NO180349B - Formet ladning og perforeringskanon, samt fremgangsmåter for å detonere slike - Google Patents
Formet ladning og perforeringskanon, samt fremgangsmåter for å detonere slike Download PDFInfo
- Publication number
- NO180349B NO180349B NO901930A NO901930A NO180349B NO 180349 B NO180349 B NO 180349B NO 901930 A NO901930 A NO 901930A NO 901930 A NO901930 A NO 901930A NO 180349 B NO180349 B NO 180349B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- charge
- response
- current
- state
- bridge
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 28
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 18
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 17
- 238000005474 detonation Methods 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical group [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 15
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 16
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical group [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 101100328552 Caenorhabditis elegans emb-9 gene Proteins 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- -1 HNAB Chemical compound 0.000 description 1
- 241000784732 Lycaena phlaeas Species 0.000 description 1
- TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N Pentaerythritol Tetranitrate Chemical compound [O-][N+](=O)OCC(CO[N+]([O-])=O)(CO[N+]([O-])=O)CO[N+]([O-])=O TZRXHJWUDPFEEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000003721 gunpowder Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- E21B43/1185—Ignition systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
- F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
- F42B3/10—Initiators therefor
- F42B3/12—Bridge initiators
- F42B3/13—Bridge initiators with semiconductive bridge
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Packaging Of Annular Or Rod-Shaped Articles, Wearing Apparel, Cassettes, Or The Like (AREA)
- Insulators (AREA)
Description
Den foreliggende oppfinnelse angår en perforeringskanon innrettet for å anbringes i et borehull, en formet ladning innrettet for å anbringes i en slik perforeringskanon, en fremgangsmåte for å detonere en slik formet ladning og en fremgangsmåte for å detonere en slik perforeringskanon. En vesentlig del av oppfinnelsen dreier seg således om et tenningssystem for en perforeringskanon med en formet ladning, og om en ny faststoffdetonator til bruk i en formet ladning.
Perforeringskanoner ifølge tidligere teknikk generelt omfatter et flertall formede ladninger, hvor hver ladning inneholder et eksplosivt materiale. Den detonerende lunte er tradisjonelt tilkoblet hver formet ladning for å detonere det eksplosive materialet i hver ladning når en varmekilde tenner den detonerende lunten. Den detonerende lunten kunne imidlertid bli antent hvor radiofrekvens (RF)-energi i nærheten induserer en strøm i en inngangskrets, som er høy nok til å antenne lunten. Derfor må innviklede forholdsregler tas for å sikre at RF-energi ikke utilsiktet detonerer ladningene i perforeringskanonen. Slike skritt har hittil konsentrert seg om bruk av sofistikerte inngangskretser konstruert til å skape store strømstøt som til slutt antenner den detonerende lunten. Bruk av detonerende lunter skaper således en sikkerhetsrisiko; slike detonerende lunter må derfor behandles forsiktig for å unngå ulykker. Når detonerende lunter blir brukt, må selvfølgelig formede ladninger i perforeringskanonen detoneres sekvensielt, siden ladningene ikke kan detoneres samtidig. Alle disse vurderingene reflekterer behovet for en ny type formet ladning, en som er immun mot RF-energi, en som ikke benytter detonerende lunter for å redusere sikkerhetsrisikoen, og en som tillater alle formede ladninger i perforeringskanonen å detoneres i det vesentlige samtidig.
US-A-3,517,758 beskriver et styringsapparat for å detonere formede ladninger i en perforeringskanon. Elektrisk reagerende detoneringsanordninger eller initiatorer er anordnet i detonerende nærhet av bakkanten av hver formet ladning. Hver initiator er montert sammen med en formet ladning i den bakre delen av den formede ladningen.
GB-A-2,190,730 beskriver en detonator med et avfyrings-element av integrert kretstype som innbefatter en miniatyr-anordning for avgivelse av energi, som initierer et eksplosivt sammensatt materiale og som befinner seg på et substrat som utgjør en del av den integrerte kretsen. Anordningen kan være av resistiv type, men kan være dannet av en halvleder-anordning eller være en felteffekt-anordning. Denne publika-sjonen beskriver ikke noen formet ladning for anvendelse i et borehull.
