EA011537B1 - Неразрушаемый стреляющий перфоратор - Google Patents

Неразрушаемый стреляющий перфоратор Download PDF

Info

Publication number
EA011537B1
EA011537B1 EA200601797A EA200601797A EA011537B1 EA 011537 B1 EA011537 B1 EA 011537B1 EA 200601797 A EA200601797 A EA 200601797A EA 200601797 A EA200601797 A EA 200601797A EA 011537 B1 EA011537 B1 EA 011537B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
charge
cumulative
charge holder
holder
perforator
Prior art date
Application number
EA200601797A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200601797A3 (ru
EA200601797A2 (ru
Inventor
Мейер Майселесс
Тимоти У. Сэмпсон
Анна Шварц
Марк Слон
Джейсон Маккэн
Авигдор Хетц
Original Assignee
Бейкер Хьюз Инкорпорейтед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бейкер Хьюз Инкорпорейтед filed Critical Бейкер Хьюз Инкорпорейтед
Publication of EA200601797A2 publication Critical patent/EA200601797A2/ru
Publication of EA200601797A3 publication Critical patent/EA200601797A3/ru
Publication of EA011537B1 publication Critical patent/EA011537B1/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11Perforators; Permeators
    • E21B43/116Gun or shaped-charge perforators
    • E21B43/117Shaped-charge perforators

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Solid Thermionic Cathode (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

Предлагается кумулятивное устройство для использования в стреляющем перфораторе, который содержит держатель заряда и корпус перфоратора. Держатель заряда в значительной мере охватывает замкнутую часть кумулятивного заряда и проходит от наружной поверхности кумулятивного заряда до внутренней поверхности соответствующего корпуса перфоратора. Заключение кумулятивного заряда в держатель заряда существенно сокращает попадание обломков в ствол скважины в результате детонации кумулятивных зарядов стреляющего перфоратора. В держателе заряда может располагаться большое число кумулятивных зарядов.

