EA009749B1 - Способ изготовления облицовки кумулятивного заряда посредством литья под давлением (варианты) - Google Patents
Способ изготовления облицовки кумулятивного заряда посредством литья под давлением (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- EA009749B1 EA009749B1 EA200601367A EA200601367A EA009749B1 EA 009749 B1 EA009749 B1 EA 009749B1 EA 200601367 A EA200601367 A EA 200601367A EA 200601367 A EA200601367 A EA 200601367A EA 009749 B1 EA009749 B1 EA 009749B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- lining
- binder
- cumulative charge
- breaking
- mixture
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 79
- 238000002347 injection Methods 0.000 title description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 title description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims abstract description 61
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 65
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 49
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 40
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 35
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 25
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 20
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 20
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 20
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 17
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 14
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 14
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 13
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- -1 fatty acid ester Chemical class 0.000 claims description 11
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 9
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 8
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 8
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 8
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 8
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 7
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 7
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 7
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 7
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 7
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N hafnium atom Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 7
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 7
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 7
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 6
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 claims description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011133 lead Substances 0.000 claims description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 6
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 6
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 claims description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 6
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 claims description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 3
- 229910000792 Monel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001026 inconel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 abstract description 5
- 239000012255 powdered metal Substances 0.000 abstract description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 238000005474 detonation Methods 0.000 description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 4
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000028 HMX Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N octogen Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 UZGLIIJVICEWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YSIBQULRFXITSW-OWOJBTEDSA-N 1,3,5-trinitro-2-[(e)-2-(2,4,6-trinitrophenyl)ethenyl]benzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC([N+](=O)[O-])=CC([N+]([O-])=O)=C1\C=C\C1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O YSIBQULRFXITSW-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 150000002193 fatty amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 description 1
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001490 poly(butyl methacrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B1/00—Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
- F42B1/02—Shaped or hollow charges
- F42B1/032—Shaped or hollow charges characterised by the material of the liner
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/11—Perforators; Permeators
- E21B43/116—Gun or shaped-charge perforators
- E21B43/117—Shaped-charge perforators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B1/00—Explosive charges characterised by form or shape but not dependent on shape of container
- F42B1/02—Shaped or hollow charges
- F42B1/036—Manufacturing processes therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Предлагается способ формирования облицовки кумулятивного заряда посредством литья под давлением, при этом составляющие материала облицовки включают порошковый металл и органическое связующее вещество. Компоненты смеси для формования облицовки смешивают, после чего перерабатывают в устройстве для литья под давлением, а затем выталкивают из него в пресс-форму, в которой облицовке придается нужная форма. Связующее вещество детали в форме облицовки подвергается разрыву связей как механическим, так и химическим путем. Механический путь разрыва связей предусматривает нагрев, а химический - обработку детали в форме облицовки раствором для растворения и удаления из нее компонентов связующего вещества. Способ формирования облицовки кумулятивного заряда не включает спекания. При применении настоящего способа могут также использоваться необработанные заготовки, производимые в устройстве для литья под давлением, которые не подверглись разрыву связей. Настоящий способ может также быть использован для формирования оболочки кумулятивного заряда, который может включать добавочный этап спекания.
Description
Предпосылки создания изобретения
Область техники
В целом, изобретение относится к области нефте- и газодобычи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу изготовления облицовки кумулятивного заряда с использованием литья под давлением.
Уровень техники
Наряду с другими областями применения, стреляющие (пулевые или кумулятивные) перфораторы используются для создания гидравлических коммуникационных проходов, называемых перфорационными каналами или отверстиями, в пробуриваемых сквозь пласты пород скважинных стволах с тем, чтобы предопределенные участки пластов могли быть гидравлически соединены со стволом скважины. Выполнение перфорационных каналов необходимо, поскольку стволы скважин, как правило, заканчивают коаксиальным введением труб или обсадных труб в ствол скважины, причем обсадные трубы фиксируются в стволе скважины путем закачивания цементного раствора в кольцеобразное пространство между стволом скважины и колонной обсадных труб. Зацементированная колонна обсадных труб предусматривается в стволе скважины для конкретной цели - гидравлического отделения друг от друга различных пластов, вскрытых стволом скважины.
Известные из уровня техники кумулятивные заряды для перфорирования стволов скважин используются совместно со стреляющим перфоратором.
На фиг. 1 изображен один из примеров традиционной конструкции кумулятивного заряда 5. Как видно из фиг. 1, кумулятивный заряд 5 состоит из корпуса 6, облицовки (кумулятивной воронки) 10 и определенного количества бризантного взрывчатого вещества 8, помещенного между облицовкой 10 и корпусом 6, где бризантным взрывчатым веществом 8, как правило, служит октоген (НМХ), циклонит (ΚΌΧ ΡΥΧ) или гексанитростильбен (ΗΝ8). При детонации бризантного взрывчатого вещества 8 сила детонации разрушает облицовку 10 и выталкивает ее с одного конца кумулятивного заряда по типу реактивной струи на очень большой скорости. Реактивная струя вскрывает колонну обсадных труб, цемент и пласт пород.
Некоторые традиционные способы производства вставок кумулятивных зарядов включают спекание и холодную обработку. Холодная обработка предусматривает смешение порошковых металлов в пресс-форме и прессование смеси под высоким давлением с образованием профилированной облицовки. Как правило, такие облицовки выполняют из композита, состоящего из двух и более различных металлов, в котором, как минимум, один из порошковых металлов является тяжелым металлом или металлом более высокой плотности, и, как минимум, один из порошковых металлов используется в качестве связующего вещества или матричного материала для образования связи между тяжелым металлом или металлом более высокой плотности. Примеры тяжелых металлов или металлов более высокой плотности, которые использовались в прошлом для формования вставок кумулятивных зарядов, включали вольфрам, гафний, медь или висмут. Как правило, применяемые связующие вещества или связующие металлы включали порошковый свинец, однако, в качестве связующего вещества или связующего металла использовался также и порошковый висмут. В то время как свинец и висмут являются наиболее типичными для данной области применения связующими веществами или матричным материалом для связующего вещества на основе порошкового металла, в качестве связующих веществ или матричного материала могут быть использованы также и другие металлы, обладающие высокой ковкостью и способностью деформирования в холодном состоянии. Другими металлами, обладающими высокой ковкостью и способностью деформирования в холодном состоянии и пригодными для использования в качестве связующего вещества или матричного материала, являются цинк, олово, уран, серебро, золото, сурьма, кобальт, медь, сплавы на основе цинка, сплавы на основе олова, никель и палладий.