Følgelig er det et primært formål med den foreliggende oppfinnelse å frembringe en ny formet ladning, innrettet for bruk i en perforeringskanon, som ikke krever bruk av tradisjonell detonerende lunte for å detonere ladningen.
Et videre formål med oppfinnelsen er å frembringe en ny formet ladning for bruk i en perforeringskanon, som inneholder en integrert kretsbrikke, hvilken brikke omfatter en faststoffs-detonator for detonering av ladningen.
Et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelse er å frembringe en ny formet ladning som benytter en standard kobberledning, kalt en kontaktor, for å energisere faststoff-detonatoren på den integrerte brikken, og dermed avfyre detonatoren og frembringe tilstrekkelig eksplosivt potensiale til å detonere den formede ladningen.
Disse og andre formål med den foreliggende oppfinnelse oppnås ved: en fremgangsmåte for å detonere en formet ladning slik som angitt i krav 1;
en fremgangsmåte for å detonere en perforeringskanon slik som angitt i krav 2;
en formet ladning slik som angitt i krav 3; og en perforeringskanon slik som angitt i krav 4.
Resultatet er at ingen detonerende lunte, også kalt primer, blir brukt. Sikkerhetsrisikoen er redusert. Siden en høy strøm er nødvendig for å fordampe broforbindelsen, er faststoffsdetonatoren ifølge den foreliggende oppfinnelse immun mot RF-energi, spesielt tatt i betraktning funksjonen
til avledningsmotstanden.
Ytterligere omfang og anvendelse for den foreliggende oppfinnelse vil fremgå fra en detaljert beskrivelse som følger. Det må imidlertid forstås at den detaljerte beskrivelse og de spesielle eksempler, skjønt de representerer en foretrukken utførelse av den foreliggende oppfinnelse, er gitt bare som illustrasjon, siden forskjellige endringer og modifikasjoner innenfor oppfinnelsens ånd og omfang vil være åpenbare for fagfolk på området etter å ha lest den følgende detaljerte beskrivelsen.
En full forståelse av den foreliggende oppfinnelse vil oppnås fra den detaljerte beskrivelse av den foretrukne utførelse som presentert nedenfor, og de medfølgende tegningene, som er gitt bare som illustrasjoner og ikke er tenkt til å begrense den foreliggende oppfinnelse, og hvor: figur 1 illustrerer en perforeringskanon anbragt i et borehull;
figur 2 illustrerer, i mer detalj, en typisk perforeringskanon som kan brukes som perforeringskanonen på figur 1, hvor kanonen har en konvensjonell detonerende lunte forbundet med hver formet ladning;
figur 3 illustrerer en ny formet ladning som er nyttig for bruk i perforeringskanonen på figur 2;
figurene 4a-4b illustrerer halvlederbroen som er lagt inn i den nye formede ladning på figur 3;
figur 5 illustrerer en inngangskrets forbundet med halvlederbroen på figurene 4a og 4b, som danner en del av halvlederbro-detonatoranordningen i form av en integrert krets, anbragt i den formede ladning på figur 3; og
figur 6 illustrerer en annen utgangskrets forbundet med halvlederbroen på figurene 4a og 4b som danner en del av halvlederbro-detonatoranordningen i form av en integrert krets, anbragt i den formede ladning på figur 3.
Det henvises først til figur 1, som illustrerer en perforeringskanon 12 anbragt i et borehull 10. Perforeringskanonen 12 omfatter et flertall ladninger 18. Hver ladning perforerer formasjonen ved detonasjon.
Det henvises så til figur 2, som illustrerer en mer detaljert konstruksjon av en typisk perforeringskanon, som kan brukes som perforeringskanonen på figur 1. Perforeringskanonen på figur 2 er illustrert bare som et eksempel, siden det er nødvendig å illustrere i denne spesifikasjon et generelt miljø i hvilket den formede ladning er plassert. Hvilken som helst perforeringskanon som inneholder formede ladninger, kan bli brukt for formålet med denne illustra-sjonen. Perforeringskanonen på figur 2 er fullt beskrevet og fremsatt i US-patent 3,659,658 til Brieger.