Description

В целом, изобретение относится к области нефте- и газодобычи. Более конкретно настоящее изобретение относится к неразрушаемому кумулятивному устройству, в частности стреляющему перфорирующему устройству, при использовании которого после детонации входящих в его состав кумулятивных зарядов сводится к минимуму количество обломков перфоратора в стволе скважины, образующихся при перфорации скважины.
Уровень техники
Перфорирующие устройства наряду с другими областями применения используются для создания гидравлических коммуникационных проходов, называемых перфорационными каналами, в пробуриваемых сквозь пласты пород стволах скважин, с тем, чтобы заранее определенные 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.
Перфорирующие устройства обычно содержат один или более стреляющих перфораторов, связанных друг с другом, причем длина подобных связок перфораторов иногда такова, что обеспечивает перфорацию на участке более тысячи футов. В состав стреляющих перфораторов входят кумулятивные заряды, которые обычно включает корпус, облицовку (кумулятивную воронку), и определенное количество бризантного взрывчатого вещества, помещенного между облицовкой и корпусом. При детонации бризантного взрывчатого вещества, сила детонации разрушает облицовку и выталкивает ее с одного конца кумулятивного заряда в виде реактивной струи на очень большой скорости. Реактивная струя вскрывает колонну обсадных труб, цемент и пласт пород.
Под воздействием образующихся при взрыве сил, кумулятивный заряд и связанные с ним компоненты зачастую разлетаются на множество обломков, попадающих из стреляющего перфоратора в текучие среды (флюиды) в стволе скважины. Эти обломки могут засорить, а также повредить оборудование скважины, например, штуцеры и манифольды, ограничивая поток текучих сред через эти устройства и, возможно, уменьшая количество углеводородов, получаемых от конкретной скважины. Следовательно, существует необходимость в устройстве для выполнения перфорации, при использовании которого значительно уменьшается раздробление кумулятивных зарядов, и соответствующем способе.
Краткое изложение сущности изобретения
В настоящем изобретении предлагается кумулятивное устройство, содержащее корпус перфоратора, кумулятивный заряд, размещенный внутри корпуса перфоратора, и держатель заряда, расположенный в промежутке между корпусом перфоратора и кумулятивным зарядом. Держатель заряда заполняет по меньшей мере часть объема между наружной границей кумулятивного заряда и корпусом перфоратора. Суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда может составлять от приблизительно 20% до приблизительно 80% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. Незаполненный объем внутри корпуса перфоратора может составлять от приблизительно 80% до приблизительно 20% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. В варианте осуществления изобретения суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда может составлять, например, приблизительно 65% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. В варианте осуществления незаполненный объем внутри корпуса перфоратора может составлять приблизительно 35% общего объема внутреннего пространства перфоратора.
В одном из вариантов осуществления предлагаемого устройства у кумулятивного заряда имеется открытый конец, а кумулятивное устройство дополнительно содержит промежуток между открытым концом кумулятивного заряда и корпусом перфоратора. Внутрь кумулятивного заряда может быть помещено взрывчатое вещество, причем держатель заряда сохраняет целостность конструкции кумулятивного заряда при детонации взрывчатого вещества. Более того, кумулятивное устройство может также включать группу кумулятивных зарядов. В держателе заряда может быть высверлена группа отверстий для размещения в них кумулятивных зарядов. Отверстия могут быть ориентированы перпендикулярно оси держателя заряда и иметь приблизительно одно и то же радиальное положение относительно оси держателя заряда. В другом варианте осуществления, каждое отверстие может быть ориентировано перпендикулярно оси держателя заряда и размещено в одном из многих радиальных положений относительно оси держателя заряда. Кроме того, отверстия могут быть расположены по спирали по наружной поверхности держателя заряда.
Каждый кумулятивный заряд из группы также может иметь открытый конец, при этом каждое кумулятивное устройство может также иметь промежуток в области между каждым открытым концом и корпусом перфоратора. В каждый кумулятивный заряд может быть также помещено взрывчатое вещество, при этом держатель заряда сохраняет целостность конструкции каждого кумулятивного заряда при детонации взрывчатого вещества.
- 1 011537
При необходимости в держатель заряда может быть включен направляющий груз. Кроме того, держатель заряда может включать по меньшей мере два модульных сегмента. Модульные сегменты могут располагаться с фазовым сдвигом. В альтернативном варианте осуществления узла кумулятивного заряда, держатель заряда может состоять из взаимно соединенных проволок.