Одна из проблем холодной обработки связана с тем, что облицовка представляет собой продукт с непостоянной плотностью. Это обычно обусловлено миграцией или связующего вещества, или тяжелого металла в прилегающую зону, что приводит к локальному изменению плотности. Неоднородность плотности искривляет траекторию реактивной струи кумулятивного заряда, что, в свою очередь, сокращает длину получаемого перфорационного канала. Это нежелательный эффект, так как перфорационные каналы меньшей длины сокращают объемы добычи углеводородов. Наряду с этим, облицовки после холодной обработки имеют ограниченный срок годности при хранении, так как они подвержены усадке, в результате чего образуются зазоры между облицовкой и колонной обсадных труб, в которую она помещена. Такие облицовки в некоторой степени также склонны к охрупчиванию, что делает этот продукт ломким.
Производство спеченных вставок обязательно включает этап нагрева облицовки, на котором в результате применяемого нагрева температура облицовки становится выше температуры плавления одной или нескольких ее составляющих. Расплавленная или размягченная составляющая это, как правило, то, что известно как связующее вещество. На этапе спекания, который, как правило, происходит в печи, металлические порошки слипаются по мере того, как их зерна увеличиваются в диаметре. Продолжительность и температура спекания зависят от того, спекание каких металлов происходит.
Таким образом, в процессе спекания образуются кристаллические зерна, приводящие к увеличению
- 1 009749 плотности конечного продукта при одновременном снижении его пористости. Как правило, спекание происходит в отсутствие кислорода или в условиях вакуума. Однако на протяжении этих технологических операций условия в печи для спекания могут изменяться, например, первоначальные этапы могут быть выполнены в условиях вакуума, а инертный газ добавляется позже. Кроме этого, температура спекания может регулироваться на всех этапах технологических операций, поскольку в процессе спекания она может повышаться или понижаться.
До проведения этапа спекания составляющие облицовки могут быть получены холодной обработкой, как описано выше, литьем под давлением или отформованы в монолитную деталь каким-либо иным способом. Однако габаритные размеры облицовки в период от начала спекания до его завершения могут изменяться до 20%. Поскольку такие изменения габаритных размеров трудно спрогнозировать или смоделировать, представляется перспективным производство на постоянной основе спеченных вставок кумулятивных зарядов, отвечающих требованиям допусков на размер. Информация по облицовкам кумулятивных зарядов, сформованным с применением порошковых металлов, содержится в патентах: и8 5221808 (\\егпег и др.), И8 5413048 (\\егпег и др.), И8 5814758 (Ье1йе1.), И8 4613370 (НеИ и др.), И8 5656791 (Кееке и др.) и И8 5567906 (Кееке и др.).
Следовательно, существует необходимость в способе изготовления на постоянной основе вставок кумулятивных зарядов, при котором получаемые облицовки будут обладать однородной плотностью, неменяющимися между партиями свойствами, характеризоваться продолжительной годностью при хранении и стойкостью к растрескиванию.
Краткое изложение сущности изобретения
В настоящем изобретении предлагается способ формирования облицовки кумулятивного заряда, в котором составляют смесь металлического порошка со связующим веществом, формуют эту смесь в устройстве для литья под давлением с образованием детали в форме облицовки и осуществляют разрыв связей связующего вещества из этой детали, формируя тем самым облицовку. Металлическим порошком может служить вольфрам, уран, гафний, тантал, никель, медь, молибден, свинец, висмут, цинк, олово, золото, сурьма, кобальт, сплавы на основе цинка, сплавы на основе олова, никель, палладий, частицы металла с покрытием. Для использования в качестве металлического порошка может быть выбран один из перечисленных выше металлов или их сочетание.
Связующим веществом может быть полиолефин, акриловая смола, стирольная смола, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, поливиниловый спирт, парафин, высшая жирная кислота, высший спирт, сложный эфир высшей жирной кислоты, амид высшей жирной кислоты, воскосодержащий полимер, на основе ацетила, растворимый в воде, на основе агаровой воды и растворимый в воде/сшитый. В качестве связующего вещества может быть выбрано одно из перечисленных выше веществ или их сочетание.
Процесс разрыва связей может включать химический разрыв связей, а также термический разрыв связей, в котором разрыв связей может включать обработку детали в форме облицовки разрывающим связи веществом. В качестве разрывающего связи вещества может быть использована вода, азотная кислота, органические растворители, а также их сочетания. Далее способ может включать нагрев детали в форме облицовки для удаления остаточного количества связующего вещества из нее.
Согласно настоящему изобретению далее формируют кумулятивный заряд с указанной облицовкой, который устанавливают в стреляющий перфоратор, входящий в состав системы перфорации и размещаемый в стволе скважины для осуществления детонации кумулятивного заряда.
В альтернативном варианте способа формирования облицовки кумулятивного заряда объединяют порошковый металл с органическим связующим веществом с образованием смеси, пропускают смесь через устройство для литья под давлением, выталкивают смесь из устройства для литья под давлением в пресс-форму с формованием в ней детали в форме облицовки и осуществляют разрыв связей связующего вещества из детали в форме облицовки, причем деталь в форме облицовки не подвергают спеканию. Способ может дополнительно включать помещение детали в форме облицовки в условия вакуума. В этом альтернативном варианте далее также может формироваться кумулятивный заряд с указанной облицовкой, который устанавливают в стреляющий перфоратор, входящий в состав системы перфорации и размещаемый в стволе скважины для осуществления детонации кумулятивного заряда.
Еще в одном альтернативном способе формирования облицовки кумулятивного заряда составляют смесь металлического порошка со связующим веществом, осуществляют ее обработку в устройстве для литья под давлением, затем выгружают смесь в пресс-форму с формованием облицовки и вынимают облицовку из пресс-формы. По данному альтернативному способу формирования облицовки кумулятивного заряда полученная в пресс-форме облицовка может быть промежуточным продуктом или необработанной заготовкой.