På figur 2 er et flertall av ladninger 18 anbragt i en perforeringskanon. En detonerende lunte 4 0 er forbundet med hver ladning 18. Når den detonerende lunte 40 blir antent via detonatoren 4 0a, blir hver ladning 18 i kanonen detonert sekvensielt.
Det henvises nå til figur 3, hvor en ny formet ladning 18 ifølge den foreliggende oppfinnelse er illustrert.
På figur 3 består hver ladning 18 på figur 2 av en stålhylse 18a, et eksplosivt materiale 18b anbragt inne i stålhylsen 18a, en halvlederbro-detonatoranordning 18c ifølge den foreliggende oppfinnelse i kontakt med det eksplosive materiale 18b, en kontaktor 4 0 inklusive elektrisk strømleder 18f forbundet med én ende av halvlederbro-detonatoranordningen 18c, og en elektrisk returledning 18g forbundet med jord-potensiale. Det eksplosive materiale 18b kan bestå av hvilket som helst standardmateriale som finnes i formede ladninger for perforeringskanoner. For eksempel, US-patent 4.724.767 med tittelen "shaped charge apparatus and method" eller US-patent 4.450.768 med tittelen "shaped charge and method of making it", viser typiske formede ladninger som inneholder standard eksplosive materialer.
Det henvises nå til figur 5, som illustrerer halvlederbro-detonatoranordningen (SCBDD) 18c på figur 3. SCBDD 18c er en integrert krets som er huset inne i den formede ladning illustrert på figur 3. På figur 5 omfatter SCBDD 18c en ladningskondensator C forbundet i parallell med en avledningsmotstand R. Denne parallellkombinasjonen av ladningskondensator C og avledningsmotstand R er forbundet med en halvlederbro (SCB) 18cl via en svitsj SW, hvilken svitsj SW kan være en standard tyristorstyrt likeretter (SCR). SCB 18cl er selv en del av den integrerte brikken på figur 5, med
halvlederbro-detonatoranordningen (SCBDD).
Det henvises nå til figur 6, som illustrerer en annen utførelse av halvlederbro-detonatoranordningen (SCBDD) 18c på figur 3. Som nevnt ovenfor er SCBDD 18c en integrert krets huset inne i den formede ladning illustrert på figur 3. På figur 6 er en kontaktor 40 forbundet med en ladningskondensator C via linjene 18f og 18g fra figur 3. Ladningskondensatoren C er forbundet til anoden på en tyristorstyrt likeretter SCR. Porten G på SCR-kretsen er forbundet med en zenerdiode (zener), og zenerdioden er videre forbundet med kontaktoren 40. Katoden C på SCR-kretsen er forbundet med halvlederbroen 18cl (som videre beskrevet under henvisning til figurene 4a og 4b nedenfor). Ladningskondensatoren C lades til et spenningsnivå mellom omkring 10 til 2 0 volt likespenning. Zenerdioden bryter ned ved en spenning på omkring 25 til 3 0 volt likespenning. SCR-kretsen avfyres når portspen-ningen ligger mellom 20 og 50 volt likespenning.
Det henvises nå til figurene 4a og 4b, hvor en mer detaljert konstruksjon av SCB 18cl på figur 5 er illustrert. På figurene 4a og 4b er et dopet silisiumlag clb anbragt på et safir-substrat cia. Et aluminiums-område clc er plassert på én side av det dopede silisiumlag clb, og et ytterligere aluminiumsområde eld er anbragt på den andre siden av det dopede silisiumlag clb for å definere et mellomrom eller en bro ele mellom hvert område clc/cld. Som sett på figur 4b er det en eksplosiv/pyroteknisk sammensetning cif som dekker mellomrommet ele mellom området clc og området eld. Når en tilstrekkelig sterk strøm energiserer området clc eller eld, vil eksplosiv/pyroteknikk-sammensetningen fordampe, hvilket i sin tur antenner det eksplosive materialet 18b på figur 3, og detonerer den formede ladning 18. Som bemerket i US-patent 4,708,060, kan eksplosiv/pyroteknikk-sammensetningen cif omfatte høyst følsomme eksplosiver så vel som forholdsvis ufølsomme, f.eks. høyenergi-eksplosiver så som, men ikke begrenset til, PETN, HNAB, HMX, pyroteknikk, følsomme knall-perler, krutt, osv.
