CN117703319B - 一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,包括设在枪管内的弹架,弹架内装载射孔弹,弹架两端分别设有上端总成、下端总成;上端总成、下端总成分别通过短节连接总成与枪管封装。弹架两侧的上端总成、下端总成为集成为模块化,上端总成、下端总成可兼容定面射孔作业及定向射孔作业:若上端总成、下端总成的环槽均放入滚珠轴承类的滑环,则可相对于外环或枪管自由旋转;若上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,则弹架相对于枪管位置固定;通过模块化选择实现了定面射孔作业及定向射孔作业的兼容,又实现了弹架的自由旋转;本发明通过模块化组装可适应定向或定面射孔模式,并提高模块的兼容性。
Description
技术领域
本发明属于油气井射孔设备技术领域,具体涉及一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪。
背景技术
射孔完井,是一种常见的套管完井方式。目前世界上,对油气井已普遍采用射孔完井方式。射孔完井方式是通过电子点火开关控制(Electric Fire Switch)、电雷管(Electronic Detonator),引爆聚能射孔弹Shaped Charge,当聚能射孔弹引爆之后,高爆炸药产生的冲击波会将覆盖在高爆炸药表面的金属内衬压缩成高温高压的射流,此射流可以击穿射孔枪、套管、水泥环空以及部分储层,为储层和井筒打开通道,为下一步油气开采提供可能性。
聚能射孔弹为烈性炸药(RDX),需要使用专门的引爆装置对其引爆。引爆装置包括雷管Detonator、导爆索(Detonator Cord)、选发控制模块。目前水平井的开发以分层压裂-桥射联作PNP分簇射孔为主。射孔作业之前需要将射孔枪串组装起来。以电缆射孔为例,整体射孔工具的构成为从上到下:电缆(Wireline)、电缆马笼头(Cable HeadAssembly)、磁定位(CCL)、射孔伽马(Perforation Gamma Ray)、加重枪(SunkBar)、转换接头(Adapter)、射孔枪(Perforation Gun)、中接头(Connection Sub)、射孔枪、座封工具(Setting Tool)、桥塞(Bridge Plug)。其中射孔枪的数量会根据射孔作业的设计进行增减。
传统的电雷管与导爆索之间,采用端起爆的传爆方式。电雷管与导爆索之间为物理夹紧锁止,需要使用雷管钳将导爆索和雷管夹紧。如果需要拆卸,则需要剪短导爆索和电雷管的连接,雷管无法重复使用。传统的起爆连接方式为接线连接,接线连接对现场作业人员的技术水平有较高要求,需要避免虚接,短路等情况的发生。过多的操作步骤增加了人为操作失误的风险。而且枪与枪的连接短节之间需要留出接线仓,迫使工具串整理尺寸较长,不利于放入防喷管内及吊车施工。
目前,射孔枪模块化成为了新的趋势,其主要采用枪与枪之前使用触点式进行连接,摒弃传统的接线连接方式,加快工具串装配效率,降低人为操作失误的几率,缩短整体作业时间,最终降低生产成本的目的。目前市面上的模块化射孔枪,模块内的电子点火开关为单一模式,即只能兼容一种型号的雷管大电阻雷管、磁电雷管或数码雷管,如果更换雷管类型,则需相对应的更改电子点火开关才能继续作业。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,通过模块化组装可适应定向或定面射孔模式,并提高模块的兼容性。
本发明是通过以下技术方案来实现:
一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,包括设在枪管内的弹架,弹架内装载射孔弹,弹架两端分别设有上端总成、下端总成;上端总成、下端总成分别通过短节连接总成与枪管封装;
所述上端总成包括端座,端座底部设有可卡入弹架固定卡槽的卡键,卡键上方设有弹性接片;端座上设有雷管固定位、导爆索固定位,雷管固定位下方或旁侧设有点火开关,点火开关通过接线柱与贯通线相连接;端座中部开设有环槽,滑环或固定环放入环槽并通过环状卡簧贴壁固定;端座顶端开设有冠簧插孔,并通过插针与短节连接总成相连接;
