RU2612170C1 - Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах - Google Patents
Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2612170C1 RU2612170C1 RU2015156986A RU2015156986A RU2612170C1 RU 2612170 C1 RU2612170 C1 RU 2612170C1 RU 2015156986 A RU2015156986 A RU 2015156986A RU 2015156986 A RU2015156986 A RU 2015156986A RU 2612170 C1 RU2612170 C1 RU 2612170C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- striker
- detonation
- initiating
- funnel
- shock
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP 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 DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
Abstract
Изобретение относится к прострелочно-взрывной аппаратуре, а именно к средствам инициирования взрывной цепи корпусных кумулятивных перфораторов. Устройство для возбуждения детонации содержит корпус и размещенные в нем ударный механизм и узел инициирования детонации. Узел инициирования детонации гидравлически изолирован от скважины уплотнительными элементами, а ударный механизм выполнен в виде втулки с бойком, размещенным внутри последней и удерживаемым в ней при помощи фиксатора. В корпусе закреплена воронка с подвижно установленным ударником, выполненным с возможностью контактирования с бойком ударного механизма, на одном конце которого установлен резиновый колпачок, на другом размещены уплотнительные кольца, причем фиксатор бойка выполнен в виде цилиндрического пояска. Обеспечивается повышение надежности срабатывания и упрощение конструкции ударного механизма. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к прострелочно-взрывной аппаратуре, а именно к средствам инициирования взрывной цепи корпусных кумулятивных перфораторов, спускаемых в нефтяные и газовые скважины на насосно-компрессорных трубах (далее - НКТ).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах, спускаемых в скважину на насосно-компрессорных трубах, содержащее корпус и размещенные в нем ударный механизм и узел инициирования детонации, причем узел инициирования детонации гидравлически изолирован от скважины уплотнительными элементами, при этом ударный механизм выполнен в виде втулки с бойком, размещенным внутри последней и удерживаемый в ней при помощи фиксирующих элементов (см. патент РФ №2272895, МПК Е21В 43/1185, опубл. 27.03.2006).
Недостатком известного устройства для возбуждения детонации в скважинных перфораторах является то, что ударный механизм представлен в виде шарикового механизма, который имеет более сложное устройство, а именно корпус и втулку ударного механизма, при этом втулка ударного механизма закреплена от перемещения срезными штифтами, закрепленными от выпадения пружинным кольцом. Втулка ударного механизма внутренней частью фиксирует стальные шарики (фиксирующий узел), удерживающие боек от перемещения. Фиксирующий узел имеет более высокую трудоемкость при сборке на местах проведения работ, отличных от заводских.
Технической задачей настоящего изобретения является создание высоконадежного устройства для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах.
Техническим результатом, достигаемым при осуществлении предложенной конструкции, является повышение надежности срабатывания при упрощении конструкции ударного механизма за счет снижения вероятности влияния человеческого фактора при сборке ударного механизма на надежность срабатывания головки.
Задача, положенная в основу настоящего изобретения, с достижением заявленного технического результата, решается тем, что в устройстве для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах, спускаемых в скважину на насосно-компрессорных трубах, содержащем корпус и размещенные в нем ударный механизм и узел инициирования детонации, причем узел инициирования детонации гидравлически изолирован от скважины уплотнительными элементами, при этом ударный механизм выполнен в виде втулки с бойком, размещенным внутри последней и удерживаемым в ней при помощи фиксатора, в корпусе закреплена воронка с подвижно установленным ударником, выполненным с возможностью контактирования с бойком ударного механизма, на одном конце которого установлен резиновый колпачок, на другом размещены уплотнительные кольца, причем фиксатор бойка выполнен в виде цилиндрического пояска.
Кроме того, толщина цилиндрического пояска на бойке составляет величину от 0,5 до 0,7 мм, а диаметр бойка составляет величину не более 6 мм.
Кроме того, ударник зафиксирован от выпадения из воронки установочным винтом.
Закрепление в корпусе воронки с подвижно установленным ударником, выполненным с возможностью контактирования с бойком ударного механизма, на одном конце которого установлен резиновый колпачок, обеспечивает с ростом наружного гидростатического давления усиление герметизирующих свойств ударного механизма (обжатие колпачка, наружным давлением). Выполнение фиксатора бойка в виде цилиндрического срезного пояска упрощает фиксацию ударника.
Из уровня техники не выявлены решения, которые имели бы признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого устройства для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах, поэтому последний отвечает условию патентоспособности "новизна", а возможность использования в производстве средств инициирования взрывной цепи корпусных кумулятивных перфораторов позволяет сделать вывод о его соответствии условию "промышленная применимость".