Halvlederbroen (SCB) 18cl er fullt beskrevet og fremsatt i US-patent 4,708,060 med tittelen "Semiconductor Bridge (SCB) Igniter", inngitt 19.februar 1985, utstedt 24.november 1987.
Safirsubstratet Cia er et ikke-elektrisk ledende substrat. Det dopede silisiumlaget clb består av et elektrisk materiale montert på det ikke-ledende safirsubstratet cia, og har en negativ temperaturfaktor for elektrisk resistivitet ved høye temperaturer, idet det dopede silisiumlaget clb dekker et område av safirsubstratet og danner et par adskilte puter clbl og clb2 forbundet ved en bro clb3. Arealet for hver av putene Clbl og Clb2 er meget større enn arealet for broen clb3. Resistansen i broen clb3 er mindre enn omkring 3 ohm. Et metallisert lag dekker hver av de adskilte putene clbl og clb2. En elektrisk leder clc og eld er forbundet med hver av de metalliserte lagene. Den elektriske resistans mellom de elektriske lederne (aluminiumsområder) clc og eld er bestemt av den elektriske resistans i broen clb3. Eksplosiv/pyroteknikk-materialet cif dekker de elektrisk ledende aluminiumsområder clc og eld for å forbinde området clc med området eld. Arealet av broen clb3 i kontakt med eksplosiv/pyroteknikk-materialet cif er tilstrekkelig til å antenne det eksplosive materialet cif når broen clb3 danner et plasma (fordamper) som følge av en gjennomgående elektrisk strøm.
De ovenstående avsnitt beskriver en ny formet ladning 18 på figur 3 som erstatter ladningen 18 beskrevet på figur 2.
Når hver av ladningene 18 på figur 2 er erstattet av ladningen 18 vist på figur 3, må den detonerende lunte 40 på figur 2 bli erstattet med en kontaktor 40 for figur 3, hvor kontaktoren 40 er en standard kobberledning innrettet for å lede en elektrisk strøm. Følgelig, siden en ny faststoff detonatoranordning er brukt i hver ladning, kan flertallet av ladninger bli detonert i hovedsak samtidig ved å sende en strøm gjennom kontaktoren 40 til hver av de nye ladningene som illustrert på figur 3. Videre kan detonasjonen finne sted trygt, siden en detonerende
luntre ikke lenger er nødvendig.
En funksjonsbeskrivelse av den foreliggende oppfinnelse vil bli fremsatt i de følgende avsnitt under henvisning til figurene 1-5 på tegningene, og spesielt til figurene 3-5.