Также предлагается кумулятивное устройство, содержащее корпус перфоратора, размещенный внутри перфоратора кумулятивный заряд, причем кумулятивный заряд включает оболочку, облицовку внутри оболочки, и взрывчатое вещество между оболочкой и облицовкой. В этом варианте осуществления кумулятивного устройства в пространстве между корпусом перфоратора и кумулятивным зарядом расположен держатель заряда, причем держатель заряда охватывает наружную поверхность оболочки и сводит к минимуму образование обломков при детонации взрывчатого вещества. Суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда также может составлять от приблизительно 20% до приблизительно 80% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора, а незаполненный объем внутри корпуса перфоратора может составлять от приблизительно 80% до приблизительно 20% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. В данном варианте осуществления суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда может составлять приблизительно 65% общего объема внутреннего пространства перфоратора, а незаполненный объем внутри корпуса перфоратора может составлять приблизительно 35% общего объема внутреннего пространства перфоратора. Кумулятивные заряды в этом варианте осуществления также могут быть расположены с фазовым сдвигом и, кроме того, кумулятивное устройство может дополнительно содержать направляющий груз. Держатель заряда может, при необходимости, содержать по меньшей мере два модульных сегмента и может состоять из соединенных друг с другом проволок.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен перспективный вид поперечного разреза варианта осуществления держателя заряда.
На фиг. 2 представлен перспективный вид варианта осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 а и 3 приведены перспективные виды вариантов осуществления держателя заряда.
На фиг. 4а и 4б показаны альтернативные варианты осуществления конструкции держателя заряда.
На фиг. 5 представлен сегментированный вариант осуществления держателя заряда.
Подробное описание изобретения
На фиг. 1 представлено поперечное сечение одного из вариантов осуществления настоящего изобретения в перспективном виде. Как показано на чертеже, в данном варианте осуществления имеется корпус 10 перфоратора, кумулятивный заряд 18, держатель 16 заряда и при необходимости направляющий груз 14. Известно, что при надлежащем размещении направляющего груза 14, в комбинации с расположением кумулятивных зарядов 18 в специально выбранных местах, перфорирующее устройство 6 может быть ориентировано в стволе скважины так, чтобы выполнить внутри ствола скважины требуемые перфорации. В варианте осуществления, представленном на фиг. 1, показанный корпус 10 перфоратора представляет собой вытянутый элемент с цилиндрическим поперечным сечением. В данном описании корпус 10 перфоратора может представлять собой сплошной корпус перфоратора или трубку перфоратора, либо любую иную конструкцию, в которой могут удерживаться, размещаться и/или устанавливаться кумулятивные заряды 18. Корпус 10 перфоратора, однако, может иметь не только цилиндрическое поперечное сечение, но также и другую форму, например, многогранника шестиугольного, восьмиугольного и др. сечения с плоскими гранями. В другом варианте трубка перфоратора (не показана) может быть соединена с узлом кумулятивного заряда и размещена коаксиально во внутренней части корпуса 10 перфоратора.
Как показано на чертеже, кумулятивный заряд 18 размещен в пределах внутренней части корпуса 10 перфоратора и ориентирован перпендикулярно продольному направлению корпуса 10 перфоратора. Кумулятивный заряд 18 содержит оболочку 34 заряда, взрывчатое вещество 32 и облицовку 30. Раскрытое здесь устройство может быть использовано с кумулятивным зарядом 18 любого типа, как из имеющихся на рынке, так и изготовленных в соответствии с требованиями к размерам, форме и рабочим характеристикам.
Оболочка 34 состоит из основания 36 и стенок 38. Стенки 38 образуют секцию в виде трубы, проходящую вверх, в сторону, противоположную наружной поверхности основания 36. В образовавшееся между стенками 38 и основанием 36 пространство помещается взрывчатое вещество 32 и облицовка 30. В предпочтительном варианте осуществления основание 36 имеет чашеобразную внутреннюю поверхность, при этом внутренняя и наружная поверхности основания отклоняются параллельно оси 42 основания 36 по мере того, как они удаляются от оси 42. Стенки 38 и основание 36 соединяются приблизительно в точке, где внутренняя поверхность оболочки 34 заряда практически параллельна оси 42. Основание 36 также включает инициирующий заряд 20 для подрыва взрывчатого вещества 32 внутри оболочки 34 заряда.
Кумулятивный заряд 18, показанный на фиг. 1, ориентирован внутри корпуса 10 перфоратора таким образом, что открытый конец 19 оболочки 34 заряда направлен на выемку 12, которая может быть сделана в наружной поверхности корпуса 10 перфоратора. Известно, что при наличии выемки 12 уменьшается
- 2 011537 количество перфорируемого при детонации заряда материала корпуса перфоратора, благодаря чему улучшаются характеристики вскрытия при перфорации кумулятивным зарядом.
Держатель 16 заряда согласно варианту осуществления, показанному на фиг. 1, занимает по меньшей мере часть пространства между внутренней поверхностью корпуса 10 перфоратора и оболочкой 34 заряда. Кроме того, держатель 16 заряда в значительной мере охватывает наружную поверхность оболочки 34 заряда у ее основания и вдоль ее длины, при этом держатель заряда не проходит в область над открытым концом 19 кумулятивного заряда. Между открытым концом 19 кумулятивного заряда 18 и внутренней поверхностью корпуса 10 перфоратора имеется промежуток 21, обеспечивающий формирование реактивной струи кумулятивного заряда, выходящей из кумулятивного заряда 18. Кроме того, в вариантах осуществления, не содержащих направляющего груза 14, держатель 16 заряда может занимать пространство, которое занимал направляющий груз 14.
