RU137331U1

RU137331U1 - DEVICE FOR PROTECTING A CUMULATIVE PUNCHER FROM AN UNAUTHORIZED INITIATION

Info

Publication number: RU137331U1
Application number: RU2013140819/03U
Authority: RU
Inventors: Александр Игорьевич Тулаев; Амир Рахимович Арисметов; Александр Сергеевич Гаврюшин; Семен Федорович Гвозденко
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Башвзрывтехнологии"
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2013-09-03
Publication date: 2014-02-10

Abstract

Устройство защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования, содержащее корпус с внутренней полостью, отличающееся тем, что снабжено поршнем, размещенным в сквозном отверстии в нижней части корпуса, детонационным узлом, включающим электродетонатор, присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке первому бустеру посредством детонационного шнура, вторым бустером со вторым детонационным шнуром, размещенными во второй бустерной втулке, закрепленной в предохранительной втулке; в поршне размещены предохранительная втулка с детонационным узлом, пружина, одним концом опирающаяся в торец втулки с детонационным узлом, а другим в поршень; поршень имеет на торце конусообразное углубление, в предохранительной втулке выполнен паз, в который одним концом установлен штифт, другой конец которого установлен в пазу поршня, в предохранительной втулке выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина.A device for protecting a cumulative rotary hammer from unauthorized initiation, comprising a housing with an internal cavity, characterized in that it is equipped with a piston located in the through hole in the lower part of the housing, a detonation assembly including an electric detonator connected to the first booster located in the first booster bush via a detonation cord, the second a booster with a second detonation cord housed in a second booster sleeve secured to the safety sleeve; in the piston there is a safety sleeve with a detonation assembly, a spring resting on one end of the sleeve with a detonation assembly, and on the piston by the other; the piston has a conical recess at the end, in the safety sleeve there is a groove in which a pin is installed at one end, the other end is installed in the piston groove, a through hole is made in the safety sleeve, in which a pin with a conical external end, with a transverse hole and an internal end is installed , between which and the bottom of the through hole is installed a spring.

Description

Полезная модель относится к прострелочно-взрывной аппаратуре нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при осуществлении перфорации скважин.The utility model relates to perforating explosive equipment of the oil and gas industry and may find application in the implementation of perforation of wells.

Ближайшим аналогом является наконечник трубного перфоратора многократного применения, содержащий корпус с внутренней полостью, (см. например, свидетельство на полезную модель РФ 14601, МПК 7 E21B 43/117, дата публикации 10.08.2000 и соответствующее описание по заявке 2000111154).The closest analogue is the tip of a reusable tube perforator containing a body with an internal cavity (see, for example, certificate for utility model of the Russian Federation 14601, IPC 7 E21B 43/117, publication date 10.08.2000 and the corresponding description on application 2000111154).

Недостатком ближайшего аналога является необеспечение защиты от несанкционированного инициирования.The disadvantage of the closest analogue is the lack of protection against unauthorized initiation.

Технический результат заключается в обеспечении защиты от несанкционированного инициирования.The technical result is to provide protection against unauthorized initiation.

Сущность технического решения характеризуется тем, что оно содержит корпус с внутренней полостью, и отличается от ближайшего аналога тем, что снабжено поршнем, размещенным в сквозном отверстии в нижней части корпуса, детонационным узлом, включающем электродетонатор присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке первому бустеру посредством детонационного шнура, вторым бустером со вторым детонационным шнуром, размещенными во второй бустерной втулке, закрепленной в предохранительной втулке; в поршне размещены предохранительная втулка с детонационным узлом, пружина, одним концом опирающаяся в торец втулки с детонационным узлом, а другим в поршень; поршень имеет на торце конусообразное углубление, в предохранительной втулке выполнен паз, в который одним концом установлен штифт, другой конец которого установлен в пазу поршня, в предохранительной втулке выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина.The essence of the technical solution is characterized by the fact that it contains a housing with an internal cavity, and differs from the closest analogue in that it is equipped with a piston located in a through hole in the lower part of the housing, with a detonation unit including an electric detonator connected to the first booster located in the first booster bushing by means of a detonation a cord, a second booster with a second detonation cord, placed in the second booster sleeve, mounted in the safety sleeve; in the piston there is a safety sleeve with a detonation assembly, a spring resting on one end of the sleeve with a detonation assembly, and on the piston by the other; the piston has a conical recess at the end, in the safety sleeve there is a groove in which a pin is installed at one end, the other end is installed in the piston groove, a through hole is made in the safety sleeve, in which a pin with a conical external end, with a transverse hole and an internal end is installed , between which and the bottom of the through hole is installed a spring.

Сущность технического решения поясняется чертежом - вид сбоку в сечении в исходном положении.The essence of the technical solution is illustrated by the drawing - a side view in section in the initial position.