所述下端总成包括端座,端座上设有可卡入弹架固定卡槽的卡键,卡键下方设有弹性接片;端座上设有控制板,其通过接线柱与贯通线相连接;端座中部开设有环槽,滑环或固定环放入环槽并通过环状卡簧贴壁固定;端座底部开设有冠簧插孔,并通过插针与短节连接总成相连接。
若上端总成、下端总成的环槽均放入滚珠轴承类的滑环,所放入滑环的内圈通过卡簧与上端总成、下端总成相固定;则滑环的内圈带动上端总成、弹架与下端总成相对于外环或枪管自由旋转;
若上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,所放入的固定环通过固定件与枪管固定连接;则弹架相对于枪管位置固定。
在定向射孔模式下,弹架上的射孔弹朝向一致,则上端总成、下端总成的环槽均放入滑环,上端总成、弹架与下端总成可相对于枪管自由旋转;
在定面射孔模式下,弹架上的射孔弹分别朝向多个方向,则上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,上端总成、弹架与下端总成相对于枪管位置固定。
所述的雷管固定位包括端座上开设的放置插拔式雷管的雷管插槽,和/或连接接线式雷管的雷管接线柱,所述雷管插槽内设有双面触点;所述的导爆索固定位包括端座上开设的放置导爆索的导爆索插槽;
所述雷管插槽、导爆索插槽并排或并行相贴合,所放置的雷管与导爆索侧面相贴合,起爆方式为侧起爆。
所述上端总成的冠簧插孔内设有阻尼弹簧;
所述冠簧插孔两侧对称的设有凹槽,凹槽内设有上下对称的固定插孔,卡销贯穿固定插孔实现对冠簧插孔的固定。
所述下端总成的冠簧插孔内设有阻尼弹簧;
所述冠簧插孔两侧对称的设有凹槽,凹槽内设有上下对称的固定插孔,卡销贯穿固定插孔实现对冠簧插孔的固定;
冠簧插孔内的插针一端与下端总成端座内的下导电簧片连接,插针另一端与短节连接总成相连接;
下端总成的端座内有接线柱,此接线柱连接贯通线的下端,接线柱与下端总成内的控制板相连接,控制板与上导电簧片相连接。
所述贯通线的缆芯连接电源为正极,弹性接片分别与上端总成、下端总成连接的弹架为负极,在缆芯与弹架之间形成供电回路;
所述上端总成中点火开关可向雷管提供直流电流或交流电流。
所述短节连接总成包括短节本体和密封承压组件,短节本体上开设有与上端总成或下端总成相匹配的封装仓室、与密封承压组件相匹配的密封仓室,密封仓室外开设有外螺纹;
封装上端总成的短节本体与上端总成相对应位置的枪管内螺纹相连接,封装下端总成的短节本体与下端总成相对应位置的枪管内螺纹进行连接;
短节本体两端均设有凹槽,凹槽内放置密封圈进行密封。
所述密封承压组件包括两端开口的固定座,固定座两端分别插入单芯插针,并依次套入绝缘子、绝缘管;一端的单芯插针插入上端总成或下端总成,该单芯插针的绝缘管上还设有固定端帽;另一端的单芯插针容纳在密封仓室内。
所述导爆索的一端放入上端总成的导爆索圆槽内,另一端沿着圆柱形弹架;导爆索按照聚能射孔弹背部的凹槽进行耦接,将聚能射孔弹串联;
贯通线与接线柱连接,并从贯穿线外管内穿过,贯穿线外管通过卡扣固定在弹架上。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
本发明提供的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,弹架两侧的上端总成、下端总成为集成为模块化,上端总成、下端总成可兼容定面射孔作业及定向射孔作业:通过引入卡键将其单独与弹架固定,而在端座上开槽引入滑环或固定环,这样就实现了上端总成、弹架与下端总成位置的可控性;若上端总成、下端总成的环槽均放入滚珠轴承类的滑环,则可相对于外环或枪管自由旋转;若上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,则弹架相对于枪管位置固定;通过模块化选择实现了定面射孔作业及定向射孔作业的兼容,又实现了弹架的自由旋转。作为对比,现有的射孔枪均为接线式连接,弹架内置于射孔枪中,需要通过弹架的预设的卡键卡入射孔枪内壁预设的卡槽中,将弹架固定于射孔枪内;若弹架在射孔枪内自由转动,里面的接线会发生扭曲,有可能将连接线扭断或者造成短路。因此,本发明现有模块化射孔枪无法应用于定向枪的问题。