Det henvises nå til figur 2. En ny perforeringskanon ifølge den foreliggende oppfinnelse omfatter et flertall nye formede ladninger 18, hvor hver ladning for kanonen er en ladning 18 som vist på tegningens figur 3. Punkt 40, festet til hver ny ladning 18 på figur 2, er en vanlig kobberledning kalt en "contactor", identisk med kontaktoren 40 som vist på figur 3. Detonerende lunter blir ikke brukt med de nye formede ladninger 18 for den nye perforeringskanonen ifølge den foreliggende oppfinnelse. Når de nye ladningene 18 er plassert på ønskede steder i borehullet og er klar for avfyring, blir et strømstøt sendt ned kontaktorledningen 40 til hver ny ladning 18, og langs ledningene 18f på figur 5. Strømmen langs ledningen 18f er et stort strømstøt, levert for eksempel av en typisk spennings-multiplikatorkrets. Den store strømmen som ledes langs ledningen 18f er høy nok til å lade ladningskondensatoren C på figur 5, selv om avledningsmotstanden R fortsetter å lede av noe av ladningen på kondensatoren C til jord. Svitsjen "SW" kan f.eks. være en tyristorstyrt likeretter (SCR). Når man ønsker å detonere de nye ladningene i den nye perforeringskanonen ifølge oppfinnelsen, inneholdende ladningene vist på figur 3, og når ladningskondensatoren C på figur 5 er fullt ladet, vil brukeren på overflaten ved en brønn sende en ytterligere strøm ned på en separat ledning forbundet med SCR-kretsene for hver SCBDD 18c for hver ladning 18, og dermed avfyre SCR-kretsene i hovedsak samtidig. Når dette skjer, vil ladningen på kondensatoren C i hver SCBDD 18c for hver ladning 18 lede langs området clc på SCB 18cl til det eksplosiv/pyrotekniske materialet cif på SCB 18cl. Siden strømmen er et stort strømstøt, levert f.eks. av en spennings-multiplikatorkrets, er strømmen stor nok til å fordampe eksplosiv/pyroteknikk-materialet cif i hver SCB på hver SCBDD 18c i hver ladning 18 i den nye perforeringskanonen ifølge den foreliggende oppfinnelse. Fordampningen av det pyrotekniske materiale cif i hver SCB for hver SCBDD 18c antenner det eksplosive materialet 18b i hver ladning 18 i den nye perforeringskanonen. Ladningene 18 detonerer i det vesentlige samtidig. Ingen detonerende lunte blir brukt. En tryggere perforeringskanon er derfor resultatet.
En ytterligere funksjonell beskrivelse av den foreliggende oppfinnelse skal fremsettes i det følgende avsnitt under henvisning til tegningenes figurer 3, 4 og 6.
Når ladningene 18 er plassert på ønskede steder i borehullet, blir en strøm ledet ned kontaktorledningen 4 0 til alle formede ladninger i perforeringskanonen. Strømmen blir videre ledet langs ledningen 18f på figur 6. Ladningskondensatoren C blir ladet til omkring 10-20 volt likespenning. Når spenningen på ledningen 18f og over ladningskondensatoren C når 25-30 volt likespenning, bryter zenerdioden sammen, slik at 25-30 volt likespenning oppstår på porten G i SCR-kretsen. SCR-kretsen vil fyre når spenningen på porten G når et forutbestemt nivå, typisk en spenning mellom 20 og 50 volt likespenning. Om man antar at SCR-kretsen vil fyre når spenningen på porten G når 3 5 volt etter at zenerdioen bryter sammen, og når spenningen på porten G i SCR-kretsen når 35 volt, vil SCR-kretsen fyre, og dermed tillate ladningen på 10 til 20 volt på kondensatoren C å strømme til brokretsen 18cl. Denne ladningen vil strømme gjennom området clc på brokretsen, som vist på figur 4b, og antenne den eksplosiv/pyrotekniske sammensetning cif. Når sammensetningen cif antennes, blir det eksplosive materialet 18b i den formede ladningen antent, og dermed avfyres den formede ladning på figur 3. Den formede ladningen blir avfyrt ved bruk av vanlig strøm til å operere en svitsj i en integrert krets i den formede ladning, og dermed avfyre en liten integrert krets halvlederbro, isteden-for å bruke den gamle kjente fremgangsmåte med detonerende lunter til å avfyre de formede ladninger.
Etter at oppfinnelsen nå er beskrevet, vil det være åpenbart at den kan varieres på mange måter. Slike variasjo-ner skal ikke anses som avvik fra oppfinnelsens ånd og omfang, og alle slike modifikasjoner som ville være åpenbare for en fagmann på området, anses å være inkludert innenfor omfanget av de følgende krav.