Также в настоящем изобретении способ формирования оболочки кумулятивного заряда, в котором составляют смесь из металлического порошка и связующего вещества, формуют эту смесь в устройстве для литья под давлением с образованием детали в форме оболочки кумулятивного заряда и осуществляют разрыв связей связующего вещества из этой детали для формирования оболочки кумулятивного заряда. Металлический порошок, используемый при формовании оболочки кумулятивного заряда, может
- 2 009749 быть аналогичен тем металлическим порошкам, которые применялись для формования вставок, с дополнительной возможностью использования нержавеющей стали, углеродистой стали и алюминия. При формировании оболочки кумулятивного заряда могут использоваться такие связующие вещества, как полиолефин, акриловая смола, стирольная смола, поливинилхлорид, поливилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, парафин, высшая жирная кислота, высший спирт, сложный эфир высшей жирной кислоты, амид высшей жирной кислоты, воскосодержащий полимер и их сочетания. Способ формирования оболочки кумулятивного заряда может дополнительно включать химический и термический разрыв связей, в частности, обработку детали в форме облицовки разрывающим связи веществом. Разрывающим связи веществом может быть вода, азотная кислота, органические растворители или их сочетания. Способ формирования оболочки кумулятивного заряда может также включать нагрев детали в форме оболочки кумулятивного заряда с удалением оставшегося связующего вещества из нее. Оболочка кумулятивного заряда, сформованная по способу, раскрытому в настоящем изобретении, может далее использоваться для формирования кумулятивного заряда, который устанавливают в стреляющий перфоратор, входящий в состав системы перфорации и размещаемый в стволе скважины для детонации кумулятивного заряда. Кроме этого, оболочка, сформованная в устройстве для литья под давлением, может быть промежуточным продуктом или необработанной заготовкой.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен поперечный разрез кумулятивного заряда;
на фиг. 2 - блок-схема варианта осуществления процесса формирования облицовки;
на фиг. 3 - поперечный разрез устройства для литья под давлением;
на фиг. 4 - вид сбоку формы облицовки;
на фиг. 5 - схематичный вид в разрезе системы перфорации с детонирующими кумулятивными зарядами;
на фиг. 6 - поперечное сечение варианта конструкции кумулятивного заряда с облицовкой, сформированной предлагаемым в изобретении способом;
на фиг. 7 схематично показаны в виде блок-схемы этапы формирования оболочки кумулятивного заряда.
Подробное описание предмета изобретения
Настоящее раскрытие осуществления изобретения будет касаться облицовки кумулятивного заряда и способа ее изготовления. Описываемый далее способ относится к литью металлов под давлением, при котором происходит смешение металлических порошков со связующими веществами, после чего смесь нагнетается под давлением в пресс-форму. Затем на этапе разрыва связей происходит удаление связующего вещества с целью придания формы конечному продукту.
Далее со ссылкой на фиг. 2 описан вариант осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением, последовательность операций которого представлена в виде блок-схемы. Прежде всего, металлический порошок смешивается со связующим веществом для получения смеси (этап 100). Содержание металлического порошка в смеси может варьировать в пределах от около 20 до около 100%, следовательно, содержание связующего вещества может быть в пределах от около 0 до около 20%. Размер частиц порошкового металла может варьировать в пределах от около 1 до более 70 мкм. Порошковый металл может быть выбран из группы, включающей вольфрам, уран, гафний, тантал, никель, медь, молибден, свинец, висмут, цинк, олово, серебро, золото, сурьму, кобальт, цинковые сплавы, сплавы на основе олова, никель, палладий и их сочетания. В качестве альтернативного варианта вместо порошкового металла можно использовать другие материалы, такие как керамика, полимеры высокой плотности или минеральные вяжущие материалы. В качестве еще одного альтернативного варианта можно использовать порошковый металл с покрытием, где покрытие, как правило, представляет собой металл, твердость которого ниже по сравнению с твердостью частицы, на которую наносится покрытие.
Связующее вещество может быть выбрано из следующего перечня: полиолефины, такие как полиэтилен, полипропилен, полистиролы, поливинилхлорид, полиэтиленкарбонат, полиэтиленгликоль, микрокристаллический воск, сополимер этиленвинилацетата и подобные; акриловые смолы, такие как полиметилметакрилат, полибутилметакрилат; стирольные смолы, например полистирол; различные смолы, такие как поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, поливиниловый спирт, сополимеры вышеперечисленных смол, различные воски; парафин; высшие жирные кислоты (например, стеариновая кислота); высшие спирты; сложные эфиры высших жирных кислот, амиды высших жирных кислот. К другим возможным связующим веществам можно отнести вещества на основе ацетила, растворимые в воде, на основе агаровой воды и растворимые в воде/сшитые; связующие вещества на основе ацетила включают в себя полиоксиметилен или полиацетил с небольшими количествами полиолефина. Для смешения с металлами хорошо известно использование связующих веществ, полученных литьем под давлением, и, следовательно, размер частиц связующего вещества может изменяться в зависимости от типа связующего вещества и/или его области применения. В соответствии с вышеизложенным, выбор надлежащего размера частиц связующего вещества относится к обычной сфере деятельности специалистов в данной области техники.
После приготовления смеси 22 из металлического порошка и связующего вещества смесь 22 поме
- 3 009749 щают в пресс-форму для литья под давлением (этап 102). Одна из конструкций устройства 12 для литья под давлением показана на фиг. 3. Как видно из этой конструкции устройства 12 для литья под давлением, как порошок 18, так и связующее вещество 20 направляются через соответствующие дозаторы 14 в спускной желоб 16, откуда смесь 22 порциями направляется в устройство 12 для литья под давлением. Смесь 22 может быть приготовлена внутри спускного желоба 16, устройства 12 для литья под давлением, или, напротив, смесь 22 может быть приготовлена до того, как направить ее в спускной желоб 16. Будучи внутри устройства 12 для литья под давлением, смесь 22 находится в камере 26 повышенного давления этого устройства 12 для литья под давлением. Вращение шнека 24, расположенного внутри камеры повышенного давления 26, приводит к перемешиванию смеси, гарантируя, таким образом, однородность смешения, как связующего вещества, так и металлического порошка. Под действием вращения шнека смесь перемещается в направлении выходного отверстия 27, расположенного на стороне устройства 12 для литья под давлением, отдаленной от спускного желоба 16. Кроме того, шнек 24 представляет собой источник давления, выталкивающего перемешанную и однородную смесь 22 из камеры 26 повышенного давления через выходное отверстие 27 в пресс-форму 28. Как известно, направление смеси 22 в прессформу 28 под давлением способствует, тем самым, получению детали 30 в форме облицовки (отформованную облицовку), состоящей из ингредиентов смеси 22 (этап 104).
На фиг. 4 показана одна из конфигураций детали 30 в форме облицовки. Следует отметить, что представлена только одна форма этой облицовки, которая может быть сформована при использовании смеси 22 в соответствии с изобретением. На практике рассматриваемая облицовка 10 может быть изготовлена в процессе, описанном в настоящем раскрытии, с любой необходимой формой. Такие формы, как конусообразная, усеченного конуса, треугольная, тюльпановидная и воронкообразная формы, а также параболические и многие другие формы, рассматриваются, как охватываемые объемом и рамками настоящего изобретения.