本发明提供的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,雷管固定位可采用插拔式雷管与雷管插槽,从接线式连接改为点触式连接,无需现场接线,降低人工操作的失误率,提高了配接速度;而且雷管仓旁边设有接线柱,可兼容使用传统接线式雷管;进一步,雷管和导爆索之间由端起爆改为侧起爆,无需使用传爆管,降低成本,增大了雷管和导爆索的接触面积,提高起爆成功率;点火开关可向雷管提供直流电流或交流电流,兼容磁电雷管、大电阻雷管、数码雷管,满足市面上所有雷管类型,大大提高了产品的兼容性。
本发明提供的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,上下总成均设有插孔,通过弹性插孔连接器与短节总成连接,可保证短节在震动、运动时正常通电。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的弹架与上端总成、下端总成连接示意图;
图3-1、图3-2为连接固定环的上端总成示意图之一、之二;
图4-1、图4-2为连接滑环的上端总成示意图之一、之二;
图5为本发明上端总成与中间连接短节的连接剖面图;
图6为本发明的密封承压组件剖面图;
图7为本发明的密封承压组件侧视图;
图8-1、图8-2为本发明下端总成示意图之一、之二;
图9为本发明下端总成连接剖面图;
其中,1为卡键、2-1为滑环、2-2为固定环、3为卡簧、4为弹性接片、5为冠簧插孔、6为弹架、7为阻尼弹簧、8为卡销、9为单芯插针、10为插拔式雷管、11为导爆索、12为雷管接线柱、13为贯通线接线柱、14为点火开关、15为上导电簧片、16为下导电簧片、17为射孔弹、18为连接短节、19为密封承压组件、20为上端螺丝帽、21为绝缘管、22为绝缘子、23为固定座、24为贯通线、25为贯通连接线固定夹、26为枪管,27为上端总成、28为下端总成。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述,所述是对本发明的解释而不是限定。
参见图1-图9,本发明提供的一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,包括设在枪管内的弹架,弹架内装载射孔弹,弹架两端分别设有上端总成、下端总成;上端总成、下端总成分别通过短节连接总成与枪管封装;
所述上端总成包括端座,端座底部设有可卡入弹架固定卡槽的卡键,卡键上方设有弹性接片;端座上设有雷管固定位、导爆索固定位,雷管固定位下方或旁侧设有点火开关,点火开关通过接线柱与贯通线相连接;端座中部开设有环槽,滑环或固定环放入环槽并通过环状卡簧贴壁固定;端座顶端开设有冠簧插孔,并通过插针与短节连接总成相连接;
所述下端总成包括端座,端座上设有可卡入弹架固定卡槽的卡键,卡键下方设有弹性接片;端座上设有控制板,其通过接线柱与贯通线相连接;端座中部开设有环槽,滑环或固定环放入环槽并通过环状卡簧贴壁固定;端座底部开设有冠簧插孔,并通过插针与短节连接总成相连接。
下面对本发明的各部件进行详细说明。
上端总成、下端总成分别位于弹架的上下两端,通过贯通连接线相连接以完成射孔枪的点火、起爆控制;其中,贯通连接线的缆芯连接电源为正极,通过弹性接片分别与上端总成、下端总成连接的弹架为负极,缆芯与弹架之间形成供电回路。
上端总成根据连接环的类型分为两型(其余部件不变),分别针对定向枪(A型)和定面枪(B型);上端总成上还设有插拔式雷管或普通接线式雷管、点火开关、接线柱;
相应的,下端总成也分为两型,分别针对定向枪(A型)和定面枪(B型);下端总成上还设有接线柱、导电弹簧、控制板。
进一步的,若上端总成、下端总成的环槽均放入滚珠轴承类的滑环,所放入滑环的内圈通过卡簧与上端总成、下端总成相固定;则滑环的内圈带动上端总成、弹架与下端总成相对于外环或枪管自由旋转;