Незаполненный объем в варианте осуществления, представленном на фиг. 1, то есть объем внутренней полости корпуса 10 перфоратора, не занятый кумулятивным зарядом 18, держателем 16 заряда, или направляющим грузом 14, может составлять приблизительно от 20 до 80% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. Незаполненный объем перфорирующего устройства 6 может быть занят воздухом при нормальном давлении, сжатым воздухом, либо каким-нибудь иным газом при нормальном или повышенном давлении. Вещество, находящееся в незаполненном объеме, может быть не только газом, и может представлять собой любое вещество с низкой плотностью. Объем твердого вещества, т.е. суммарный объем держателя 16 заряда и кумулятивного заряда 18 (и, при необходимости, направляющего груза 14), может занимать оставшееся пространство внутри корпуса 10 перфоратора, при этом составляя приблизительно от 80 до 20% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора.
В варианте осуществления настоящего устройства незаполненный объем составляет около 35% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. Таким образом, в этом варианте осуществления объем держателя 16 заряда и кумулятивного заряда 18 (и, при необходимости, направляющего груза 14) составляет около 65% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора. Данное соотношение объема твердого вещества и общего объема не зависит от количества кумулятивных зарядов 18 в держателе 16 заряда, и применимо к держателям 16 заряда, имеющих любое количество связанных с ними кумулятивных зарядов 18, даже и тех, что содержат только один кумулятивный заряд 18.
Держатель 16 заряда должен быть в состоянии удерживать в себе кумулятивный заряд 18 при его детонации, поэтому материал держателя заряда должен обладать достаточной конструкционной прочностью, чтобы не раздробиться или не развалиться на части в процессе детонации. Критерием выбора надлежащего материала является плотность материала, которая должна превышать 19 г/см3. К таким подходящим материалам относятся многие металлы, из которых можно назвать, например, сталь, алюминий, никель, бронза, медь и другие ковкие материалы. Выбор материала не ограничен исключительно металлами, также могут использоваться песок, цементирующие материалы, вода, дерево, пластмассы и полимерные материалы. Более того, материал держателя 16 заряда не обязательно должен быть однородным, но может быть комбинацией двух или более материалов разного типа. Например, держатель 16 заряда может состоять из слоев различных материалов, причем материалы различаются вдоль высоты держателя. Кроме того, в отверстия 17 могут быть вставлены обручи, обладающие высокой прочностью на разрыв, для создания упрочняющего буфера вокруг держателей 18 заряда, в то время как оставшаяся часть держателя 16 заряда может обладать меньшей прочностью и, соответственно, меньшей плотностью, чем обручи. Следует отметить, что держатель 16 заряда не обязательно должен быть сплошным, напротив, внутри держателя могут быть многочисленные пустоты. Примером может служить основа, состоящая из множества проволок (прядей) или сплетений, объединенных в единую конструкцию. Примерами могут служить сотовая структура 16а, показанная на фиг. 4а, и гофры 16б, показанные на фиг. 4б.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 2, перфорирующее устройство представлено в разобранном виде. У показанного на фиг. 2 держателя 16 заряда имеются отверстия 17, прорезанные в нем перпендикулярно оси 28 держателя 16 заряда. Отверстия 17 углублены в держатель 16 заряда, а их форма соответствует форме стенок 38 и основания 36 оболочки 34 заряда. Поэтому кумулятивные заряды 18 плотно удерживаются внутри отверстий 17. Несмотря на то, что отверстия 17 показаны установленными приблизительно в одинаковом круговом положении на держателе 16 заряда, эти отверстия могут быть выполнены в держателе 16 с любым расположением по кругу. Также как и в других перфорирующих устройствах, фазировка расположения кумулятивных зарядов в перфорирующем устройстве 6 может обеспечивать их детонацию в нескольких точках вокруг держателя 16 заряда. Конкретная фазировка кумулятивных зарядов зависит от конкретных требований, предъявляемых к перфорирующему устройству 6, и, поэтому конфигураций фазировки может быть много. На фиг. 2 также показаны входящие в перфорирующее устройство 6 соединители 22, для присоединения соседних сегментов перфорирующего устройства 6. Также показано стопорное кольцо 24, используемое для фиксации держателя 16 заряда в положении с нужной ориентацией, так чтобы кумулятивные заряды 18 были совмещены с соответствующими выемками 12.
Между соседними отверстиями 17 должно находиться достаточное количество материала держате- 3 011537 ля заряда для противодействия силам детонации взрывчатого вещества, чтобы предотвратить раздробление держателя 16 заряда. Расстояние между соседними отверстиями 17 зависит от типа материала, из которого выполнен держатель 16 заряда. В держателе 16 заряда, выполненном из материалов, обладающих низким пределом текучести, потребуется больше материала между соседними отверстиями 17, чем в держателе 16, выполненного из материала с высоким пределом текучести. Специалисты могут определить требуемое расстояние для каждого конкретного материала, используемого для изготовления держателя 16 заряда, не проводя лишних экспериментов. Аналогично, определенное количество материала держателя 16 заряда должно находиться между концом держателя 16 заряда и крайним кумулятивным зарядом 18 для повышения упругого сопротивления конца держателя заряда для предотвращения раздробления при детонации кумулятивного заряда 18. Необходимое количество материала определяется физическими свойствами материала, и также может быть установлено специалистами.