Claims (5)
1. Fremgangsmåte for å detonere en formet ladning innrettet til å anbringes i en perforeringskanon for å perforere en formasjon som gjennomskjæres av et borehull, hvor den formede ladning innbefatter et eksplosivt materiale, en detonator av integrert kretstype, anbrakt nær det eksplosive materialet, og en ledningstråd forbundet med detonatoren, hvilken detonator omfatter
en ladnings-lageranordning forbundet med ledningstråden, en broanordning som omfatter et sammensatt materiale og danner en bro fra et første område til et andre område, og
en bryteranordning for å veksle fra en første tilstand til en andre tilstand og derved forbinde ladnings-lageranordningen med broanordningen som reaksjon på en avfyrings-strøm,
hvilken fremgangsmåte er
karakterisert vedde følgende trinn:
en inngangsstrøm ledes langs ledningstråden til den formede ladningen;
inngangsstrømmen mottas i ladnings-lageranordningen for å lagre en ladning i denne;
avfyrings-strømmmen genereres som reaksjon på inngangs-strømmen bare når en spenning tilknyttet inngangsstrømmen er større enn eller lik et forutbestemt nivå;
tilstanden for bryteranordningen veksles fra den første tilstand til den annen tilstand som reaksjon på avfyrings-strømmen for derved å lede en ytterligere strøm fra ladnings-lageranordningen til det sammensatte materialet i broanordningen;
det sammensatte materialet i broanordningen detoneres som reaksjon på den ytterligere strømmen; og
det eksplosive materialet i den formede ladningen detoneres som reaksjon på detonasjon av det sammensatte materialet i broanordningen.
2. Fremgangsmåte for å detonere en perforeringskanon for perforering en formasjon som gjennomskjæres av et borehull, hvilken perforeringskanon innbefatter minst én formet ladning og en ledningstråd forbundet med den formede ladningen, hvilken formet ladning innbefatter et eksplosivt materiale og en detonator av integrert kretstype, anbrakt nær det eksplosive materialet, hvilken detonator omfatter
en ladnings-lageranordning forbundet med ledningstråden, en broanordning som omfatter et sammensatt materiale og danner bro mellom et første område og et andre område, og
en bryteranordning for veksling fra en første tilstand til en andre tilstand for derved å forbinde ladnings-lageranordningen med broanordningen som reaksjon på en avfyrings-strøm,
hvilken fremgangsmåte er
karakterisert vedde følgende trinn:
en inngangsstrøm føres langs ledningstråden til den formede ladningen;
inngangsstrømmen mottas i ladnings-lageranordningen, og en ladning lagres i denne;
avfyrings-strømmen genereres som reaksjon på inngangs-strømmen bare når en spenning tilknyttet inngangsstrømmen er større enn eller lik et forutbestemt nivå;
bryteranordningens tilstand veksles fra den første tilstand til den annen tilstand som reaksjon på avfyrings-strømmen, for derved å lede en ytterligere strøm fra ladnings-lageranordningen til det sammensatte materialet i broanordningen;
det sammensatte materialet i broanordningen detoneres som reaksjon på den ytterligere strømmen; og
det eksplosive materialet i den formede ladningen detoneres som reaksjon på detonasjon av det sammensatte materialet' i broanordningen.
3. Formet ladning innrettet for å plasseres i en perforeringskanon,og omfattente et eksplosivt materiale (18b) og en ledningstråd (18f, 18g) innrettet for å lede en inngangsstrøm,
karakterisert ved: en detonator (18c) av integrert kretstype, anbrakt nær det eksplosive materialet og forbundet med ledningstråden, hvilken detonator innbefatter en ladnings-lageranordning (C) forbundet med ledningstråden for å lagre en ladning som reaksjon på en inngangsstrøm som ledes gjennom ledningetråden, en broanordning (18cl) som omfatter et sammensatt materiale (cif) og danner bro mellom et første område (clc) og et andre område (eld); en bryteranordning (SCR) for å veksle fra en første tilstand til en andre tilstand, for derved å forbinde ladnings-lageranordningen (C) med broanordningen (18cl) som reaksjon på en avfyrings-strøm; og en anordning (ZENER) for å generere avfyrings-strømmen som reaksjon på inngangsstrømmen bare når en spenning tilknyttet inngangsstrømmen er større enn eller lik et forutbestemt nivå, for derved å endre bryteranordningen (SCR) fra den første tilstand til den annen tilstand, hvorved en ytterligere strøm mottas gjennom bryteranordningen (SCR) fra ladnings-lageranordningen (C) til det sammensatte materialet (cif)i broanordningen som reaksjon på avfyrings-strømmen for å detonere det sammensatte materialet (cif) i broanordningen som reaksjon på den ytterligere strømmen, idet det eksplosive materialet (18b) i den formede ladningen detonerer som reaksjon på detonasjon av det sammensatte materialet i broanordningen.