若上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,所放入的固定环通过固定件与枪管固定连接;则弹架相对于枪管位置固定。
所以本发明可通过模块切换实现定向射孔模式、定面射孔模式的兼容:
在定向射孔模式下,弹架上的射孔弹朝向一致,则上端总成、下端总成的环槽均放入滑环,上端总成、弹架与下端总成可相对于枪管自由旋转;
在定面射孔模式下,弹架上的射孔弹分别朝向多个方向,则上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,上端总成、弹架与下端总成相对于枪管位置固定。
具体的,参见图1~图4-2,所述上端总成,其下部连接弹架6的部分,左右两边分别设有卡键1,两个卡键卡1在弹架预设的凹槽内,以固定弹架和弹架总成。
上端总成中部设有凹槽,凹槽外径与定向/定面的滑环2-1或固定环2-2内径相同,将滑环2-1/固定环2-2放入凹槽内,在滑环2-1/固定环2-2外侧放入卡簧3,卡簧3与凹槽壁贴合,将滑环2-1或固定环2-2固定在凹槽内。
左右卡键1后方预留有左右两个弹性接片4,当弹架总成卡入弹架之后,左右两个弹性接片与弹架相连接,可使弹架6过电,将弹架作为连通线使用。
所述滑环2-1可采用滚珠轴承,滚珠轴承内圈通过卡簧贴壁固定,与上端总成相固定;滚珠轴承内圈可带动上端总成、弹架、下端总成在射孔枪管内自由旋转;而弹架上设有加重块(加重块一般为半圆形,焊接在弹架上,加重块的半圆形内壁紧贴圆柱形弹架的外壁),弹架的加重块作用为配重,由于加重块的重心调节作用,使弹架加载加重块的一端的方向始终可以指向下方;这样无论弹架怎么旋转,加重块始终会指向下端,即可实现定向射孔。
定面枪和定向枪所采用弹架存在弹架预设的射孔弹排列方位的区分:定向枪的射孔弹朝向是一致的某个方向;而定面枪从轴向看过去,射孔弹的安装角度为0-60-120-180-240度或0-120-240度。
所述固定环2-2为定面枪设计,即射孔弹的射孔方向为环形。固定件与枪管固定连接,具体的通过固定环的卡键与射孔枪的卡槽相固定,卡槽在射孔枪端口内螺纹后。
于冠簧插孔5的左右两边,设有两个对称的凹槽,凹槽内设有上下对称的两组插孔;卡销贯穿固定插孔实现对冠簧插孔的固定。当冠簧插孔5放入上端总成的中心插孔内之前,需将阻尼弹簧7预先放入中心孔内,再将冠簧插孔5向内压缩,当对称凹槽内的两组插孔和冠簧插孔的内凹槽相对应时,将卡销8插入对称的插孔内,实现对冠簧插孔的固定。
冠簧插孔在轴向拥有弹簧阻尼提供的缓冲,可以有效应对射孔时工具串轴向的作用力,冠簧插孔5和单芯插针9为面接触,可以有效应对射孔时工具串轴向的振动,防止工具闪断。
参见图2,上端总成的内部,有两个内圆槽,其圆槽内径为一大一小。内径大的圆槽放置插拔式电雷管10,雷管插拔口插入带有双面接触点的插槽内。内径小的圆槽放置导爆索11,起爆方式为侧起爆;
现有的雷管和导爆索使用的是端起爆,即雷管的端面和导爆索的端面相连接;为了确保起爆成功率,还在雷管和导爆索的断面之间加入一个传爆管。本发明将雷管与导爆索并排贴合在一起,增加了雷管与导爆索的接触面积,起爆方式改为侧起爆,提高了起爆成功率,省略或不使用传爆管,节省了使用传爆管的成本。
在导爆索圆槽的旁边,拥有3个接线柱,并排放置的两个接线柱为雷管接线柱12,可以兼容接线式的电雷管。单独放置的接线柱为贯通线接线柱13,用于工具串之间的连通。
接线式雷管拥有两条连接线,一条为地线,一条为火线。将雷管的一条线插入一个接线柱,另一条线插入另一个接线柱即可完成雷管的布设。若使用插拔式雷管,插拔式雷管的接插面拥有正反两个面,一个面连通地线,一个面连通火线,卡入卡槽内,即可完成雷管布设。
在雷管和导爆索内圆槽的下方,放置有点火开关14,点火开关为电子点火开关(Electronic Fire Switch),可通过下端总成的控制板或电路板激发直流电流或交流电流,以兼容大电阻雷管、磁电雷管或数码雷管三种雷管的点火方式:
大电阻雷管的点火方式:通过电子开关给予一个直流电流,让雷管中的桥丝发热,引燃雷管内部炸药,实现雷管起爆。
磁电雷管的点火方式:通过电子开关给予一个交流电流,让雷管中的桥丝发热,引燃雷管内部炸药,实现雷管起爆。
