CN212272141U - 一种用于石油勘探的射孔弹 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于石油勘探的射孔弹，包括壳体，所述壳体一端为引爆端，其在引爆端设置有引爆药，另一端为射孔端，所述壳体内设置有射孔装置，所述壳体外端设置有收集罩，所述收集罩内壁设置有发泡收集层，所述发泡收集层抵接于所述壳体周侧。本实用新型具有收集壳体碎块，减小对孔洞的影响，且通过更换主炸组件，改变爆炸效果等特点。

Description

一种用于石油勘探的射孔弹

技术领域

本实用新型涉及石油勘探设备技术领域，尤其是涉及一种用于石油勘探的射孔弹。

背景技术

目前，油井的射孔是一项非常重要的完井作业，射孔作业的质量直接影响着油井的产油率和生产成本。射孔作业的事故常给生产带来颇大麻烦，并导致重大经济损失。保证高质量射孔的关键就是提供性能优良的射孔弹和射孔枪。在射孔过程中，聚能射孔弹爆轰产生射流的同时，金属弹壳会瞬间产生高温，高温会对射孔枪造成较大的局部径向变形，当局部径向变形超过某一定值时，产生卡枪事故，将造成重大经济损失。

现有专利授权公告号：CN206205864U《大位移井射孔用射孔弹》公开了一种大位移井射孔用射孔弹，包括弹壳和药型罩，二者之间装填炸药，其中药型罩的罩体为圆锥结构，所述弹壳内壁或外壁上预制裂纹，所述药型罩采用外锥角相同，内锥角从上到下依次减小的多锥结构，药型罩的内部为圆顶。该射孔弹在引爆时，利用炸药的聚能效应原理，通过轰炸波使得药型罩形变、压垮并向着轴线方向汇聚，形成高温金属射流，从而对岩层等打孔。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：该方案中的射孔弹在爆炸后，弹壳破碎呈不规则块状，有可能会留在刚打完的孔内，造成施工困难。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种可收集壳体碎块的用于石油勘探的射孔弹。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种用于石油勘探的射孔弹，包括壳体，所述壳体一端为引爆端，另一端为射孔端，所述壳体内设置有射孔装置，所述壳体外端设置有收集罩，所述收集罩内壁设置有发泡收集层，所述发泡收集层抵接于所述壳体周侧。

通过采用上述技术方案，当射孔弹在使用时，将其直接安装在石油勘探使用的下探管侧端，将下探管插入地下，当射孔弹已经达到相应的位置时，进行引爆，此时壳体在爆炸的作用下破碎，此时碎片可能会将刚打好的孔给堵住，该方案中，在射孔弹壳体外侧套设收集罩，在收集罩内设置发泡收集层，使得破碎的壳体直接飞入发泡收集层内，然后被收集罩拦住，使得大量的壳体碎片被收集，从而减小孔被堵住的几率，同时，通过发泡收集层和收集罩也将射孔弹爆炸时所产生的热量隔绝，避免一瞬间过高的温度，使得发射射孔弹的工具损坏。

本实用新型进一步设置为：所述发泡收集层内嵌设有支撑架，所述支撑架抵接于所述壳体周侧。

通过采用上述技术方案，发泡收集层为保证壳体碎片可穿入，其本身为软质材料，但将射孔弹放入发泡收集层内时，可能会使得发泡收集层形变，从而使得发泡收集层的厚度改变，该种改变可能会使得其对壳体碎片的收集效果产生影响，该方案中通过设置支撑架，使得在不影响壳体碎片收集效果的前提下，使得射孔弹插入发泡收集层内。

本实用新型进一步设置为：所述支撑架在靠近于所述壳体的引爆端的一端通过螺纹与所述壳体连接。

通过采用上述技术方案，当在射孔弹外侧设置收集罩后，需要将射孔弹连同收集罩一同安装在下探管侧端，而随着下探管的下探，如果射孔弹和收集罩的连接不够紧密，使得射孔弹位置发生倾斜，将会造成打孔效果差或者无法打孔，该方案中将射孔弹的壳体与支撑架通过螺纹连接在一起，使得只要将收集罩的位置和方向固定，射孔弹的位置和方向也就被固定了，且不易出现歪斜等情况。