4. Perforeringskanon innrettet for å anbringes i et borehull omfattende: en ledningingstråd innrettet for å lede en inngangsstøm, og minst én formet ladning (18) som innbefatter et eksplosivt materiale (18b) og er forbundet med ledningstråden,karakterisert vedat den formede ladningen innbefatter en detonator (18c) av integrert kretstype
anbrakt nær det eksplosive materialet og forbundet med ledningstråden, hvilken detonator omfatter: en ladnings-lageranordning (C) forbundet med ledningstråden for å lagre en ladning som reaksjon på en inngangsstrøm som ledes gjennom ledningstråden; en broanordning (18cl) som omfatter et sammensatt materiale (cif) og som danner bro mellom et første område (clc) og et andre område (eld); en bryteranordning (SCR) for å veksle fra en første tilstand til en andre tilstand, for derved å forbinde ladnings-lageranordningen (C) med broanordningen (18cl) som reaksjon på en avfyrings-strøm; og en anordning for å generere avfyrings-strømmen som reaksjon på inngangsstrømmen bare når en spenning tilknyttet inngangsstrømmen er større enn eller lik et forutbestemt nivå, for derved å forandre bryteranordningen (SCR) fra den første tilstand til den annen tilstand, hvorved en ytterligere strøm mottas gjennom bryteranordningen fra ladnings-lageranordningen (C) til det sammensatte materialet i broanordningen som reaksjon på avfyrings-strømmen for å detonere det sammensatte materialet (cif) i broanordningen som reaksjon på den ytterligere strøm, idet det eksplosive materialet (18b) i den formede ladningen detonerer som reaksjon på detonasjon av det sammensatte materialet i broanordningen.
5. Perforeringskanon ifølge krav 4,karakterisert vedat anordningen for å generere avfyrings-strømmen innbefatter en ZENER-diode.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US34610789A | 1989-05-02 | 1989-05-02 |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO901930D0 NO901930D0 (no) | 1990-04-30 |
| NO901930L NO901930L (no) | 1990-11-05 |
| NO180349B true NO180349B (no) | 1996-12-23 |
| NO180349C NO180349C (no) | 1997-04-02 |
Family
ID=23357987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO901930A NO180349C (no) | 1989-05-02 | 1990-04-30 | Formet ladning og perforeringskanon, samt fremgangsmåter for å detonere slike |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0396465B1 (no) |
| AU (1) | AU615614B2 (no) |
| DE (1) | DE69009854D1 (no) |
| NO (1) | NO180349C (no) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2682472B1 (fr) * | 1991-10-11 | 1995-03-31 | Thomson Brandt Armements | Dispositif d'amorcage pour charge explosive secondaire. |
| US6095258A (en) * | 1998-08-28 | 2000-08-01 | Western Atlas International, Inc. | Pressure actuated safety switch for oil well perforating |
| GB0608838D0 (en) | 2006-05-04 | 2006-06-14 | Novartis Ag | Organic compounds |
| WO2011014892A2 (en) * | 2009-07-30 | 2011-02-03 | Detnet South Africa (Pty) Ltd | Detonator firing circuit |
| CN111946305A (zh) * | 2020-09-21 | 2020-11-17 | 成都若克菲斯科技有限公司 | 一种油气井射孔用多级选发射孔系统 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3327791A (en) * | 1964-12-22 | 1967-06-27 | Schlumberger Technology Corp | Systems for selectively detonating perforating charges |
| US3517758A (en) * | 1968-09-23 | 1970-06-30 | Schlumberger Technology Corp | Control apparatus for selectively operating electrical well-completion devices |
| US4319526A (en) * | 1979-12-17 | 1982-03-16 | Schlumberger Technology Corp. | Explosive safe-arming system for perforating guns |