При выемке детали 30 в форме облицовки из пресс-формы 28, начинается процесс разрыва связей (удаления) связующего вещества. Это можно выполнить как химически, т.е. при помощи растворителей или жидкости, либо термически, т.е. путем нагрева детали в форме облицовки. Предпочтительным является, чтобы первый этап разрыва связей происходил при использовании разрывающей связи жидкости или растворителя (этап 106). Этот этап заключается в химическом растворении органического связующего вещества при использовании разрывающей связи жидкости. Процесс разрыва связей может происходить при атмосферном давлении или под вакуумом. К разрывающим связи растворам по настоящему способу можно отнести воду, азотную кислоту и прочие органические растворители. Таким образом, любой приемлемый раствор может быть использован для настоящего способа, и специалисты смогут выбрать такой наиболее подходящий для разрыва связей раствор. В процессе разрыва связей на деталь 30 в форме облицовки можно распылять разрывающую связи жидкость, или эту деталь 30 можно поместить в ванну с разрывающим связи раствором.
После того как деталь 30 в форме облицовки была подвергнута обработке разрывающим связи жидким раствором, оставшееся связующее вещество удаляется в процессе термического разрыва связей (этап 108). При проведении процесса термического разрыва связей форму облицовки помещают в нагревательное устройство, например в печь, где происходит ее нагрев при определенной температуре в течение требуемого периода времени. Что касается температуры разрыва связей, то она должна быть достаточной, чтобы расплавить любое связующее вещество в облицовке, оставшееся после этапа химического разрыва связей (этап 106), и, кроме того, быть достаточно низкой, чтобы не превысить температуру плавления металлического порошка, используемого в составе материала облицовки. Предполагается, что специалисты в данной области смогут определить требуемую температуру и соответствующее время нагрева для проведения вышеуказанной технологической операции. Следует отметить, что согласно описанному способу, окончательным этапом формирования облицовки 10а является процесс разрыва связей. В отличие от многих традиционных процессов литья металлов под давлением, после этапа разрыва связей, как правило, проводится этап спекания. И хотя в настоящий способ не входит этап спекания, преимущества образования однородной облицовки 10а, плотность которой в значительной степени является постоянной по всей ее длине, могут быть реализованы посредством нового способа, описанного в настоящем раскрытии изобретения. Более того, даже без добавления этапа спекания, конечный продукт будет иметь практически те же самые размеры, что и размеры детали 30 в форме облицовки. К прочим преимуществам, которые можно получить по настоящему способу, можно отнести и то, что облицовки, получаемые в последующих операциях литья под давлением или в последующих партиях, будут характеризоваться постоянством характеристик и свойств. Также настоящий способ гарантирует более продолжительную годность вставок при хранении, а также более низкую предрасположенность вставок к растрескиванию, характерному для аналогичных материалов, получаемых в предшествующем уровне техники.
Как известно, необработанная (сырая) заготовка представляет собой промежуточный продукт, изъятый из пресс-формы для литья под давлением до разрыва связей. Что касается настоящего изобретения, то заготовка, показанная на фиг. 4, представляет собой отформованную облицовку 30. В альтернативном процессе и альтернативном устройстве отформованная облицовка 30 может быть использована в
- 4 009749 качестве конечного продукта - облицовки в кумулятивном заряде 5а. Таким образом, вместо облицовки, из которой собственное связующее вещество было удалено при разрыве связей (этап 106, этап 108), в альтернативной конструкции кумулятивного заряда может быть использована отформованная облицовка 30, которая используется в качестве облицовки в заряде. Одно из преимуществ использования такой заготовки заключается в том, что при последующем нагреве усадки не происходит. Поэтому размер прессформы 28 может быть более точным, в соответствии с требуемым размером конечного продукта.
Далее со ссылкой на фиг. 5 будет описан один из примеров использования конечного продукта по настоящему изобретению, показанный в сочетании с системой 32 перфорации. Система 32 перфорации включает стреляющий перфоратор 36, который устанавливается в ствол скважины 42 при помощи талевого каната 44. Как показано на фиг. 5, поверхностная сторона талевого каната 44 связана с грузовым автомобилем 34. Грузовой автомобиль 34 используется не только для выполнения операций по подъему и опусканию, но и в качестве противопожарной системы на период детонации кумулятивных зарядов стреляющего перфоратора 36. Что касается этого примера, то облицовка 10а, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, установлена в кумулятивный заряд 5а, который расположен в стреляющем перфораторе 36. На фиг. 5 также показаны перфорационные реактивные струи 38, создаваемые детонацией каждого кумулятивного заряда 5а, создавая, таким образом, перфорационные каналы 41 внутри породы 40, окружающей ствол скважины 42. Поэтому применение более однородного и гомогенного материала облицовки, изготовленной по предлагаемому в изобретении способу, позволяет выполнить более продолжительные и прямые перфорационные каналы 41 в прилегающей породе 40.
Следует заметить, что кумулятивный заряд 5а по фиг. 6 имеет, в основном, ту же самую конфигурацию, что и у кумулятивного заряда 5 на фиг. 1. Фиг. 6 представлена для большей ясности, а также, чтобы проиллюстрировать то, что кумулятивные заряды, имеющие традиционную конфигурацию, могут использоваться с облицовкой 10а, сформованной в соответствии с настоящим изобретением. Более того, предлагаемый в настоящем изобретении способ формования может быть также использован для формования оболочек или корпусов кумулятивных зарядов. На фиг. 7 проиллюстрирован способ, аналогичный способу, показанному на фиг. 2. В способе, показанном на фиг. 7, готовится смесь металлического порошка со связующим веществом (этап 200). Металлический порошок, используемый для формования оболочки кумулятивного заряда, включает металлы, используемые для формования облицовки, и, кроме того, включает в себя сталь, например углеродистую и нержавеющую сталь, а также другие металлы (сплавы), включая монель, инконель и алюминий.
Аналогично способу формования облицовки, после перемешивания ингредиентов для оболочки кумулятивного заряда полученная смесь направляется в пресс-форму для литья под давлением (этап 202). Более того, пресс-форма для литья под давлением может быть такой же или во многом схожей с устройством 12 для литья под давлением, изображенным на фиг. 3. Смесь может быть приготовлена до того, как она будет помещена в устройство для литья под давлением, или же может быть приготовлена непосредственно в устройстве для литья под давлением. Этапы 204, 206 и 208 по фиг. 7 в значительной степени аналогичны соответствующим этапам 104, 106 и 108 на фиг. 2. Однако существует одно различие между формованием оболочки кумулятивного заряда и облицовки, которое заключается в том, что этап формования оболочки кумулятивного заряда (этап 204) потребовал бы наличия пресс-формы, имеющей конфигурацию оболочки кумулятивного заряда, вместо пресс-формы с конфигурацией облицовки. Также, аналогично этому, настоящий способ позволяет получить оболочку кумулятивного заряда литьем под давлением без этапа разрыва связей, производя, таким образом, оболочку заряда в виде заготовки. В качестве альтернативного варианта способ формования оболочки кумулятивного заряда может включать также этап спекания, о чем было упомянуто выше. Как отмечалось ранее, способ спекания связан с нагревом смеси до температуры, превышающей температуру плавления одного и более составляющих конечного продукта. В то время как температура спекания и время спекания зависят от металлов, входящих в состав смеси, и их соответствующего количества, считается, что специалисты в данной области смогут определить надлежащие температуру и время спекания, а также другие условия работы печи, такие как давление и воздух внутри печи.