Между отверстиями 17 на держателе 16 заряда могут быть сделаны импедансные барьеры 26. Импедансные барьеры 26 представляют собой проходы, прорезные или отформованные перпендикулярно оси 28 держателя заряда 16. Эти проходы могут быть просто заполненными воздухом пустотами между прорезями 17, либо могут быть заполнены поглощающим удары материалом, например, ватой, резиной, полимерными составами, пластмассами, пробкой, войлоком и другими подобными материалами. Импедансные барьеры 26 служат для предотвращения воздействия ударных волн, которое может передаваться от одного кумулятивного заряда 18 к соседнему кумулятивному заряду 18. Другие варианты осуществления держателя 16а, 16Ь показаны на фиг. 3 а и 3Ь. На фиг. 3 а показан держатель 16а заряда, имеющий шестиугольное поперечное сечение, причем наружная поверхность состоит из плоских стенок 15, соединенных соответствующими краями. Отверстия 17 прорезаны в стенках 15, и могут быть размещены в любом порядке, в зависимости от требований, предъявляемых к конкретному перфорирующему устройству 6. Кроме того, вариант осуществления, показанный на фиг. 3а, не ограничивается шестигранными элементами и может иметь любое число плоских стенок 15. Что касается варианта осуществления, представленного на фиг. 3б, то отверстия 17 расположены по спирали вдоль держателя 16б заряда. Могут использоваться и другие схемы расположения отверстий, включая винтовую, двойную спираль, в шахматном порядке, с высокой плотностью, либо любые иные известные или разработанные в дальнейшем схемы.
На фиг. 5 представлен вариант осуществления держателя 16а заряда, состоящего из модульных сегментов 42а, 42б, 42в. В каждом из этих сегментов (42а, 42б, 42в) в верхней грани 44 вырезано отверстие (канал) 17а (очертания показаны пунктирной линией). Видно, что в каждом отверстии 17а внутри находится кумулятивный заряд 18. Боковые стенки 46 каждого сегмента (42а, 42б, 42в) обладают кривизной для установки внутри трубки перфоратора или корпуса перфоратора. Торцевые стенки 48 сегментов (42а, 42б, 42в) обычно выполняются плоскими. В предпочтительном варианте осуществления, каждый сегмент прикрепляется к каждому соседнему сегменту шпильками (не показаны), либо сваркой, либо любым иным способом крепления, подходящим для закрепления сегментов. Несмотря на то, что сегменты (42а, 42б, 42в) на фиг. 5 установлены с определенным фазовым сдвигом, эти сегменты (42а, 42б, 42в) могут быть установлены так, что соответствующие им кумулятивные заряды 34 подрываются по прямой линии. Следует отметить, что упомянутые выше соотношения объемов могут относиться к каждому отдельному сегменту, или к сегментам в целом. Например, суммарный объем сегмента 42а и соответствующего ему кумулятивного заряда 34 может составлять приблизительно от 80 до 20% общего объема внутреннего пространства части корпуса перфоратора, в которой находится сегмент 42а. Соответственно, незаполненный объем пространства между сегментом 42а и соответствующим ему кумулятивным зарядом 34 будет, таким образом, составлять приблизительно от 20 до 80% общего объема внутреннего пространства части корпуса перфоратора, в которой находится сегмент 42а. Аналогично, суммарный объем всех сегментов (42а, 42б, 42в) и соответствующих им кумулятивных зарядов 34 может занимать приблизительно от 80 до 20% общего объема внутреннего пространства части корпуса перфоратора, в которой расположены эти сегменты (42а, 42б, 42в). В результате, незаполненный объем между сегментами (42а, 42б, 42в) и соответствующими им кумулятивными зарядами 34 составляет приблизительно от 20 до 80% общего объема внутреннего пространства части корпуса перфоратора, в которой помещается сегмент 42а. Более того, вариант осуществления, показанный на фиг. 5, отличается соотношением объема твердого вещества к незаполненному объему, равным 65:35%, как для отдельных сегментов, так и для их комбинации.
Несмотря на то, что при детонации кумулятивных зарядов 18 описанного здесь перфорирующего устройства происходит некоторое разрушение составляющих его частей, раздробленные части остаются внутри корпуса 10 перфоратора. Соответственно, когда перфорирующее устройство 6 извлекается после использования из ствола скважины, никаких обломков, ни даже мельчайшего количества обломков, не остается в стволе скважины. Таким образом, при использовании предлагаемого устройства, существенно снижается опасность засорения из-за раздробленных составных частей.
Таким образом, описанное здесь изобретение обеспечивает решение поставленных задач и достижение упомянутых целей и преимуществ, равно как и иных, присущих ему. В то время как для целей иллюстрации были представлены предпочтительные варианты осуществления изобретения, конкретные
- 4 011537 варианты осуществления изобретения для достижения требуемых результатов могут содержать многочисленные различия. Например, описанное здесь изобретение может быть использовано с любой фазировкой кумулятивных зарядов, а также с любой плотностью размещения кумулятивных зарядов. Более того, изобретение может быть использовано со стреляющими перфораторами любых размеров. Специалист легко может представить себе эти и другие аналогичные модификации, которые соответствуют существу раскрытого здесь изобретения и охвачены областью притязаний приложенной формулы.

