CN208040364U - 一种增能扩容射孔弹结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种增能扩容射孔弹结构，该结构包括射孔弹主体，所述射孔弹主体包括射孔弹壳体，所述射孔弹壳体内部设置有高密度药柱以及金属粉末药型罩；所述增能扩容组件包括与所述射孔弹壳体前端固定相连的增能扩容燃烧体仓盖，所述增能扩容燃烧体仓盖内侧设置有增能扩孔燃烧体推进药环，所述增能扩孔燃烧体推进药环内侧通过可燃胶固定连接有增能扩容燃烧体。本申请提供的增能扩容射孔弹结构，增能扩孔燃烧体推进药环的燃烧所产生的压力带动增能扩容燃烧体进入岩层孔道内并燃烧、爆炸，所产生的气体及增能扩容燃烧体中的金属粉爆炸对孔道进行压裂和冲击，使地层孔道壁形成较大的孔容并产生微裂纹，实现提高渗透率、增产的目的。

Description

一种增能扩容射孔弹结构

技术领域

本实用新型涉及矿井施工配套设备技术领域，特别是涉及一种油气开采作业中用增能扩容射孔弹结构。

背景技术

在石油勘探和开采作业中，需要使用射孔弹对井下含油岩层进行射孔作业，目的是打开套管上孔眼并对岩层有一个更大的穿孔深度，建立油水通道，射孔弹是一种极为常见的新井开发和老井扩孔装置，随着使用需求的不断提高，人们对射孔弹的性能也提出了更高的要求。目前现有的射孔弹，其通常是在常规的弹体基础上在枪内或枪外增加高能材料，利用射孔时引燃高能材料，产生高温高压气体，从而消除近井污染，同时对地层进行压裂。然而，虽然该种射孔弹能够满足基本的施工需要，但其不能形成孔容并使孔道壁产生细小的裂纹，提高渗透率，实现增产的目的。

实用新型内容

本实用新型提供了一种增能扩容射孔弹结构。可提高渗透率，实现增产的目的。

本实用新型提供了如下方案：

一种增能扩容射孔弹结构，包括：

射孔弹主体，所述射孔弹主体包括射孔弹壳体，所述射孔弹壳体内部设置有高密度药柱以及金属粉末药型罩；

增能扩容组件，所述增能扩容组件包括与所述射孔弹壳体前端固定相连的增能扩容燃烧体仓盖，所述增能扩容燃烧体仓盖内侧设置有增能扩孔燃烧体推进药环，所述增能扩孔燃烧体推进药环内侧通过可燃胶连接有增能扩容燃烧体；

其中，所述增能扩孔燃烧体包括若干直径为1～2mm具有燃烧爆炸性质的球体；所述增能扩容燃烧体仓盖、增能扩孔燃烧体推进药环以及所述增能扩容燃烧体中部同轴开设有贯穿的通孔。

优选的：所述燃烧爆炸性质的球体为采用具有燃烧和爆炸性质的金属粉制作而成。

优选的：所述增能扩容燃烧体的燃速以及开始燃烧时间均滞后于所述增能扩孔燃烧体推进药环的燃速以及开始燃烧时间。

优选的：所述射孔弹壳体后部设置有起爆组件。

优选的：所述起爆组件的起爆方式为装药顶端面中心起爆。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：

通过本实用新型，可以实现一种增能扩容射孔弹结构，在一种实现方式下，该结构可以包括射孔弹主体，所述射孔弹主体包括射孔弹壳体，所述射孔弹壳体内部设置有高密度药柱以及金属粉末药型罩；增能扩容组件，所述增能扩容组件包括与所述射孔弹壳体前端固定相连的增能扩容燃烧体仓盖，所述增能扩容燃烧体仓盖内侧设置有增能扩孔燃烧体推进药环，所述增能扩孔燃烧体推进药环内侧通过可燃胶固定连接有增能扩容燃烧体；其中，所述增能扩孔燃烧体包括若干直径为1～2mm具有燃烧爆炸性质的球体；所述增能扩容燃烧体仓盖、增能扩孔燃烧体推进药环以及所述增能扩容燃烧体中部同轴开设有贯穿的通孔。本申请提供的增能扩容射孔弹结构，结构简单合理，增能扩孔燃烧体推进药环的燃烧所产生的压力带动增能扩容燃烧体进入岩层孔道内并燃烧、爆炸，所产生的气体及增能扩容燃烧体中的金属粉爆炸对孔道进行压裂和冲击，使地层孔道壁形成较大的孔容并产生微裂纹，实现提高渗透率、增产的目的。

当然,实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种增能扩容射孔弹结构的结构示意图。

图中：射孔弹壳体1、高密度药柱2、金属粉末药型罩3、增能扩容燃烧体仓盖4、增能扩孔燃烧体推进药环5、增能扩容燃烧体6、通孔7、起爆组件8。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参见图1，为本实用新型实施例提供的一种增能扩容射孔弹结构，如图1所示，该结构包括射孔弹主体，所述射孔弹主体包括射孔弹壳体1，所述射孔弹壳体1内部设置有高密度药柱2以及金属粉末药型罩3；

增能扩容组件，所述增能扩容组件包括与所述射孔弹壳体1前端固定相连的增能扩容燃烧体仓盖4，所述增能扩容燃烧体仓盖4内侧设置有增能扩孔燃烧体推进药环5，所述增能扩孔燃烧体推进药环5内侧通过可燃胶连接有增能扩容燃烧体6；