本实用新型进一步设置为：所述射孔装置包括设置于所述壳体内的主炸组件和粘接于所述主炸组件内壁的药型罩，所述主炸组件由所述壳体向所述药型罩依次包括外皮、主炸药和内皮。

通过采用上述技术方案，将射孔组件设置成为两部分，一部分为提供爆炸的主炸组件，另一部分为进行穿孔的药型罩，将主炸组件中的主炸药用内皮和外皮进行包覆，并将药型罩直接粘接在主炸组件内壁，使得主炸组件可进行更换，使得该射孔弹可通过更换主炸药量不同的主炸组件来达到不同的爆炸效果，从而得到不同的穿孔效果，使得该射孔弹可根据情况适应于多种地面。

本实用新型进一步设置为：所述壳体内壁开设有横竖交错的断裂槽。

通过采用上述技术方案，当射孔弹在穿孔时，主炸药爆炸的时候，不仅是射孔弹的整个壳体都将被炸毁，但炸毁的壳体为不规则的，很容易出现非常细小的碎屑，这些碎屑可能无法直接飞入发泡收集层内，从而产生堵孔等危害，该方案中，在壳体内开设纵横交错的断裂槽，使得壳体破碎时可以沿着断裂槽破碎，从而减少碎屑的产生，减少射孔弹穿设的孔被堵塞的概率。

本实用新型进一步设置为：所述断裂槽为“V”型。

通过采用上述技术方案，将断裂槽设置成“V”型，使得壳体断裂时直接沿着断裂槽的底部裂开，从而减少碎屑的产生。

本实用新型进一步设置为：所述壳体在引爆端设置有引爆保护环罩，所述引爆保护环罩远离所述壳体的一端设置有油封纸。

通过采用上述技术方案，当进行引爆射孔弹时，需要通过引爆端进行引爆，通过设置引爆保护环罩有效的保护引爆端引爆药，避免外部因素造成引爆药无法使用，同时在引爆保护环罩一端的油封纸则是避免了引爆药受潮而无法引爆，并且在安装射孔弹时也不需要撕除油封纸，在安装过程中油封纸自然会破掉，更加方便。

本实用新型进一步设置为：所述壳体在射孔端设置有防尘帽。

通过采用上述技术方案，射孔弹内部含有大量的炸药，所以比较危险，通过设置防尘帽将射孔弹与外部隔离，一方面避免未使用时出现意外，另一方面在使用射孔弹时，并不需要摘除防尘帽，避免下潜管下潜的发过程中有岩层碎屑进入射孔弹内，从而影响射孔效果。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过在壳体外侧设置收集罩和发泡收集层，使得破碎的壳体得到有效的收集，减小了对打好的孔洞的影响；

2.通过将射孔装置设置为主炸组件和药型罩，使得可通过更换主炸组件改变爆炸效果，使得该药型罩适应于多种硬度的应用环境；

3.通过设置引爆保护环罩和防尘帽，有效的保护了射孔弹，避免其因外部因素损坏。

附图说明

图1为用于石油勘探的射孔弹的剖视图。

图中：1、壳体；2、射孔装置；3、主炸组件；4、药型罩；5、收集罩；6、发泡收集层；7、支撑架；8、引爆药；9、引爆保护环罩；10、油封纸；11、防尘帽；12、断裂槽；13、内皮；14、主炸药；15、外皮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，一种用于石油勘探的射孔弹，包括壳体1，壳体1一端为引爆端，另一端为射孔端，壳体1内设置有射孔装置2，射孔装置2包括主炸组件3和药型罩4，壳体1外端设置有收集罩5和发泡收集层6。

