Claims (1)
1 Patentansprüche:1 claims:
1. Zwillings-Hohliadung zum Perforieren der
Getrieberohre von Bohrbrunnen, insbesondere in großen Tiefen, wobei die beiden mit Metall
ausgekleideten Ladungskörper in derselben Ebene, aber mit entgegengesetzter Richtungseinstellung
drehsymmetrisch angeordnet, ihre Kavitäten mit einem Material von hohem spezifischen Gewicht
abgedeckt und die Ladungskörper über eine zentral eingeführte Zündschnur initiierbar sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die aus Sprengstoff von verhältnismäßig geringer Detonationsgeschwindigkeit
bestehenden Ladungskörper (7, T) durch eine aus einem Werkstoff hoher Festigkeit bestehende,
die beiden Ladungsteile (7, T) voneinander trennende und die Zündschnur (6) aufnehmende innere (5)
und eine aus einem Material von hohem spezifischen Gewicht gefertigte äußere Umhüllung (4) umgeben
sind.1. Twin hollow charge for perforating the gear tubes of drilling wells, especially at great depths, whereby the two metal-lined cargo bodies are arranged rotationally symmetrically in the same plane but with opposite directional settings, their cavities are covered with a material of high specific weight and the cargo bodies are over a centrally introduced detonating cords can be initiated, characterized in that the charge bodies (7, T) consisting of explosives with a relatively low detonation speed are made of a material of high strength, separating the two charge parts (7, T) from each other and receiving the detonation cord (6) inner (5) and an outer sheath (4) made of a material of high specific weight are surrounded.
? Zwillings-Hohllndung nach Anspruch !,dadurch
gekennzeichnet, daß die Wandstärke der inneren Umhüllung (5) zwischen V6 und V3 des Durchmessers
der Ladungskörper beträgt. ? Twin hollow opening according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the inner casing (5) is between V 6 and V3 of the diameter of the cargo body.
1010
1515th
2020th
2525th
Die Erfindung betrifft eine Zwülings-Hohlladung zum Perforieren der Getrieberohre von Bohrbrunnen,
insbesondere in großen Tiefen, wobei die beiden mit Metall ausgekleideten Ladungskörper in derselben
Ebene, aber mit entgegengesetzt Richtungseinstellung
drehsymmetrisch angeordnet, ih/e Kavitäten mit einem Material von hohem spt :ifischen Gewicht
abgedeckt und die Ladungskörper über eine zentral eingeführt Zündschnur initiierbar sind.The invention relates to a twin shaped charge for perforating the gear tubes of drilling wells,
especially at great depths, with the two metal-lined cargo bodies in the same
Level, but with opposite directional setting
arranged rotationally symmetrically, their cavities with a material of high late weight
covered and the charge body can be initiated via a centrally inserted fuse.
Bei Bohrbrunnen geringerer Tiefe erfolgt das Eröffnen der in die Produktion zu stellenden Schicht
durch Einbau einer Filtereinrichtung und durch Schaffung einer Kiessch.'cht mit bestimmter Korngröße.
Bei Brunnen größerer Tiefe, insbesondere bei Kohlenwasserstoff-Sonden,
erfolgt das Eröffnen der in Produktion zu stellenden und/oder der zu untersuchenden
Schicht durch Perforieren des Getrieberohres (Futterrohres).In the case of drilled wells of shallower depth, the layer to be put into production is opened
by installing a filter device and creating a gravel bowl with a certain grain size.
For wells of greater depth, especially with hydrocarbon probes,
the opening of those to be put into production and / or to be examined takes place
Layer by perforating the gear tube (casing tube).
Im Verlauf des Perforierens muß das Getrieberohr, der Zementmantel sowie Schlamm und die infiltrierte
Gesteinsschicht in geeigneter Weise durchschlagen werden, so daß das im Geslein saiurierte Gut (Erdöl) in
die Sonde einströmen kann.In the course of perforating the gear tube, the cement jacket, as well as mud and the infiltrated
Rock layer are broken through in a suitable manner, so that the acidified material (petroleum) in the Geslein
the probe can flow in.