数码电雷管的点火方式:通过电子开关给予一个直流电流,激发雷管中电路模块,雷管中的电路模块激发之后开始蓄能,让桥丝发热,引燃雷管内部炸药,实现雷管起爆。
兼容式的电子开关无需根据雷管类型的不同,更换点火开关,大大提高了产品兼容性。
参见图8-1、图8-2、图9,所述下端总成端座连接弹架,左右两边设有左右两个卡键1,两个卡键卡在弹架预设的凹槽内,以固定弹架和弹架总成。弹架总成中部,设有凹槽,凹槽外径与定向/定面的滑环2-1/固定环2-2内径相同,将滑环2-1/固定环2-2放入卡槽内,在滑环2-1/固定环2-2外侧放入卡簧3,卡簧3与凹槽壁贴合,将滑环2-1/固定环2-2固定在凹槽内。
左右卡键1下方设有左右两个弹性接片4,当弹架总成卡入弹架之后,左右两个弹性接片与弹架相连接,可使弹架6过电,将弹架作为联通线使用。
在冠簧插孔5的左右两边,设有两个对称的凹槽。凹槽内设有上下对称的两组插孔,当冠簧插孔5放入上端总成的中心插孔内之前,需将阻尼弹簧7预先放入中心孔内,再将冠簧插孔5向内压缩,当对称凹槽内的两组插孔和冠簧插孔的内凹槽相对应时,将卡销8插入对称的插孔内,实现对冠簧插孔的固定。此时,冠簧插孔在轴向拥有弹簧阻尼提供的缓冲,可以有效应对射孔时工具串轴向的作用力,冠簧插孔一端与上导电簧片15连接,冠簧插孔和单芯插针9为面接触,可以有效应对射孔时工具串轴向的振动,防止工具闪断。
在下端总成内,内置有一个接线柱,此接线柱连接连通线的下端。接线柱下端与下端总成内的控制板,具体的控制板可以PCB板形式来实现,控制板另一端与下导电簧片16相连接。
在所述弹架6中,依次放入聚能射孔弹17,将导爆索11的一端放入弹架总成上端的导爆索圆槽内,另一端沿着圆柱形弹架,将导爆索11按照聚能射孔弹17背部的凹槽进行耦接。最终将聚能射孔弹17串联起来,之后剪除多余长度的导爆索11。
射孔弹为射孔作业的关键,射孔弹依靠导爆索11,进行引爆,射孔弹或聚能射孔弹与导爆索串联连接;射孔弹的外部材质为不锈钢,内部炸药为HMX(奥克托今)或RDX(黑索金),内部炸药外部拥有合金内壳。引燃导爆索11后,导爆索将爆炸传导至内部炸药,内部炸药产生爆炸,产生高速射流,炸穿射孔枪和井下套管,为井筒和地层产生通道。
将贯通线24的一端放入单独放置的贯通线接线柱13,另一端从预置的贯通连接线外管内穿过,贯穿线外管通过卡扣固定在弹架上,保护贯穿连接线外绝缘胶皮不受损伤。
参见图5-图7,所述短节连接总成包括短节本体和密封承压组件,短节本体上开设有与上端总成或下端总成相匹配的封装仓室、与密封承压组件相匹配的密封仓室,密封仓室外开设有外螺纹;
封装上端总成的短节本体与上端总成相对应位置的枪管内螺纹相连接,封装下端总成的短节本体与下端总成相对应位置的枪管内螺纹进行连接;
短节本体两端均设有凹槽,凹槽内放置密封圈进行密封。
所述密封承压组件包括两端开口的固定座,固定座两端分别插入单芯插针,并依次套入绝缘子、绝缘管;一端的单芯插针插入上端总成或下端总成,该单芯插针的绝缘管上还设有固定端帽;另一端的单芯插针容纳在密封仓室内。
具体的,密封承压组件19中,该组件由上端螺丝帽20、绝缘管21、绝缘子22、密封圈、单芯插针9、固定座23组成。固定座23上下两端均有螺纹,将两个单芯插针9分别拧入固定座内,单芯插针下端有凹槽,需放入密封圈进行密封。将上绝缘子、下绝缘子分别套入两端的单芯插针后,再将绝缘子22套入一端。绝缘子的外缘均有内凹槽,需放入密封圈进行密封。将带有绝缘管21的一端放入仓室内,之后用上端螺丝帽20拧紧,将密封承压组件19整体固定在短节本体18内。
下面给出本发明兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪的使用方法:
在射孔完井作业现场,射孔作业小队根据该口井的作业要求,选择弹架、依次在弹架预留位置中按照作业要求放入射孔弹,领取对应的上端总成、下端总成模块化组件(选择滑环或固定环),之后把模块化上端总成、下端总成分别卡入弹架的上下两端。
在射孔完井作业现场,使用定面射孔枪或者定向射孔枪,需要根据设计要求来,此两种射孔枪技术层面上的优劣之分。