收集罩5与壳体1外形相同，在靠近引爆端为圆锥台状，在靠近射孔端为圆柱状，发泡收集层6为凝固发泡制成，通过将与壳体1大小外形形似的模具放入收集罩5内，再向模具和收集罩5之间冲入发泡，待发泡凝固后便形成发泡收集层6。在发泡还未凝固时，在发泡收集层6内壁处插入支撑架7，该支撑架7由细金属杆和金属片焊接而成，其外形与壳体1外形形同。

壳体1在其圆柱状和圆锥台状的连接处设置有螺纹，而支撑架7在其内端对应于壳体1的部位，同样设置有螺纹，当壳体1沿着支撑架7插入时转动，使得壳体1和外侧的支撑架7通过螺纹固定。

壳体1在引爆端插接有引爆药8，其在引爆药8周侧一体设置有引爆保护环罩9，用以保护引爆药8，收集罩5和发泡收集层6抵接在引爆保护环罩9周侧，引爆保护环罩9的一端粘接有一圆片状油封纸10，避免引爆药8受潮。

壳体1在射孔端插入一防尘帽11，该防尘帽11一端过盈插入壳体1，另一端抵接在壳体1一端，通过防尘帽11将射孔装置2有效的保护起来。

壳体1内壁开设有沿壳体1开口方向和壳体1周向且相互垂直的断裂槽12，断裂槽12为“V”型槽，当壳体1破碎时可以沿断裂槽12裂开，使壳体1尽可能碎成块状。

主炸组件3包括粘接在壳体1内壁的内皮13、填充于壳体1内且抵接着内皮13内壁的主炸药14、粘接在主炸药14内端并将主炸药14围成环状的外皮15，内皮13和外皮15在靠近射孔端的一端将主炸药14完全包覆，在靠近引爆端的一端留有环形孔隙，使得引爆药8和主炸药14接触，从而可进行引爆。

药型罩4为金属环状，其直接粘接在外皮15内壁。

本实施例的实施原理为：

当使用该射孔弹时，根据需要穿孔处的硬度更换剂量不同的主炸组件3，然后将射孔弹插入发泡收集层6内，使其沿着支撑架7完全滑入后，转动射孔弹，使其与支撑架7通过螺纹固定在一起，然后将安装在收集罩5内的射孔弹固定在发射射孔弹的容器内，当射孔弹位于穿孔的位置后，将引爆药8引爆，有引爆药8引爆主炸组件3，一方面使得药型罩4形变、压垮并向着轴线方向汇聚，形成高温金属射流，从而对岩层等打孔，另一方面被炸碎的壳体1碎片直接穿入发泡收集层6内。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于石油勘探的射孔弹，包括壳体(1)，所述壳体(1)一端为引爆端，其在引爆端设置有引爆药(8)，另一端为射孔端，所述壳体(1)内设置有射孔装置(2)，其特征在于：所述壳体(1)外端设置有收集罩(5)，所述收集罩(5)内壁设置有发泡收集层(6)，所述发泡收集层(6)抵接于所述壳体(1)周侧。

2.根据权利要求1所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述发泡收集层(6)内嵌设有支撑架(7)，所述支撑架(7)抵接于所述壳体(1)周侧。

3.根据权利要求2所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述支撑架(7)在靠近于所述壳体(1)的引爆端的一端通过螺纹与所述壳体(1)连接。

4.根据权利要求3所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述射孔装置(2)包括设置于所述壳体(1)内的主炸组件(3)和粘接于所述主炸组件(3)内壁的药型罩(4)，所述主炸组件(3)由所述壳体(1)向所述药型罩(4)依次包括外皮(15)、主炸药(14)和内皮(13)。

5.根据权利要求4所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述壳体(1)内壁开设有横竖交错的断裂槽(12)。

6.根据权利要求5所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述断裂槽(12)为“V”型。

7.根据权利要求6所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述壳体(1)在引爆端设置有引爆保护环罩(9)，所述引爆保护环罩(9)远离所述壳体(1)的一端设置有油封纸(10)。

8.根据权利要求7所述的用于石油勘探的射孔弹，其特征在于：所述壳体(1)在射孔端设置有防尘帽(11)。

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