Claims (23)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Кумулятивное устройство, содержащее корпус перфоратора, кумулятивный заряд, размещенный в корпусе перфоратора, и держатель заряда, расположенный в пространстве между корпусом перфоратора и кумулятивным зарядом и занимающий по меньшей мере часть объема между наружной поверхностью кумулятивного заряда и корпусом перфоратора.
  2. 2. Устройство по п.1, в котором суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда составляет приблизительно от 20 до 80% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора, а незаполненный объем внутри корпуса перфоратора составляет приблизительно от 80 до 20% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора.
  3. 3. Устройство по п.1, в котором суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда составляет приблизительно 65% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора, а незаполненный объем внутри корпуса перфоратора составляет приблизительно 35% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора.
  4. 4. Устройство по п.1, в котором кумулятивный заряд имеет открытый конец и имеется промежуток в области между открытым концом кумулятивного заряда и корпусом перфоратора.
  5. 5. Устройство по п.1, содержащее внутри кумулятивного заряда взрывчатое вещество, причем держатель заряда сохраняет целостность конструкции кумулятивного заряда при детонации взрывчатого вещества.
  6. 6. Устройство по п.1, содержащее группу кумулятивных зарядов.
  7. 7. Устройство по п.6, в котором на упомянутом держателе заряда имеется группа отверстий, выполненных с возможностью установки в них кумулятивных зарядов.
  8. 8. Устройство по п.7, в котором каждое из отверстий ориентировано перпендикулярно оси держателя заряда и расположено в основном в одном и том же радиальном положении относительно оси держателя заряда.
  9. 9. Устройство по п.7, в котором каждое из отверстий ориентировано перпендикулярно оси держателя заряда и все они расположены относительно оси держателя заряда в различных радиальных положениях.
  10. 10. Устройство по п.7, в котором отверстия расположены по спирали по наружной поверхности держателя заряда.
  11. 11. Устройство по п.7, в котором каждый из группы кумулятивных зарядов имеет открытый конец и имеется промежуток в области между каждым открытым концом и корпусом перфоратора.
  12. 12. Устройство по п.11, в котором каждый кумулятивный заряд содержит взрывчатое вещество и при этом держатель заряда сохраняет целостность конструкции каждого кумулятивного заряда при детонации взрывчатого вещества.
  13. 13. Устройство по п.1, дополнительно содержащее направляющий груз.
  14. 14. Устройство по п.1, в котором держатель заряда включает по меньшей мере два модульных сегмента.
  15. 15. Устройство по п.14, в котором модульные сегменты расположены с фазовым сдвигом.
  16. 16. Устройство по п.1, в котором держатель заряда состоит из взаимно соединенных проволок.
  17. 17. Кумулятивное устройство, содержащее корпус перфоратора, кумулятивный заряд, помещенный внутри корпуса перфоратора и включающий оболочку, облицовку внутри оболочки и взрывчатое вещество между оболочкой и облицовкой, и держатель заряда, расположенный в пространстве между корпусом перфоратора и кумулятивным зарядом с охватом наружной поверхности упомянутой оболочки и сведением к минимуму раздробления при детонации взрывчатого вещества.
  18. 18. Устройство по п.17, в котором суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда составляет приблизительно от 20 до 80% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора, а незаполненный объем внутри корпуса перфоратора составляет приблизительно от 80 до 20% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора.
  19. 19. Устройство по п.17, в котором суммарный объем держателя заряда и кумулятивного заряда составляет приблизительно 65% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора, а неза
    - 5 011537 полненный объем внутри корпуса перфоратора составляет приблизительно 35% общего объема внутреннего пространства корпуса перфоратора.
  20. 20. Устройство по п.17, в котором кумулятивные заряды расположены с фазовым сдвигом.
  21. 21. Устройство по п.17, дополнительно содержащее направляющий груз.
  22. 22. Устройство по п.17, в котором держатель заряда включает по меньшей мере два модульных сегмента.
  23. 23. Устройство по п.17, в котором держатель заряда состоит из взаимно соединенных проволок.
EA200601797A 2005-10-27 2006-10-27 Неразрушаемый стреляющий перфоратор EA011537B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US73062405P 2005-10-27 2005-10-27
US11/485,908 US8347962B2 (en) 2005-10-27 2006-07-13 Non frangible perforating gun system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EA200601797A2 EA200601797A2 (ru) 2007-04-27
EA200601797A3 EA200601797A3 (ru) 2007-06-29
EA011537B1 true EA011537B1 (ru) 2009-04-28