以上给出的实施例是实现本发明较优的例子,本发明不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本发明技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换,均属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,包括设在枪管内的弹架,弹架内装载射孔弹,弹架两端分别设有上端总成、下端总成;上端总成、下端总成分别通过短节连接总成与枪管封装;
所述上端总成包括端座,端座底部设有可卡入弹架固定卡槽的卡键,卡键上方设有弹性接片;端座上设有雷管固定位、导爆索固定位,雷管固定位下方或旁侧设有点火开关,点火开关通过接线柱与贯通线相连接;端座中部开设有环槽,滑环或固定环放入环槽并通过环状卡簧贴壁固定;端座顶端开设有冠簧插孔,并通过插针与短节连接总成相连接;
所述下端总成包括端座,端座上设有可卡入弹架固定卡槽的卡键,卡键下方设有弹性接片;端座上设有控制板,其通过接线柱与贯通线相连接;端座中部开设有环槽,滑环或固定环放入环槽并通过环状卡簧贴壁固定;端座底部开设有冠簧插孔,并通过插针与短节连接总成相连接;
在定向射孔模式下,弹架上的射孔弹朝向一致,则上端总成、下端总成的环槽均放入滑环,上端总成、弹架与下端总成可相对于枪管自由旋转;
在定面射孔模式下,弹架上的射孔弹分别朝向多个方向,则上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,上端总成、弹架与下端总成相对于枪管位置固定。
2.如权利要求1所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,若上端总成、下端总成的环槽均放入滚珠轴承类的滑环,所放入滑环的内圈通过卡簧与上端总成、下端总成相固定;则滑环的内圈带动上端总成、弹架与下端总成相对于外环或枪管自由旋转;
若上端总成、下端总成的环槽均放入固定环,所放入的固定环通过固定件与枪管固定连接;则弹架相对于枪管位置固定。
3.如权利要求1所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,所述的雷管固定位包括端座上开设的放置插拔式雷管的雷管插槽,和/或连接接线式雷管的雷管接线柱,所述雷管插槽内设有双面触点;所述的导爆索固定位包括端座上开设的放置导爆索的导爆索插槽;
所述雷管插槽、导爆索插槽并排或并行相贴合,所放置的雷管与导爆索侧面相贴合,起爆方式为侧起爆。
4.如权利要求1所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,所述上端总成的冠簧插孔内设有阻尼弹簧;
所述冠簧插孔两侧对称的设有凹槽,凹槽内设有上下对称的固定插孔,卡销贯穿固定插孔实现对冠簧插孔的固定。
5.如权利要求1所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,所述下端总成的冠簧插孔内设有阻尼弹簧;
所述冠簧插孔两侧对称的设有凹槽,凹槽内设有上下对称的固定插孔,卡销贯穿固定插孔实现对冠簧插孔的固定;
冠簧插孔内的插针一端与下端总成端座内的下导电簧片连接,插针另一端与短节连接总成相连接;
下端总成的端座内有接线柱,此接线柱连接贯通线的下端,接线柱与下端总成内的控制板相连接,控制板与上导电簧片相连接。
6.如权利要求1、3或5所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,贯通线的缆芯连接电源为正极,弹性接片分别与上端总成、下端总成连接的弹架为负极,在缆芯与弹架之间形成供电回路;
所述上端总成中点火开关可向雷管提供直流电流或交流电流。
7.如权利要求1所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,所述短节连接总成包括短节本体和密封承压组件,短节本体上开设有与上端总成或下端总成相匹配的封装仓室、与密封承压组件相匹配的密封仓室,密封仓室外开设有外螺纹;
封装上端总成的短节本体与上端总成相对应位置的枪管内螺纹相连接,封装下端总成的短节本体与下端总成相对应位置的枪管内螺纹进行连接;