| US4450768A (en) * | 1981-01-12 | 1984-05-29 | Schlumberger Technical Corporation | Shaped charge and method of making it |
| US4708060A (en) * | 1985-02-19 | 1987-11-24 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Semiconductor bridge (SCB) igniter |
| US4724767A (en) * | 1986-04-24 | 1988-02-16 | Schlumberger Technology Corporation | Shaped charge apparatus and method |
| GB2190730B (en) * | 1986-05-22 | 1990-10-24 | Detonix Close Corp | Detonator firing element |
| US4777878A (en) * | 1987-09-14 | 1988-10-18 | Halliburton Company | Exploding bridge wire detonator with shock reflector for oil well usage |
| US4762067A (en) * | 1987-11-13 | 1988-08-09 | Halliburton Company | Downhole perforating method and apparatus using secondary explosive detonators |
| US4831933A (en) * | 1988-04-18 | 1989-05-23 | Honeywell Inc. | Integrated silicon bridge detonator |
-
1990
- 1990-04-30 DE DE69009854T patent/DE69009854D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-30 NO NO901930A patent/NO180349C/no not_active IP Right Cessation
- 1990-04-30 EP EP90401175A patent/EP0396465B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-01 AU AU54554/90A patent/AU615614B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO901930D0 (no) | 1990-04-30 |
| EP0396465A1 (en) | 1990-11-07 |
| AU615614B2 (en) | 1991-10-03 |
| EP0396465B1 (en) | 1994-06-15 |
| AU5455490A (en) | 1990-11-22 |
| DE69009854D1 (de) | 1994-07-21 |
| NO180349C (no) | 1997-04-02 |
| NO901930L (no) | 1990-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5094167A (en) | Shape charge for a perforating gun including an integrated circuit detonator and wire contactor responsive to ordinary current for detonation | |
| RU2457510C2 (ru) | Сейсмическая взрывная система | |
| US8365671B2 (en) | Adaptable smart warhead charge and method for use | |
| US8468944B2 (en) | Electronic detonator system | |
| US6435095B1 (en) | Linear ignition system | |
| NO330746B1 (no) | Ikke-eksploderende tokomponenttenner | |
| US5094166A (en) | Shape charge for a perforating gun including integrated circuit detonator and wire contactor responsive to ordinary current for detonation | |
| SE459123B (sv) | Taendsystem samt saett att initiera detsamma | |
| GB2075156A (en) | Electronic blasting cap | |
| NO338159B1 (no) | Integrerte detonatorer til bruk med eksplosive anordninger | |
| NO329154B1 (no) | Integrert aktiveringsinnretning for eksplosiver | |
| NO180349B (no) | Formet ladning og perforeringskanon, samt fremgangsmåter for å detonere slike | |
| US5144893A (en) | Safe ordnance initiation system | |
| US3438326A (en) | Fuse electrically ignited by piezoelectric generator | |
| US10605576B1 (en) | Dual mode initiator system | |
| Bickes Jr | Explosive systems utilizing semiconductor bridge, SCB, technology | |
| Bickes, r et al. | An overview of semiconductor bridge, SCB, applications at Sandia National Laboratories | |
| Kumar et al. | Design of Integrated SCB Chip for Explosive Initiation | |
| KR102416247B1 (ko) | 탄두용 이중 기폭 장치 | |
| KR102054154B1 (ko) | 포탄 기폭 장치 | |
| Gaikwad et al. | Miniature Integrated Semiconductor Bridge Based Chip for Explosive Initiation | |
| Willis et al. | An Introduction to Semiconductor Initiation of Electroexplosive Devices | |
| NO331844B1 (no) | Detonatorsammenstilling, samt fremgangsmate for bruk i et borehull | |
| JPS6125078B2 (no) | ||
| Patil et al. | Intelligent Ordnance Initiation System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Patent expired |