿所述外管1延伸方向滑动以打开所述通孔11。

使用时，将本实施方式所提供的投棒式起爆器连接油管及射孔枪组成射孔管柱，然后将射孔管柱下入井内设计深度，此时封堵件6处于将通孔11封堵状态，油管内并不会充入稠油，进而在投棒时较为顺利，撞击棒撞击撞击针5后，撞击针5打开起爆机构4，进而引爆射孔枪，完成射孔作业。在完成射孔作业之后，在井外向油管内打压，达到推动封堵件6移动的压力后，封堵件6在环空3内移动打开所述通孔11，此时外管1内外连通，进而使油管与套管连通，便于正、反洗井作业。

通过以上描述可以看出，本实施方式所提供的投棒式起爆器设有可封堵打开通孔11的封堵件6，通过封堵件6封堵通孔11作用在射孔作业时避免稠油进入油管对撞击棒形成阻碍，再通过封堵件6打开通孔11将油管套管连通以进行正、反洗井作业，因此，本实施方式所提供的投棒式起爆器能够在投棒时避免稠油进入油管，之后也不影响后期洗井作业。

在本实施方式中，外管1可以为直管，也可以为弯管，在本申请中，可以以外管1为沿直线延伸(直管)作为较佳的方案。为较佳的适应井内构造，外管1可以为圆管，当然本申请并不排除外管1为其他形状构造的方案。

以读者面对图1时为例，外管1的上端可以连接油管，其下端可以连接射孔枪。具体的，外管1的上端可以通过螺纹连接上接头7，外管1的下端可以通过螺纹连接下接头8。上接头7与下接头8的端部均可以开设有螺纹(内外螺纹均可)以连接其他部件。

所述外管1的管壁上设有所述通孔11，本实施方式并不对所述通孔11的形状做任何限定，其可以为方孔、圆孔，也可以为不规则孔。在本实施方式中，只需所述通孔11将外管1内外连通即可，即通过通孔11可将外管1与内管2的环空3与套管的内部连通，进而实现油管与套管连通。由附图1可以看出，通孔11的设置位置可以靠近外管1的下端。

在本实施方式中，所述内管2设于外管1内部，且与所述外管1同向延伸。内管2与外管1之间形成所述环空3，油管通过该环空3及通孔11可以与套管实现连通。如图1所示，内管2的下端与外管1的下端同时与下接头8连接，通过下接头8的固定连接所述外管1与所述内管2可以同轴设置。

内管2内可以设有起爆机构4，起爆机构4可以通过起爆索与位于起爆器下方的射孔枪连接。起爆机构4可以与撞击针5相配合将射孔枪内的雷管引爆。当然，撞击针5只有在受到撞击棒撞击后才可触发起爆机构4。在引爆射孔枪之前，撞击针5固定于内管2上，通过撞击棒的撞击将撞击针5与内管2之间的固定位置关系打破。具体的，所述内管2靠近所述上接头7的端部设置有击针套52，所述击针套52与所述撞击针5通过第二剪切销钉51连接。在撞击针5撞击撞击针5后将第二剪切销钉51剪断，撞击针5触发起爆机构4。同时，所述下接头8内可以设有扶正块9以将所述导爆索扶正。

请继续参阅图1，所述封堵件6可以为块体，也可以为管体。较佳的，如图1所示所述封堵件6可以为套设于所述内管2外的滑套结构。所述封堵件6可以在内管2与外管1之间的环空3中滑动。

所述封堵件6在所述环空3内将所述通孔11封堵，且能够在打压作用下在所述环空3内沿所述外管1延伸方向滑动以打开所述通孔11。具体的，所述封堵件6可以通过第一剪切销钉61与所述外管1连接；所述第一剪切销钉61将所述封堵件6固定于将所述通孔11封堵的位置。通过此种设置，可以在井外打压至封堵件6将第一剪切销钉61剪断，然后封堵件6在压力作用下移动至不再封堵通孔11位置，将通孔11打开。为避免泄压，封堵件6上可以设有密封圈，以使封堵件6与外管1内壁及内管2外壁密封接触。

如图1所示，所述外管1的内壁可以设有台阶12，所述台阶12可以为所述外管1内壁内径缩小处。所述台阶12可以设置有弹性件10。所述弹性件10在所述封堵件6将所述通孔11封堵时给予所述封堵件6一沿外管1的延伸方向的作用力。所述封堵件6将所述通孔11封堵时所述弹性件10可以处于拉伸状态也可以处于压缩状态，本申请并不作任何限制。通过设置弹性件10，可以有效保证外管1上的通孔11完全暴露出来，这样可以减少通孔11被堵塞的可能性，加大过流面积。

较佳的，所述台阶12可以位于所述通孔11的上方，所述台阶12的下端面与所述封堵件6的上端面之间设有所述弹性件10。所述弹性件10可以包括弹簧。所述封堵件6将所述通孔11封堵时将所述弹簧压缩。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。

Claims (10)

1.一种投棒式起爆器，其特征在于，包括：

外管，其管壁上设有通孔以将所述外管内外连通；

设置于所述外管内的内管，其与所述外管之间形成有环空；

设置于所述内管内的起爆机构，其能够与射孔枪通过导爆索连接；所述内管上设有与所述起爆机构相配合的撞击针；

设于所述环空内将所述通孔封堵的封堵件，其能够在打压作用下在所述环空内沿所述外管延伸方向滑动以打开所述通孔。

2.如权利要求1所述投棒式起爆器，其特征在于：所述封堵件通过第一剪切销钉与所述外管连接；所述第一剪切销钉将所述封堵件固定于将所述通孔封堵的位置。

3.如权利要求1所述投棒式起爆器，其特征在于：所述封堵件为套设于所述内管外的滑套结构。

4.如权利要求1所述投棒式起爆器，其特征在于：所述外管的内壁设有台阶，所述台阶连接有弹性件；所述弹性件在所述封堵件将所述通孔封堵时给予所述封堵件一沿外管的延伸方向的作用力。

5.如权利要求4所述投棒式起爆器，其特征在于：所述台阶位于所述通孔的上方。

6.如权利要求4所述投棒式起爆器，其特征在于：所述弹性件包括弹簧；所述封堵件将所述通孔封堵时将所述弹簧压缩。

7.如权利要求1所述投棒式起爆器，其特征在于：所述外管与所述内管同轴设置。

8.如权利要求1所述投棒式起爆器，其特征在于：所述外管一端连接有上接头，另一端连接有下接头。

9.如权利要求8所述投棒式起爆器，其特征在于：所述下接头内设有扶正块以将所述导爆索扶正。

10.如权利要求8所述投棒式起爆器，其特征在于：所述内管靠近所述上接头的端部设置有击针套，所述击针套与所述撞击针通过第二剪切销钉连接。