Устройство защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования содержит корпус 2 с внутренней полостью, поршень 3 с уплотнительными кольцами 1, размещенный в сквозном отверстии в нижней части корпуса 2, детонационный узел, включающий электродетонатор 4 присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке 5 первому бустеру 8 посредством детонационного шнура 7 (см. чертеж). Второй бустер 8 со вторым детонационным шнуром 7 размещен во второй бустерной втулке 11, закрепленной в предохранительной втулке 12. В поршне 3 во внутренней полости размещены предохранительная втулка 6 с детонационным узлом, пружина 14. Пружина 14 одним концом опирается в торец предохранительной втулки 6 с детонационным узлом, а другим - в поршень 3. Один конец цилиндрического корпуса 3 имеет на торце конусообразное углубление. В предохранительной втулке 6 выполнен паз, в который одним концом установлен штифт 13, другой конец которого установлен в пазу поршня. В предохранительной втулке 6 выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец 9 с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина 10. Палец 9 может быть выполнен с внешней стороной, например, многогранной. При этом внутренняя сторона соответствующего глухого отверстия в предохранительной втулке 6 должна иметь соответствующую многогранную форму. При этом должна обеспечиваться параллельность оси отверстия в пальце 9 осям бустеров 8, расположенным напротив друг друга (см. чертеж).The device for protecting a cumulative perforator from unauthorized initiation comprises a housing 2 with an internal cavity, a piston 3 with O-rings 1 located in a through hole in the lower part of the housing 2, a detonation unit including an electric detonator 4 connected to the first booster 8 located in the first booster sleeve 5 by means of a detonation cord 7 (see drawing). The second booster 8 with the second detonation cord 7 is placed in the second booster sleeve 11, mounted in the safety sleeve 12. In the piston 3 in the inner cavity there is a safety sleeve 6 with a detonation assembly, spring 14. The spring 14 is supported at one end by the end of the safety sleeve 6 with the detonation node, and the other into the piston 3. One end of the cylindrical body 3 has a conical recess at the end. In the safety sleeve 6, a groove is made in which a pin 13 is installed at one end, the other end of which is installed in the piston groove. A non-through hole is made in the safety sleeve 6, in which a pin 9 with a tapered outer end is installed, with a transverse hole and an inner end between which and the bottom of the non-through hole there is a spring 10. The finger 9 can be made with the outside, for example, polyhedral. In this case, the inner side of the corresponding blind hole in the safety sleeve 6 should have a corresponding multifaceted shape. In this case, parallelism of the axis of the hole in the finger 9 to the axes of the boosters 8 located opposite each other should be ensured (see drawing).

Штифт 13 рассчитан на определенное усилие среза, соответствующее силе, возникающей при давлении скважинной жидкости на поршень 3. Давление скважинной жидкости рассчитывается исходя из глубины погружения устройства защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования по критерию безопасного срабатывания кумулятивного перфоратора. В исходном положении всех деталей в устройстве защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования отверстие в пальце 9 смещено относительно осей бустеров 8, чем создается механическое препятствие для передачи детонации между бустерами 8. Передача детонации от электродетонатора 4 к кумулятивным зарядам кумулятивного перфоратора невозможна.The pin 13 is designed for a certain shear force corresponding to the force arising from the pressure of the borehole fluid on the piston 3. The borehole fluid pressure is calculated based on the immersion depth of the device for protecting the cumulative perforator from unauthorized initiation according to the criterion for the safe operation of the cumulative perforator. In the initial position of all the parts in the device for protecting the cumulative punch from unauthorized initiation, the hole in the finger 9 is shifted relative to the axes of the boosters 8, which creates a mechanical obstacle to the transfer of detonation between the boosters 8. The transfer of detonation from the electric detonator 4 to the cumulative charges of the cumulative punch is impossible.

При достижении корпуса 2 кумулятивного перфоратора определенной глубины поршень 3 под давлением скважинной жидкости сдвигается в сторону предохранительной втулки 12, срезая штифт 13 и задвигая палец 9 внутрь предохранительной втулки 6, действуя на него конусообразной поверхностью поршня 3. Вследствие этого отверстие в пальце 9 перемещается до совпадения его оси с осями бустеров 8. При таком положении обеспечивается надежная передача детонации от электродетонатора 4 по детонационному шнуру 7, через бустеры 8 и детонационному шнуру 7 к кумулятивным зарядам кумулятивного перфоратора.When the housing 2 of the cumulative perforator reaches a certain depth, the piston 3 moves under pressure from the bushing 12, cutting off the pin 13 and sliding the pin 9 into the bushing 6, acting on it with the conical surface of the piston 3. As a result, the hole in the finger 9 moves to coincide its axis with the axes of the boosters 8. In this position, a reliable transfer of detonation from the electric detonator 4 through the detonation cord 7 is provided, through the boosters 8 and the detonation cord 7 to cumulate an apparent Charges cumulative punch.

В случае несрабатывания электродетонатора 4 пружина 14 при подъеме кумулятивного перфоратора на поверхность и снижении давления скважинной жидкости возвращает поршень 3 в исходное положение. Палец 9 под действием пружины 10 при этом также занимает исходное положение, перекрывая пространство между бустерами 8, чем и обеспечивается безопасность, т.е. надежная защита от несанкционированного инициирования.In case of failure of the electric detonator 4, the spring 14, when the cumulative perforator is raised to the surface and the pressure of the well fluid is reduced, returns the piston 3 to its original position. The finger 9 under the action of the spring 10 also takes up its original position, blocking the space between the boosters 8, which ensures safety, i.e. reliable protection against unauthorized initiation.

Claims

A device for protecting a cumulative punch from unauthorized initiation, comprising a housing with an internal cavity, characterized in that it is equipped with a piston located in the through hole in the lower part of the housing, a detonation assembly including an electric detonator connected to the first booster located in the first booster bush via a detonation cord, the second a booster with a second detonation cord housed in a second booster sleeve fixed to the safety sleeve; in the piston there is a safety sleeve with a detonation assembly, a spring resting on one end of the sleeve with a detonation assembly, and on the piston by the other; the piston has a conical recess at the end, in the safety sleeve there is a groove in which a pin is installed at one end, the other end is installed in the piston groove, a through hole is made in the safety sleeve, in which a pin with a conical external end, with a transverse hole and an internal end is installed , between which and the bottom of the through hole is installed a spring.