Предпочтительный вариант исполнения предлагаемого технического решения описывается далее на основе представленных чертежей,
где на фиг. 1 показан общий вид устройства для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах;
- на фиг. 2 изображен общий вид ударного механизма.
Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах состоит из корпуса 1, имеющего с одной стороны резьбовую часть для соединения с насосно-компрессорной трубой 2, а с другой - резьбовую часть для соединения с кумулятивным перфоратором 3. Корпус 1 имеет центральное сквозное отверстие и посадочное место в центральной части, размещающее в себе ударный механизм 4 с установленным узлом 5 инициирования детонации (ударным детонатором). Ударный механизм 4 состоит из корпуса 6 в виде втулки, бойка 7 и двойного контура уплотнения в виде колец 8 и резинового колпачка 9. Боек 7 представляет собой стальной стержень с цилиндрическим пояском 10. Поясок обеспечивает фиксацию ударника в безопасном положении относительно ударного детонатора 5 и предохраняет боек 7 от перемещения при внешнем давлении до 80 МПа. Толщина пояска 10 на бойке 7 составляет величину от 0,5 до 0,7 мм и обеспечивает гарантированное срабатывание головки от кинетической энергии, сбрасываемой в полость НКТ инициирующей штанги с расстояния трех метров, при этом поясок 10 гарантированно фиксирует положение бойка при воздействии внешнего гидростатического давления до 80 МПа. Данный факт установлен заводскими испытаниями. Ударный механизм зафиксирован от перемещения вкрученной в корпус воронкой 11 с конической заходной частью, сопряженной с центральным отверстием, размещающим в себе ударник 12, зафиксированный от выпадения из воронки 11 установочным винтом 13. В нижней части воронки 11 имеются сквозные отверстия 14, обеспечивающие гидростатическое равновесие полости головки перед ударным механизмом, что предотвращает образование пробки из шлама скважинной среды и исключает срабатывание головки вне требуемого интервала перфорации. В верхней части воронки выполнены поверхности под ключ.
Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах работает следующим образом.
В верхнюю часть закрепленной на устье скважины сборки кумулятивного перфоратора вкручивается взрывная головка с установленным детонатором. В верхнюю часть головки вкручивается труба НКТ и постепенно сборка труб НКТ наращивается и кумулятивный перфоратор с установленной головкой спускается в скважину, позиционируясь на требуемом интервале перфорации. После выхода на планируемый интервал перфорации в полость НКТ сбрасывается инициирующая штанга. Инициирующая штанга при попадании в головку передает кинетическую энергию на ударник 12, который в свою очередь передает энергию на торцевую часть бойка. Под действием возникающего усилия поясок 10 на бойке 7 срезается, тем самым снимая фиксацию с бойка 7. Боек бьет по ударному детонатору, который срабатывая, передает взрывной импульс на сборку кумулятивного перфоратора 3 и задействует взрывную цепь.
Работоспособность конструкции устройства для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах подтверждена на заводских испытаниях.
Конструкция устройства для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах проста в изготовлении, не требует разработки нового оборудования и переоснащения существующих производств, а используемые средства широко применяются в нефтегазодобывающей промышленности, что подтверждает возможность практической реализации и достижения технического результата.
Claims (3)
1. Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах, спускаемых в скважину на насосно-компрессорных трубах, содержащее корпус и размещенные в нем ударный механизм и узел инициирования детонации, причем узел инициирования детонации гидравлически изолирован от скважины уплотнительными элементами, при этом ударный механизм выполнен в виде втулки с бойком, размещенным внутри последней и удерживаемым в ней при помощи фиксатора, отличающееся тем, что в корпусе закреплена воронка с подвижно установленным ударником, выполненным с возможностью контактирования с бойком ударного механизма, на одном конце которого установлен резиновый колпачок, на другом размещены уплотнительные кольца, причем фиксатор бойка выполнен в виде цилиндрического пояска.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что толщина цилиндрического пояска на бойке составляет величину от 0,5 до 0,7 мм, а диаметр бойка составляет величину не более 6 мм.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ударник зафиксирован от выпадения из воронки установочным винтом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015156986A RU2612170C1 (ru) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015156986A RU2612170C1 (ru) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2612170C1 true RU2612170C1 (ru) | 2017-03-02 |
Family