短节本体两端均设有凹槽,凹槽内放置密封圈进行密封。
8.如权利要求7所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,所述密封承压组件包括两端开口的固定座,固定座两端分别插入单芯插针,并依次套入绝缘子、绝缘管;一端的单芯插针插入上端总成或下端总成,该单芯插针的绝缘管上还设有固定端帽;另一端的单芯插针容纳在密封仓室内。
9.如权利要求1所述的兼容多类型射孔模式的模块化射孔枪,其特征在于,所述导爆索的一端放入上端总成的导爆索圆槽内,另一端沿着圆柱形弹架;导爆索按照聚能射孔弹背部的凹槽进行耦接,将聚能射孔弹串联;
贯通线与接线柱连接,并从贯穿线外管内穿过,贯穿线外管通过卡扣固定在弹架上。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108518206A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-11 | 吉林市双林射孔器材有限责任公司 | 水平井泵送射孔定面定方位分簇射孔器传爆转换装置 |
CN209354108U (zh) * | 2018-12-21 | 2019-09-06 | 西安通源石油科技股份有限公司 | 一种水平井定向射孔装置 |
CN110671081A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-10 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司石油机械厂 | 一种水平井用射孔枪 |
CN212837726U (zh) * | 2020-05-26 | 2021-03-30 | 中国石油天然气股份有限公司 | 水平井用射孔装置及系统 |
CN215332779U (zh) * | 2021-11-25 | 2021-12-28 | 成都若克菲斯科技有限公司 | 一种水平井定向射孔枪 |
CN218439331U (zh) * | 2022-09-21 | 2023-02-03 | 西安方元能源工程有限责任公司 | 定面自定位射孔枪 |
CN219888028U (zh) * | 2022-09-26 | 2023-10-24 | 物华能源科技有限公司 | 一种模块枪用侧向起爆组件 |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108518206A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-09-11 | 吉林市双林射孔器材有限责任公司 | 水平井泵送射孔定面定方位分簇射孔器传爆转换装置 |
CN209354108U (zh) * | 2018-12-21 | 2019-09-06 | 西安通源石油科技股份有限公司 | 一种水平井定向射孔装置 |
CN110671081A (zh) * | 2019-10-12 | 2020-01-10 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司石油机械厂 | 一种水平井用射孔枪 |
CN212837726U (zh) * | 2020-05-26 | 2021-03-30 | 中国石油天然气股份有限公司 | 水平井用射孔装置及系统 |
CN215332779U (zh) * | 2021-11-25 | 2021-12-28 | 成都若克菲斯科技有限公司 | 一种水平井定向射孔枪 |
CN218439331U (zh) * | 2022-09-21 | 2023-02-03 | 西安方元能源工程有限责任公司 | 定面自定位射孔枪 |
CN219888028U (zh) * | 2022-09-26 | 2023-10-24 | 物华能源科技有限公司 | 一种模块枪用侧向起爆组件 |
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