Family

ID=37965240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200601797A EA011537B1 (ru) 2005-10-27 2006-10-27 Неразрушаемый стреляющий перфоратор

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8347962B2 (ru)
EP (1) EP1780374A1 (ru)
CN (1) CN101148983A (ru)
AR (1) AR060008A1 (ru)
CA (1) CA2565837C (ru)
EA (1) EA011537B1 (ru)
NO (1) NO342574B1 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY165823A (en) * 2011-01-19 2018-04-27 Halliburton Energy Services Inc Perforating gun with variable free gun volume
US8794326B2 (en) 2011-01-19 2014-08-05 Halliburton Energy Services, Inc. Perforating gun with variable free gun volume
US20130112411A1 (en) * 2011-11-03 2013-05-09 Jian Shi Perforator charge having an energetic material
US10337299B2 (en) 2012-03-02 2019-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Perforating apparatus and method having internal load path
US20140041515A1 (en) * 2012-08-10 2014-02-13 Sidney Wayne Mauldin Well Perforating Apparatus
CN102926721B (zh) * 2012-10-13 2015-05-13 山西江阳兴安民爆器材有限公司 复合射孔弹包装结构
WO2014098836A1 (en) * 2012-12-19 2014-06-26 Halliburton Energy Services, Inc. Charge case fragmentation control for gun survival
CA2933762C (en) * 2014-09-04 2020-04-07 Hunting Titan, Inc. Zinc one piece link system
AU2015402576A1 (en) * 2015-07-20 2017-12-21 Halliburton Energy Services Inc. Low-debris low-interference well perforator
WO2017014741A1 (en) * 2015-07-20 2017-01-26 Halliburton Energy Services Inc. Low-debris low-interference well perforator
RU2651669C1 (ru) * 2017-04-04 2018-04-23 Общество с ограниченной ответственностью "Промперфоратор" Кумулятивный перфоратор со скеллопами (выемками) на корпусе
NO343254B1 (en) * 2017-07-05 2018-12-27 Tco As Gun for oriented perforation
WO2019105721A1 (en) * 2017-11-29 2019-06-06 Dynaenergetics Gmbh & Co .Kg Closure member and encapsulated slotted shaped charge with closure member
CA3098041A1 (en) * 2018-07-25 2020-01-30 Owen Oil Tools Lp Multi-phase, single point, short gun perforation device for oilfield applications
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
DE112019007443T5 (de) 2019-06-13 2022-03-03 Halliburton Energy Services, Inc. Reaktiver bohrlochperforator zur reduzierung von druckabfall
US11619119B1 (en) 2020-04-10 2023-04-04 Integrated Solutions, Inc. Downhole gun tube extension
CN117868756B (zh) * 2024-03-11 2024-05-14 西安瑞通能源科技有限公司 一种射孔器

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2241823C2 (ru) * 2001-04-27 2004-12-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Способ ориентации кумулятивных зарядов (варианты), ориентированный стреляющий перфоратор (варианты), способ размещения скважинных составных частей (варианты), жесткий центрирующий держатель, устройство для измерения ориентации