Hierzu werden häufig sog. Jet-Perforatoren verwendet,
bei denen kumulativ wirkende Sprengstoff-Hohlladungen eingesetzt werden. Diese Ladungen, die geringe
Abmessungen und geringes Gewicht (5 bis 150 g) aufweisen, müssen eine Dua-hschlagwirkung entfalten,
die die Bildung entsprechend tiefer Perforationskanäle in den Stahlrohren mit Wandstärken von 6 bis 10 mm.
im 10 bis 15 mm dicken Zementmantel sowie im Gestein
gewährleisten. Die Länge dieser Kanäle, d. h. die sog. Eindringtiefe, beeinflußt den Strömungswiderstand der
Sonde und dadurch das Ergebnis der ganzen Arbeit in entscheidendem Maße. Auch sollte der Durchmesser
der Kanäle 7 bis 10 mm effeichen, da anderenfalls die
Anfälligkeit gegen Verstopfurtgen stark zunimmt.So-called jet perforators are often used for this purpose,
where cumulative shaped explosive charges are used. These charges, the low
Dimensions and light weight (5 to 150 g) must develop a dual impact effect,
the formation of correspondingly deep perforation channels in the steel pipes with wall thicknesses of 6 to 10 mm.
in 10 to 15 mm thick cement mantle and in rock
guarantee. The length of these channels, i.e. H. the so-called penetration depth, influences the flow resistance of the
Probe and thereby the result of the whole work to a decisive extent. Also should the diameter
of the channels 7 to 10 mm, otherwise the
Susceptibility to constipation increases sharply.
Der Perforationsvorgang wird jedoch durch zahlreiche
Umstände erschwert. An der Perforationsstelle herrschen, insbesondere bei Sonden großer Tiefen, höheHowever, the perforation process is going through numerous
Difficult circumstances. At the perforation point, especially with probes at great depths, there is a height
4040
4545
5050
5555
f»5 Temperaturen (230 bis 26O0C) und hohe Drücke (1200
bis 1500 atü). Der Durchmesser des Steigrohres ist gering (eventuell nur 50 bis 60 mm), wodurch die Länge
und infolge der drehsymmetrischen Ausbildung auch der Durchmesser der Ladung begrenzt werden. f »5 temperatures (230 to 26O 0 C) (1200 to 1500 atm) and high pressures. The diameter of the riser pipe is small (possibly only 50 to 60 mm), which limits the length and, as a result of the rotationally symmetrical design, also the diameter of the load.
Die bisher verwendeten herkömmlichen Sprengstoffe, die durch eine unbedingt erforderliche gute
Initiierbarkeit und hohe Detonationsgeschwindigkeit charakterisiert sind, können nur bis zu Temptraturen
von etwa 200°C verwendet werden, da sie zur raschen Auflösung, in Einzelfällen sogar zur Selbstexplosion
neigen. Sprengstoffe, die auch bei höheren Temperaturen stabil sind, können jedoch nur beschränkt eingesetzt
werden, denn sie weisen eine relativ kleine Brisanz und ■»ine niedrige Detonationsgeschwindigkeit auf. Der
Ausgleich dieser Mängel durch Verwendung einer längeren und schwereren Ladung scheitert im allgemeinen
an den kleinen Abmessungen für die zu verwendende Sonde.The conventional explosives used so far, by an absolutely necessary good
Initiability and high detonation speed are characterized, can only be up to temptratures
of about 200 ° C should be used, as they lead to rapid dissolution, in individual cases even to self-explosion
tend. Explosives, which are stable even at higher temperatures, can only be used to a limited extent
because they are relatively low-explosive and have a low detonation speed. Of the
Compensation for these deficiencies by using a longer and heavier charge generally fails
on the small dimensions for the probe to be used.