Таким образом, описанное изобретение позволяет выполнить поставленные задачи, достигнуть указанных выше целей и преимуществ. В то время как являющийся предпочтительным в настоящее время вариант изобретения дан исключительно в целях раскрытия изобретения, многочисленные изменения возможны в деталях процедур, используемых для достижения желаемых результатов. Эти и прочие аналогичные модификации могут быть с готовностью предложены специалистами в данной области и охватываются объемом настоящего изобретения в рамках прилагаемой формулы изобретения.
Claims (29)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ формирования облицовки кумулятивного заряда, в котором составляют смесь металлического порошка со связующим веществом, формуют эту смесь в устройстве для литья под давлением с образованием детали в форме облицовки и осуществляют разрыв связей связующего вещества из этой детали для формирования облицовки.- 5 009749
- 2. Способ по п.1, в котором упомянутый металлический порошок выбирают из группы, включающей вольфрам, уран, гафний, тантал, никель, медь, молибден, свинец, висмут, цинк, олово, серебро, золото, сурьму, кобальт, сплавы на основе цинка, сплавы на основе олова, никель, палладий, частицы металла с покрытием и их сочетания.
- 3. Способ по п.1, в котором упомянутое связующее вещество выбирают из группы, включающей полиолефин, акриловую смолу, стирольную смолу, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, поливиниловый спирт, парафин, высшую жирную кислоту, высший спирт, сложный эфир высшей жирной кислоты, амид высшей жирной кислоты, воскосодержащий полимер и их сочетания.
- 4. Способ по п.1, в котором разрыв связей включает химический разрыв связей и термический разрыв связей.
- 5. Способ по п.1, в котором разрыв связей включает обработку детали в форме облицовки разрывающим связи веществом.
- 6. Способ по п.5, в котором упомянутое разрывающее связи вещество выбирают из группы, включающей воду, азотную кислоту, органические растворители и их сочетания.
- 7. Способ по п.5, в котором дополнительно осуществляют нагрев детали в форме облицовки для удаления из нее оставшегося связующего вещества.
- 8. Способ по п.1, в котором указанную облицовку далее используют для формирования кумулятивного заряда, который устанавливают в стреляющий перфоратор, входящий в состав системы перфорации и размещаемый в стволе скважины для осуществления детонации кумулятивного заряда.
- 9. Способ формирования облицовки кумулятивного заряда, в котором объединяют порошковый металл с органическим связующим веществом с образованием смеси, пропускают смесь через устройство для литья под давлением, выталкивают смесь из устройства для литья под давлением в пресс-форму с формованием в ней детали в форме облицовки и осуществляют разрыв связей связующего вещества из детали в форме облицовки, причем деталь в форме облицовки не подвергают спеканию.
- 10. Способ по п.9, в котором упомянутый металлический порошок выбирают из группы, включающей вольфрам, уран, гафний, тантал, никель, медь, молибден, свинец, висмут, цинк, олово, серебро, золото, сурьму, кобальт, сплавы на основе цинка, сплавы на основе олова, никель, палладий, частицы металла с покрытием и их сочетания.
- 11. Способ по п.9, в котором упомянутое связующее вещество выбирают из группы, включающей полиолефины, акриловые смолы, стирольные смолы, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, поливиниловый спирт, парафин, высшие жирные кислоты, высшие спирты, сложные эфиры высшей жирной кислоты, амиды высшей жирной кислоты, воскосодержащий полимер и их сочетания.
- 12. Способ по п.9, в котором разрыв связей включает добавление в деталь в форме облицовки разрывающего связи вещества, которое выбирают из группы, включающей воду, азотную кислоту и органические растворители.
- 13. Способ по п.12, в котором деталь в форме облицовки дополнительно помещают в условия вакуума.
- 14. Способ по п.9, в котором разрыв связей включает нагрев детали в форме облицовки с удалением из нее остаточного связующего вещества и формированием облицовки в виде конечного продукта.
- 15. Способ по п.9, в котором указанную облицовку далее используют для формирования кумулятивного заряда, который устанавливают в стреляющий перфоратор, входящий в состав системы перфорации и размещаемый в стволе скважины для осуществления детонации кумулятивного заряда.
- 16. Способ формирования облицовки кумулятивного заряда, в котором составляют смесь металлического порошка со связующим веществом, осуществляют ее обработку в устройстве для литья под давлением, затем выгружают смесь в пресс-форму с формованием облицовки и вынимают облицовку из пресс-формы.
- 17. Способ по п.16, в котором упомянутый металлический порошок выбирают из группы, включающей вольфрам, уран, гафний, тантал, никель, медь, молибден, свинец, висмут, цинк, олово, серебро, золото, сурьму, кобальт, сплавы на основе цинка, сплавы на основе олова, никель, палладий и их сочетания.
- 18. Способ по п.16, в котором упомянутое связующее вещество выбирают из группы, включающей полиолефины, акриловые смолы, стирольные смолы, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, поливиниловый спирт, парафин, высшие жирные кислоты, высшие спирты, сложные эфиры высших жирных кислот, амиды высших жирных кислот, воскосодержащий полимер и их сочетания.
- 19. Способ по п.16, в котором полученная в пресс-форме облицовка представляет собой необработанную заготовку.
- 20. Способ формирования оболочки кумулятивного заряда, в котором составляют смесь из металлического порошка и связующего вещества, формуют эту смесь в устройстве для литья под давлением с образованием детали в форме оболочки кумулятивного заряда и осуществляют разрыв связей связующе- 6 009749 го вещества из этой детали для формирования оболочки кумулятивного заряда.
- 21. Способ по 20, в котором упомянутый металлический порошок выбирают из группы, включающей сталь, вольфрам, уран, гафний, тантал, никель, медь, молибден, свинец, висмут, цинк, олово, серебро, золото, сурьму, кобальт, сплавы на основе цинка, сплавы на основе олова, никель, палладий, монель, инконель, алюминий и их сочетания.