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2782715A (en) 1951-10-05 1957-02-26 Borg Warner Well perforator
GB785155A (en) 1959-01-14 1957-10-23 Borg Warner Improvements in or relating to explosive charges
US3773119A (en) * 1972-09-05 1973-11-20 Schlumberger Technology Corp Perforating apparatus
US4140188A (en) * 1977-10-17 1979-02-20 Peadby Vann High density jet perforating casing gun
US4794990A (en) 1987-01-06 1989-01-03 Jet Research Center, Inc. Corrosion protected shaped charge and method
US4817531A (en) 1987-10-05 1989-04-04 Jet Research Center, Inc. Capsule charge retaining device
FR2792717B1 (fr) 1987-11-20 2001-11-09 Jean Cauchetier Projectile a charge creuse comportant un ecran, a encombrement reduit
US5662178A (en) 1995-06-02 1997-09-02 Owen Oil Tools, Inc. Wave strip perforating system
US5841060A (en) 1995-10-24 1998-11-24 Skaggs; Roger Dean Blast plug
US5837925A (en) 1995-12-13 1998-11-17 Western Atlas International, Inc. Shaped charge retainer system
US5775426A (en) * 1996-09-09 1998-07-07 Marathon Oil Company Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation
US6216596B1 (en) 1998-12-29 2001-04-17 Owen Oil Tools, Inc. Zinc alloy shaped charge
US6591911B1 (en) * 1999-07-22 2003-07-15 Schlumberger Technology Corporation Multi-directional gun carrier method and apparatus
WO2001007860A2 (en) * 1999-07-22 2001-02-01 Schlumberger Technology Corporation Components and methods for use with explosives
US6460463B1 (en) 2000-02-03 2002-10-08 Schlumberger Technology Corporation Shaped recesses in explosive carrier housings that provide for improved explosive performance in a well
US7114564B2 (en) * 2001-04-27 2006-10-03 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for orienting perforating devices
GB2390625B (en) 2001-04-27 2004-08-25 Schlumberger Holdings Methods of orienting gun string components
GB2394763B (en) 2001-05-31 2004-07-28 Schlumberger Holdings Debris free perforating system
US20020189482A1 (en) 2001-05-31 2002-12-19 Philip Kneisl Debris free perforating system
US6837310B2 (en) * 2002-12-03 2005-01-04 Schlumberger Technology Corporation Intelligent perforating well system and method
US6926096B2 (en) 2003-02-18 2005-08-09 Edward Cannoy Kash Method for using a well perforating gun
US7195066B2 (en) * 2003-10-29 2007-03-27 Sukup Richard A Engineered solution for controlled buoyancy perforating
US7347279B2 (en) 2004-02-06 2008-03-25 Schlumberger Technology Corporation Charge holder apparatus
US7237486B2 (en) * 2004-04-08 2007-07-03 Baker Hughes Incorporated Low debris perforating gun system for oriented perforating
US7360599B2 (en) * 2004-11-18 2008-04-22 Halliburton Energy Services, Inc. Debris reduction perforating apparatus and method for use of same
US7360587B2 (en) 2004-11-18 2008-04-22 Halliburton Energy Services, Inc. Debris reduction perforating apparatus
US8839863B2 (en) * 2009-05-04 2014-09-23 Baker Hughes Incorporated High pressure/deep water perforating system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2241823C2 (ru) * 2001-04-27 2004-12-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Способ ориентации кумулятивных зарядов (варианты), ориентированный стреляющий перфоратор (варианты), способ размещения скважинных составных частей (варианты), жесткий центрирующий держатель, устройство для измерения ориентации

Also Published As

Publication number Publication date
EP1780374A1 (en) 2007-05-02
EA200601797A3 (ru) 2007-06-29
US8347962B2 (en) 2013-01-08
CA2565837C (en) 2010-04-27
NO20064921L (no) 2007-04-30
US20120168162A1 (en) 2012-07-05
EA200601797A2 (ru) 2007-04-27
CN101148983A (zh) 2008-03-26
NO342574B1 (no) 2018-06-18
CA2565837A1 (en) 2007-04-27
AR060008A1 (es) 2008-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA011537B1 (ru) Неразрушаемый стреляющий перфоратор
US8286697B2 (en) Internally supported perforating gun body for high pressure operations
US7621342B2 (en) Method for retaining debris in a perforating apparatus
US10060234B2 (en) Low-debris low-interference well perforator
US7770662B2 (en) Ballistic systems having an impedance barrier
US10151180B2 (en) Low-debris low-interference well perforator
RU2358094C2 (ru) Способ формирования некруглых перфораций в подземном несущем углеводороды пласте, нелинейный кумулятивный перфоратор, стреляющий перфоратор (варианты)
US7441601B2 (en) Perforation gun with integral debris trap apparatus and method of use
US7735578B2 (en) Perforating system with shaped charge case having a modified boss
US7721820B2 (en) Buffer for explosive device
US20020134585A1 (en) Low debris shaped charge perforating apparatus and method for use of same
EA002681B1 (ru) Устройство и способ пробивания отверстий и стимулирования подземной формации
US20120160491A1 (en) Method and design for high shot density perforating gun
WO2016046521A1 (en) Perforating gun assembly and method of use in hydraulic fracturing applications
US10851624B2 (en) Perforating gun assembly and methods of use
WO2007053190A9 (en) Low debris perforating gun system for oriented perforating
US7237486B2 (en) Low debris perforating gun system for oriented perforating
US9267362B2 (en) Perforators
WO2003056129A1 (en) Shot direction indication device
US11156068B2 (en) Reactive perforating gun to reduce drawdown
US20030047313A1 (en) Drillable core perforating gun and method of utilizing the same
WO2016118179A1 (en) Perforating guns that include metallic cellular material
MXPA01000007A (en) Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation

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 AZ BY KZ KG MD TJ TM RU