ID=58459482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015156986A RU2612170C1 (ru) | 2015-12-29 | 2015-12-29 | Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2612170C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757567C1 (ru) * | 2020-11-26 | 2021-10-18 | Акционерное общество "БашВзрывТехнологии" | Устройство для инициирования перфоратора нефтяной скважины |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4632034A (en) * | 1984-03-08 | 1986-12-30 | Halliburton Company | Redundant detonation initiators for use in wells and method of use |
EP0288237A2 (en) * | 1987-04-20 | 1988-10-26 | Halliburton Company | Method and apparatus for perforating a gun |
US5223665A (en) * | 1992-01-21 | 1993-06-29 | Halliburton Company | Method and apparatus for disabling detonation system for a downhole explosive assembly |
RU30389U1 (ru) * | 2001-07-10 | 2003-06-27 | Цивилин Валерий Михайлович | Устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах |
RU2272895C1 (ru) * | 2004-08-10 | 2006-03-27 | Рустам Анисович Шакиров | Устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах (варианты) |
RU2340764C1 (ru) * | 2007-05-14 | 2008-12-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по использованию энергии взрыва и геофизике" (ОАО "ВНИПИвзрывгеофизика") | Взрыватель для скважинной аппаратуры |
WO2015123436A1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-08-20 | Owen Oil Tools Lp | Detonator interrupter for well tools |
-
2015
- 2015-12-29 RU RU2015156986A patent/RU2612170C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4632034A (en) * | 1984-03-08 | 1986-12-30 | Halliburton Company | Redundant detonation initiators for use in wells and method of use |
EP0288237A2 (en) * | 1987-04-20 | 1988-10-26 | Halliburton Company | Method and apparatus for perforating a gun |
US5223665A (en) * | 1992-01-21 | 1993-06-29 | Halliburton Company | Method and apparatus for disabling detonation system for a downhole explosive assembly |
RU30389U1 (ru) * | 2001-07-10 | 2003-06-27 | Цивилин Валерий Михайлович | Устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах |
RU2272895C1 (ru) * | 2004-08-10 | 2006-03-27 | Рустам Анисович Шакиров | Устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах (варианты) |
RU2340764C1 (ru) * | 2007-05-14 | 2008-12-10 | Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по использованию энергии взрыва и геофизике" (ОАО "ВНИПИвзрывгеофизика") | Взрыватель для скважинной аппаратуры |
WO2015123436A1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-08-20 | Owen Oil Tools Lp | Detonator interrupter for well tools |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2757567C1 (ru) * | 2020-11-26 | 2021-10-18 | Акционерное общество "БашВзрывТехнологии" | Устройство для инициирования перфоратора нефтяной скважины |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2633904C1 (ru) | Секционный гидропескоструйный перфоратор | |
RU2659933C2 (ru) | Модуль баллистической передачи | |
US9157718B2 (en) | Interruptor sub, perforating gun having the same, and method of blocking ballistic transfer | |
RU2170813C2 (ru) | Устройство для инициирования перфоратора нефтяной скважины | |
EA036655B1 (ru) | Механизм производства взрывов или выстрелов с системой дозирования и временной задержки | |
EA038025B1 (ru) | Скважинный инструмент и устройство для приведения в действие скважинного инструмента сжатым газом | |
US11193358B2 (en) | Firing head assembly, well completion device with a firing head assembly and method of use | |
NO333576B1 (no) | Anordning og fremgangsmate ved detoneringsoverforing | |
RU2489567C1 (ru) | Взрыватель для прострелочно-взрывной аппаратуры | |
RU2685012C1 (ru) | Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах | |
RU2612170C1 (ru) | Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах | |
RU142985U1 (ru) | Взрыватель для прострелочно-взрывной аппаратуры (пва) | |
CA3078235C (en) | Plug formed from a disintegrate on demand (dod) material | |
RU2403380C1 (ru) | Устройство для создания перфорационных каналов глубокого проникновения в нефтяных и газовых скважинах | |
RU2759142C1 (ru) | Устройство для возбуждения детонации в скважинных кумулятивных перфораторах | |
RU137054U1 (ru) | Устройство защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования | |
RU2426856C2 (ru) | Устройство для кумулятивного бурения скважин | |
US20090217810A1 (en) | Method and Device for Detonating an Explosive Charge | |
RU30389U1 (ru) | Устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах | |
US11448025B2 (en) | Impact resistant material in setting tool | |
RU182279U1 (ru) | Устройство ударное к инициирующей головке прострелочно-взрывной аппаратуры | |
RU2272895C1 (ru) | Устройство для возбуждения детонации в скважинных перфораторах (варианты) | |
RU2275496C2 (ru) | Способ и устройство для кумулятивной перфорации нефтегазовых скважин (варианты) | |
RU2274734C1 (ru) | Взрыватель для скважинной аппаратуры | |
RU2757567C1 (ru) | Устройство для инициирования перфоратора нефтяной скважины |