- 22. Способ по п.20, в котором упомянутое связующее вещество выбирают из группы, включающей полиолефины, акриловые смолы, стирольные смолы, поливинилхлорид, поливинилиденхлорид, полиамид, сложный полиэфир, простой полиэфир, поливиниловый спирт, парафин, высшие жирные кислоты, высшие спирты; сложные эфиры высших жирных кислот, амиды высших жирных кислот, воскосодержащий полимер, связующие на основе ацетила, растворимые в воде, на основе агаровой воды и растворимые в воде/сшитые.
- 23. Способ по п.20, в котором разрыв связей включает химический разрыв связей и термический разрыв связей.
- 24. Способ по п.20, в котором разрыв связей включает обработку упомянутой детали в форме оболочки кумулятивного заряда разрывающим связи веществом.
- 25. Способ по п.24, в котором разрывающее связи вещество выбирают из группы, включающей воду, азотную кислоту и органические растворители.
- 26. Способ по п.24, в котором деталь в форме оболочки кумулятивного заряда подвергают нагреву для удаления из нее оставшегося связующего вещества.
- 27. Способ по п.20, в котором оболочку кумулятивного заряда далее используют для формирования кумулятивного заряда, который устанавливают в стреляющий перфоратор, входящий в состав системы перфорации и размещаемый в стволе скважины для осуществления детонации кумулятивного заряда.
- 28. Способ по п.20, в котором полученная в устройстве для литья под давлением оболочка представляет собой необработанную заготовку.
- 29. Способ по п.20, в котором дополнительно осуществляют спекание.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/210,200 US7581498B2 (en) | 2005-08-23 | 2005-08-23 | Injection molded shaped charge liner |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200601367A2 EA200601367A2 (ru) | 2007-02-27 |
| EA200601367A3 EA200601367A3 (ru) | 2007-04-27 |
| EA009749B1 true EA009749B1 (ru) | 2008-04-28 |
Family
ID=37416266
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200601367A EA009749B1 (ru) | 2005-08-23 | 2006-08-22 | Способ изготовления облицовки кумулятивного заряда посредством литья под давлением (варианты) |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7581498B2 (ru) |
| EP (1) | EP1757896A1 (ru) |
| CN (1) | CN1954944B (ru) |
| AR (1) | AR057773A1 (ru) |
| CA (1) | CA2556630C (ru) |
| EA (1) | EA009749B1 (ru) |
Families Citing this family (76)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9101978B2 (en) | 2002-12-08 | 2015-08-11 | Baker Hughes Incorporated | Nanomatrix powder metal compact |
| US9682425B2 (en) | 2009-12-08 | 2017-06-20 | Baker Hughes Incorporated | Coated metallic powder and method of making the same |
| US9079246B2 (en) | 2009-12-08 | 2015-07-14 | Baker Hughes Incorporated | Method of making a nanomatrix powder metal compact |
| US9109429B2 (en) | 2002-12-08 | 2015-08-18 | Baker Hughes Incorporated | Engineered powder compact composite material |
| US8403037B2 (en) | 2009-12-08 | 2013-03-26 | Baker Hughes Incorporated | Dissolvable tool and method |
| US7762193B2 (en) * | 2005-11-14 | 2010-07-27 | Schlumberger Technology Corporation | Perforating charge for use in a well |
| US8486541B2 (en) * | 2006-06-20 | 2013-07-16 | Aerojet-General Corporation | Co-sintered multi-system tungsten alloy composite |
| EP1918507A1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-05-07 | Services Pétroliers Schlumberger | Shaped charge comprising an acid |
| US7909115B2 (en) * | 2007-09-07 | 2011-03-22 | Schlumberger Technology Corporation | Method for perforating utilizing a shaped charge in acidizing operations |
| US7721649B2 (en) | 2007-09-17 | 2010-05-25 | Baker Hughes Incorporated | Injection molded shaped charge liner |
| US20090078420A1 (en) * | 2007-09-25 | 2009-03-26 | Schlumberger Technology Corporation | Perforator charge with a case containing a reactive material |
| US7752971B2 (en) | 2008-07-17 | 2010-07-13 | Baker Hughes Incorporated | Adapter for shaped charge casing |
| US7690306B1 (en) * | 2008-12-02 | 2010-04-06 | Schlumberger Technology Corporation | Use of barite in perforating devices |
| US8327925B2 (en) * | 2008-12-11 | 2012-12-11 | Schlumberger Technology Corporation | Use of barite and carbon fibers in perforating devices |
| US8359977B2 (en) * | 2008-12-27 | 2013-01-29 | Schlumberger Technology Corporation | Miniature shaped charge for initiator system |
| US8286706B2 (en) * | 2009-03-26 | 2012-10-16 | Baker Hughes Incorporated | Pressure compensation for a perforating gun |
| US8342094B2 (en) * | 2009-10-22 | 2013-01-01 | Schlumberger Technology Corporation | Dissolvable material application in perforating |
| US9127515B2 (en) | 2010-10-27 | 2015-09-08 | Baker Hughes Incorporated | Nanomatrix carbon composite |
| US10240419B2 (en) | 2009-12-08 | 2019-03-26 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Downhole flow inhibition tool and method of unplugging a seat |
| US9227243B2 (en) | 2009-12-08 | 2016-01-05 | Baker Hughes Incorporated | Method of making a powder metal compact |
| US8528633B2 (en) | 2009-12-08 | 2013-09-10 | Baker Hughes Incorporated | Dissolvable tool and method |
| US9243475B2 (en) | 2009-12-08 | 2016-01-26 | Baker Hughes Incorporated | Extruded powder metal compact |
| GB2476993B (en) | 2010-01-18 | 2015-02-11 | Jet Physics Ltd | A material and linear shaped charge |
| US9090955B2 (en) | 2010-10-27 | 2015-07-28 | Baker Hughes Incorporated | Nanomatrix powder metal composite |
| CN102091780B (zh) * | 2011-01-19 | 2012-12-05 | 大庆石油管理局 | 粉末冶金射孔弹壳体材料的组成、专业模具及其制造方法 |
| CN102069190B (zh) * | 2011-01-20 | 2012-12-19 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 | 特深穿透射孔弹药型罩的制备方法 |
| DE102011005034A1 (de) * | 2011-03-03 | 2012-09-06 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Herstellung von zumindest einem Schneidstrangsegment eines Schneidstrangs |
| US9080098B2 (en) | 2011-04-28 | 2015-07-14 | Baker Hughes Incorporated | Functionally gradient composite article |
| US8631876B2 (en) | 2011-04-28 | 2014-01-21 | Baker Hughes Incorporated | Method of making and using a functionally gradient composite tool |