其中，所述增能扩孔燃烧体6包括若干直径为1～2mm具有燃烧爆炸性质的球体；所述增能扩容燃烧体仓盖4、增能扩孔燃烧体推进药环5以及所述增能扩容燃烧体6中部同轴开设有贯穿的通孔7。

进一步的，所述燃烧爆炸性质的球体6为采用具有燃烧和爆炸性质的金属粉制作而成。所述增能扩容燃烧体6的燃速以及开始燃烧时间均滞后于所述增能扩孔燃烧体推进药环5的燃速以及开始燃烧时间。所述射孔弹壳体1后部设置有起爆组件8。所述起爆组件8的起爆方式为装药顶端面中心起爆。

该结构在使用时，起爆组件8将高密度药柱2引爆后产生的冲击波压垮金金属粉末药型罩3并形成高温、高压、高速的金属射流，该金属射流穿过通孔7之后依次穿透枪管、套管及地层，同时冲击波将增能扩孔燃烧体推进药环5点燃冲破增能扩容燃烧体仓盖4，增能扩孔燃烧体推进药环3的燃烧所产生的压力带动增能扩容燃烧体6进入岩层孔道内并燃烧、爆炸，所产生的气体及增能扩容燃烧体6中的金属粉爆炸对孔道进行压裂和冲击，使地层孔道壁形成较大的孔容并产生微裂纹，实现提高渗透率、增产的目的。

本实用新型提供一种油井射孔作业用增能扩容射孔弹，具有所述的射孔弹壳体、高密度药柱、金属粉末药型罩、增能扩容燃烧体、增能扩孔燃烧体推进药环、增能扩容燃烧体仓盖组成。固定在射孔弹口部上的增能扩容燃烧体仓盖内装有两种组分的可燃材料，当射孔弹壳体、高密度药柱、金属粉末药型罩所组成的射孔弹受导爆索起爆射孔，形成套管孔眼和岩层孔道的同时，射孔弹爆炸射流及所产生的高温高压作用使固定在增能扩容燃烧体仓盖中的增能扩孔燃烧体推进药环燃烧，所产生的推力及射孔弹射流所产生的真空吸力将增能扩容燃烧体带入岩层孔道内并燃烧，所产生的气体及增能扩容燃烧体中的金属粉爆炸对孔道进行压裂和冲击，使地层孔道壁形成较大的孔容并产生微裂纹，实现提高渗透率的目的。其中增能扩容燃烧体是独特设计，它是由一定比例的可燃烧爆炸的金属粉与可燃物质按一定比例混合后制成的具有一定强度和硬度的直径为1～2mm左右球体构成。另一个特有设计是合理设计增能扩容燃烧体与增能扩孔燃烧体推进药环的燃速及开始燃烧的时间差，增能扩容燃烧体较增能扩孔燃烧体推进药环滞后；射孔弹爆炸同时点燃了增能扩孔燃烧体推进药环燃烧。

该结构在具体制作时，首合理设计增能扩容燃烧体与增能扩孔燃烧体推进药环的燃速及开始燃烧的时间差，增能扩容燃烧体较增能扩孔燃烧体推进药环滞后；射孔弹爆炸同时点燃了增能扩孔燃烧体推进药环燃烧，并将增能扩容燃烧体带进孔道。

制造增能扩容燃烧体仓盖，将增能扩容燃烧体通过模具及可燃胶安装在增能扩孔燃烧体推进药环上，再将其组合体安装在增能扩容燃烧体仓盖内并固定。

先制造由射孔弹壳体、高密度药柱、金属粉末药型罩所组成的射孔弹；

将由增能扩容燃烧体、增能扩孔燃烧体推进药环、增能扩容燃烧体仓盖组成的燃烧材料仓安装到所制造的射孔弹上，即完成了增能扩容射孔弹的制造。

总之，本申请提供的增能扩容射孔弹结构，结构简单合理，增能扩孔燃烧体推进药环的燃烧所产生的压力带动增能扩容燃烧体进入岩层孔道内并燃烧、爆炸，所产生的气体及增能扩容燃烧体中的金属粉爆炸对孔道进行压裂和冲击，使地层孔道壁形成较大的孔容并产生微裂纹，实现提高渗透率、增产的目的。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种增能扩容射孔弹结构，其特征在于，包括：

射孔弹主体，所述射孔弹主体包括射孔弹壳体，所述射孔弹壳体内部设置有高密度药柱以及金属粉末药型罩；

增能扩容组件，所述增能扩容组件包括与所述射孔弹壳体前端固定相连的增能扩容燃烧体仓盖，所述增能扩容燃烧体仓盖内侧设置有增能扩孔燃烧体推进药环，所述增能扩孔燃烧体推进药环内侧通过可燃胶固定连接有增能扩容燃烧体；

其中，所述增能扩孔燃烧体包括若干直径为1～2mm具有燃烧爆炸性质的球体；所述增能扩容燃烧体仓盖、增能扩孔燃烧体推进药环以及所述增能扩容燃烧体中部同轴开设有贯穿的通孔。

2.根据权利要求1所述的增能扩容射孔弹结构，其特征在于，所述燃烧爆炸性质的球体为采用具有燃烧和爆炸性质的金属粉制作而成。

3.根据权利要求1所述的增能扩容射孔弹结构，其特征在于，所述增能扩容燃烧体的燃速以及开始燃烧时间均滞后于所述增能扩孔燃烧体推进药环的燃速以及开始燃烧时间。

4.根据权利要求1所述的增能扩容射孔弹结构，其特征在于，所述射孔弹壳体后部设置有起爆组件。

5.根据权利要求4所述的增能扩容射孔弹结构，其特征在于，所述起爆组件的起爆方式为装药顶端面中心起爆。