Die Leistung der Ladung und dadurch Länge und Durchmesser der Perforationskanäle können auch
dadurch erhöht werden, daß die Ladung mit einem Material hohen spezifischen Gewichtes (beispielsweise
Blei) umgeben wird, wie dies durch die DE-PS 8 17 12b.
von der die vorliegende Erfindung ausgeht, bekanntgeworden
ist. Die eine hohe Massenträgheit aufweisende Ladungshülle leh'u die frei werdenden Explosionsprodukte hohen Druckes und hoher Temperatur in
Richtung der freien Flächen des Getrieberohres und erhöht dadurch das relative Volumen des aktiven, d. h. in
der Erzeugung des Jet-Strahls eine unmittelbare Rolle spielenden Teiles der Ladung. Mit dieser Methode kann
jedoch nur dann ein gewisser Erfolg erzielt werden, wenn das Gewicht der Ladung etwa 50 g überschreitet.
Versuche der Anmelderin zeigten, daß diese Wirkung bei der Verwendung von Sprengmitteln geringerer
Brisanz (bei höherer Wärmebestandigkeit) nur in verringertem Maß zur Geltung kommt, da das eine
große Massenträgheit aufweisende Material noch vor der Bildung des Jet-Strahles aus dem Weg der sich
verhältnismäßig langsam ausdehnenden Explosionsprodukte ausweicht.The performance of the charge and thereby the length and diameter of the perforation channels can also
be increased by the fact that the load with a material of high specific gravity (for example
Lead) is surrounded, as indicated by DE-PS 8 17 12b.
from which the present invention is based, became known
is. The charge envelope, which has a high mass inertia, leh'u the released explosion products of high pressure and high temperature
Direction of the free surfaces of the gear tube and thereby increases the relative volume of the active, i.e. H. in
Part of the charge that plays a direct role in the generation of the jet jet. With this method can
however, some success can only be achieved if the weight of the load exceeds about 50 g.
Experiments by the applicant have shown that this effect is less when using disintegrants
The explosive nature (with higher heat resistance) only comes into play to a lesser extent, as one
material exhibiting great inertia even before the formation of the jet jet out of the way of itself
evades relatively slowly expanding explosion products.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Umhüllung der Ladungskörper derart /u
verbessern, daß man auch bei Verwendung von temperaturfesten Sprengstoffen relativ geringer Brisanz
und Detonationsgeschwindigkeit eine ausreichend gute Durchschlagswirkung erzielt.The present invention is therefore based on the object of the encasing of the charge body in such a way / u
improve that one is relatively low explosive even when using temperature-resistant explosives
and detonation speed achieves a sufficiently good penetration effect.
Diese Aufgabe wird bei einer Zwillings-Hohlladung
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches erfin
dungsgemäß dadurch gelöst, daß die aus Sprengstoff von verhältnismäßig geringer Detonationsgeschwindigkeit
bestehenden Iadungskörper durch eine aus einem Werkstoff hoher Festigkeit bestehende, die beiden
Ladiingsteile voneinander trennende und die Zünd schnur aufnehmende innere und eine aus einem Material
von hohem spezifischen Gewicht gefertigte äußere Umhüllung umgeben sind.This task is performed with a twin shaped charge
according to the preamble of the main claim invented
duly solved in that the explosives of relatively low detonation speed
existing cargo body by one consisting of a material of high strength, the two
Ladiingsteile separating from each other and the detonating cord receiving inner and one made of one material
made of high specific weight outer casing are surrounded.
Durch die Erfindung wird das bei Sprengstoffen geringer Detonationsgeschwindigkeit stattfindende
Ausweichen der Umhüllung großer Massenträgheit aus dem Weg der sich langsam ausdehnenden Explosionsprodukte vermieden, da die Festigkeit der Umhüllung
unter Beibehaltung ihrer großen Massenträgheit erhöht wird. Zugleich ergibt sich durch die innere Seitertumhüllung
eine starke Pfropfung und durch den die beiden Ladungen voneinander trennenden Umhüllungsteil wird
eine passive Gegenkraft erzeugt, die ebenfalls dieThe invention eliminates that which occurs with explosives at a low detonation rate
Avoiding the envelope of large mass inertia out of the way of the slowly expanding explosion products, since the strength of the envelope
while maintaining their large inertia is increased. At the same time, this results from the inner side covering
a strong grafting and through the part of the envelope separating the two charges
creates a passive counterforce that also creates the