| US9139928B2 (en) | 2011-06-17 | 2015-09-22 | Baker Hughes Incorporated | Corrodible downhole article and method of removing the article from downhole environment |
| US9707739B2 (en) | 2011-07-22 | 2017-07-18 | Baker Hughes Incorporated | Intermetallic metallic composite, method of manufacture thereof and articles comprising the same |
| US9833838B2 (en) | 2011-07-29 | 2017-12-05 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Method of controlling the corrosion rate of alloy particles, alloy particle with controlled corrosion rate, and articles comprising the particle |
| US9643250B2 (en) | 2011-07-29 | 2017-05-09 | Baker Hughes Incorporated | Method of controlling the corrosion rate of alloy particles, alloy particle with controlled corrosion rate, and articles comprising the particle |
| US9057242B2 (en) | 2011-08-05 | 2015-06-16 | Baker Hughes Incorporated | Method of controlling corrosion rate in downhole article, and downhole article having controlled corrosion rate |
| US9033055B2 (en) | 2011-08-17 | 2015-05-19 | Baker Hughes Incorporated | Selectively degradable passage restriction and method |
| US9090956B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-07-28 | Baker Hughes Incorporated | Aluminum alloy powder metal compact |
| US9856547B2 (en) | 2011-08-30 | 2018-01-02 | Bakers Hughes, A Ge Company, Llc | Nanostructured powder metal compact |
| US9109269B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-08-18 | Baker Hughes Incorporated | Magnesium alloy powder metal compact |
| US9643144B2 (en) | 2011-09-02 | 2017-05-09 | Baker Hughes Incorporated | Method to generate and disperse nanostructures in a composite material |
| US9187990B2 (en) | 2011-09-03 | 2015-11-17 | Baker Hughes Incorporated | Method of using a degradable shaped charge and perforating gun system |
| US9133695B2 (en) | 2011-09-03 | 2015-09-15 | Baker Hughes Incorporated | Degradable shaped charge and perforating gun system |
| US9347119B2 (en) | 2011-09-03 | 2016-05-24 | Baker Hughes Incorporated | Degradable high shock impedance material |
| US9010416B2 (en) | 2012-01-25 | 2015-04-21 | Baker Hughes Incorporated | Tubular anchoring system and a seat for use in the same |
| US9068428B2 (en) | 2012-02-13 | 2015-06-30 | Baker Hughes Incorporated | Selectively corrodible downhole article and method of use |
| US20130292174A1 (en) * | 2012-05-03 | 2013-11-07 | Baker Hughes Incorporated | Composite liners for perforators |
| US9605508B2 (en) | 2012-05-08 | 2017-03-28 | Baker Hughes Incorporated | Disintegrable and conformable metallic seal, and method of making the same |
| FR2990435B1 (fr) * | 2012-05-11 | 2014-04-25 | Commissariat Energie Atomique | Composition chargee de poudre d'actinide et de poly-olefinique |
| FR2990436B1 (fr) * | 2012-05-11 | 2014-04-25 | Commissariat Energie Atomique | Composition chargee de poudre d'actinide et de polymere aromatique et/ou de pmma |
| US10113842B2 (en) * | 2012-06-12 | 2018-10-30 | Schlumberger Technology Corporation | Utilization of spheroidized tungsten in shaped charge systems |
| US9816339B2 (en) | 2013-09-03 | 2017-11-14 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Plug reception assembly and method of reducing restriction in a borehole |
| CN103586474B (zh) * | 2013-11-20 | 2015-12-30 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司测井公司 | 油气井聚能切割器用粉末冶金药型罩的制造方法 |
| GB201401644D0 (en) * | 2014-01-31 | 2014-03-19 | Alford Res Ltd | Improvements in or relating to linear shaped charges |
| US10150713B2 (en) | 2014-02-21 | 2018-12-11 | Terves, Inc. | Fluid activated disintegrating metal system |
| US10865465B2 (en) | 2017-07-27 | 2020-12-15 | Terves, Llc | Degradable metal matrix composite |
| US11167343B2 (en) | 2014-02-21 | 2021-11-09 | Terves, Llc | Galvanically-active in situ formed particles for controlled rate dissolving tools |
| US9651509B2 (en) | 2014-03-19 | 2017-05-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method for investigating early liner collapse in a shaped charge |
| US9910026B2 (en) | 2015-01-21 | 2018-03-06 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | High temperature tracers for downhole detection of produced water |
| US10378303B2 (en) | 2015-03-05 | 2019-08-13 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Downhole tool and method of forming the same |
| US10221637B2 (en) | 2015-08-11 | 2019-03-05 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Methods of manufacturing dissolvable tools via liquid-solid state molding |
| US10016810B2 (en) | 2015-12-14 | 2018-07-10 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Methods of manufacturing degradable tools using a galvanic carrier and tools manufactured thereof |
| CN105642880B (zh) * | 2016-01-25 | 2018-02-13 | 中北大学 | 一种以微纳米铝热剂为材料的含能药型罩 |
| CN106216684A (zh) * | 2016-08-01 | 2016-12-14 | 合肥佳瑞林电子技术有限公司 | 一种雷达用金属件的注塑工艺 |
| US9862027B1 (en) | 2017-01-12 | 2018-01-09 | Dynaenergetics Gmbh & Co. Kg | Shaped charge liner, method of making same, and shaped charge incorporating same |
| CN106552942A (zh) * | 2017-02-06 | 2017-04-05 | 深圳市卡德姆科技有限公司 | 一种用于铜及铜合金注射成形的塑基粘结剂以及注射成形铜及铜合金零件的方法 |
| AU2018288316A1 (en) | 2017-06-23 | 2020-01-16 | DynaEnergetics Europe GmbH | Shaped charge liner, method of making same, and shaped charge incorporating same |
| CN108103351B (zh) * | 2017-12-21 | 2019-08-13 | 中国兵器工业第五九研究所 | 一种大扩孔药型罩用铜合金材料及其制备方法 |
| EP3524280B1 (en) | 2018-02-12 | 2020-01-08 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH | Method for producing a metallic implant |
| US10689955B1 (en) | 2019-03-05 | 2020-06-23 | SWM International Inc. | Intelligent downhole perforating gun tube and components |
| US11078762B2 (en) | 2019-03-05 | 2021-08-03 | Swm International, Llc | Downhole perforating gun tube and components |
| US11268376B1 (en) | 2019-03-27 | 2022-03-08 | Acuity Technical Designs, LLC | Downhole safety switch and communication protocol |
| CN111119803B (zh) * | 2019-12-31 | 2022-04-01 | 大庆石油管理局有限公司 | 一种大孔径深穿透射孔弹的药型罩及其制备方法 |
| US11619119B1 (en) | 2020-04-10 | 2023-04-04 | Integrated Solutions, Inc. | Downhole gun tube extension |
| CN111609172A (zh) * | 2020-04-28 | 2020-09-01 | 福建盛辉科技发展有限公司 | 一种内阀芯管及其制造方法 |
| CN112719269A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-04-30 | 余康康 | 一种化工金属粉末注射成型用上料装置 |
| CN113006747A (zh) * | 2021-02-24 | 2021-06-22 | 中国矿业大学 | 一种电磁驱动铜基合金罩形成聚能射流的新型装置及方法 |
| CN114754630A (zh) * | 2022-04-08 | 2022-07-15 | 黄俊豪 | 一种耐烧灼的烟花喷火筒 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2065561C1 (ru) * | 1993-05-28 | 1996-08-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Квазар-ВВ" | Способ изготовления удлиненного кумулятивного заряда |
| JP2000328103A (ja) * | 1999-05-20 | 2000-11-28 | Osaka Yakin Kogyo Kk | Ｔｉ−Ａｌ系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置 |
| EP1046449B1 (en) * | 1999-04-19 | 2005-04-27 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Powdered metal injection compacting composition |
| RU2253831C2 (ru) * | 2000-05-20 | 2005-06-10 | Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед | Кумулятивный заряд, облицовка кумулятивного заряда (варианты) и способ ее получения |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4338713A (en) * | 1978-03-17 | 1982-07-13 | Jet Research Center, Inc. | Method of manufacture of powdered metal casing |
| DE3336516C2 (de) * | 1983-10-07 | 1985-09-05 | Bayerische Metallwerke GmbH, 7530 Pforzheim | Auskleidung und Belegung für Hohl-, Flach- und Projektilladungen |
| US5221808A (en) * | 1991-10-16 | 1993-06-22 | Schlumberger Technology Corporation | Shaped charge liner including bismuth |
| US5567906B1 (en) * | 1995-05-15 | 1998-06-09 | Western Atlas Int Inc | Tungsten enhanced liner for a shaped charge |
| US5656791A (en) * | 1995-05-15 | 1997-08-12 | Western Atlas International, Inc. | Tungsten enhanced liner for a shaped charge |
| US5814758A (en) * | 1997-02-19 | 1998-09-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Apparatus for discharging a high speed jet to penetrate a target |
| US6093761A (en) * | 1999-04-14 | 2000-07-25 | Stanton Advanced Materials, Inc. | Binder system and method for particulate material |
| TW415859B (en) * | 1998-05-07 | 2000-12-21 | Injex Kk | Sintered metal producing method |
| US6296044B1 (en) * | 1998-06-24 | 2001-10-02 | Schlumberger Technology Corporation | Injection molding |
| US6530326B1 (en) * | 2000-05-20 | 2003-03-11 | Baker Hughes, Incorporated | Sintered tungsten liners for shaped charges |
| US6371219B1 (en) * | 2000-05-31 | 2002-04-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Oilwell perforator having metal loaded polymer matrix molded liner and case |
| US6776955B1 (en) * | 2000-09-05 | 2004-08-17 | Advanced Materials Technologies, Pte., Ltd. | Net shaped articles having complex internal undercut features |
| US6705848B2 (en) * | 2002-01-24 | 2004-03-16 | Copeland Corporation | Powder metal scrolls |
| GB0323675D0 (en) | 2003-10-10 | 2003-11-12 | Qinetiq Ltd | Improvements in and relating to perforators |
| US7413702B2 (en) * | 2005-06-30 | 2008-08-19 | Honeywell International Inc. | Advanced sintering process and tools for use in metal injection molding of large parts |
-
2005
- 2005-08-23 US US11/210,200 patent/US7581498B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-08-22 EA EA200601367A patent/EA009749B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-08-22 CA CA002556630A patent/CA2556630C/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-23 AR ARP060103672A patent/AR057773A1/es active IP Right Grant
- 2006-08-23 EP EP06017531A patent/EP1757896A1/en not_active Withdrawn
- 2006-08-23 CN CN2006101495331A patent/CN1954944B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2065561C1 (ru) * | 1993-05-28 | 1996-08-20 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Квазар-ВВ" | Способ изготовления удлиненного кумулятивного заряда |
| EP1046449B1 (en) * | 1999-04-19 | 2005-04-27 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Powdered metal injection compacting composition |
| JP2000328103A (ja) * | 1999-05-20 | 2000-11-28 | Osaka Yakin Kogyo Kk | Ｔｉ−Ａｌ系合金射出成形体の脱バインダー法及びそのための粉末成形体の脱脂装置 |
| RU2253831C2 (ru) * | 2000-05-20 | 2005-06-10 | Бэйкер Хьюз Инкорпорейтед | Кумулятивный заряд, облицовка кумулятивного заряда (варианты) и способ ее получения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20070053785A1 (en) | 2007-03-08 |
| CA2556630A1 (en) | 2007-02-23 |
| EA200601367A3 (ru) | 2007-04-27 |
| EP1757896A1 (en) | 2007-02-28 |
| CN1954944A (zh) | 2007-05-02 |
| US7581498B2 (en) | 2009-09-01 |
| CA2556630C (en) | 2009-04-14 |
| AR057773A1 (es) | 2007-12-19 |
| CN1954944B (zh) | 2012-02-22 |
| EA200601367A2 (ru) | 2007-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA009749B1 (ru) | Способ изготовления облицовки кумулятивного заряда посредством литья под давлением (варианты) | |
| EP2195602B1 (en) | Injection molded shaped charge liner | |
| EP1317650B1 (en) | Sintered tungsten liners for shaped charges | |
| US9133695B2 (en) | Degradable shaped charge and perforating gun system | |
| EP1290398B1 (en) | Coated metal particles to enhance oil field shaped charge performance | |
| AU2011284544B2 (en) | Improvements in and relating to oil well perforators | |
| EP2439482A2 (en) | Apparatus and method for penetrating oilbearing sandy formations, reducing skin damage and reducing hydrocarbon viscosity | |
| US20130056208A1 (en) | Method of using a degradable shaped charge and perforating gun system | |
| EP1299687B1 (en) | Lead free liner composition for shaped charges | |
| NO338794B1 (no) | Fremgangsmåte for komplettering av en olje- eller gassbrønn, og anvendelse av perforatorer med rettet ladning | |
| CA2874859A1 (en) | Utilization of spheroidized tungsten in shaped charge systems | |
| US9347119B2 (en) | Degradable high shock impedance material | |
| WO2021198180A1 (en) | Perforating system with an embedded casing coating and erosion protection liner | |
| RU2151362C1 (ru) | Кумулятивный заряд с биметаллической облицовкой и способ ее изготовления | |
| RU2253831C2 (ru) | Кумулятивный заряд, облицовка кумулятивного заряда (варианты) и способ ее получения | |
| RU2315857C2 (ru) | Кумулятивный заряд перфоратора и способ его изготовления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AZ KZ |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |