RU2695729C1 - Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления - Google Patents

Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления Download PDF

Info

Publication number
RU2695729C1
RU2695729C1 RU2018123401A RU2018123401A RU2695729C1 RU 2695729 C1 RU2695729 C1 RU 2695729C1 RU 2018123401 A RU2018123401 A RU 2018123401A RU 2018123401 A RU2018123401 A RU 2018123401A RU 2695729 C1 RU2695729 C1 RU 2695729C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
charge
solid
pressure generator
propellant
solid fuel
Prior art date
Application number
RU2018123401A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Николаевич Кусакин
Андрей Евгеньевич Голубев
Наталья Николаевна Барсукова
Наталья Владимировна Сыромятина
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
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 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов"
Priority to RU2018123401A priority Critical patent/RU2695729C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2695729C1 publication Critical patent/RU2695729C1/ru

Links

Images

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
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/263Methods for stimulating production by forming crevices or fractures using explosives
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10Initiators therefor
    • F42B3/18Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

Изобретение относится к твердотопливным генераторам давления и может быть применено для термобарохимической обработки продуктивного пласта скважины с целью интенсификации нефтегазодобычи. Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления скважинного представляет собой спираль накаливания, соединенную электрическими проводами с источником питания, герметично вмонтированную в канал цилиндрической твердотопливной баллиститной шашки. Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления скважинного обеспечивает надежное воспламенение заряда генератора в среде скважинной жидкости при давлении до 80 МПа, что обеспечивается соотношением наружного диаметра твердотопливной баллиститной шашки к диаметру ее канала (2-4)/1. Технический результат заключается в повышении надежности воспламенения заряда. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к твердотопливным генераторам давления, предназначенным для термобарохимической обработки продуктивного пласта скважин с целью интенсификации нефтегазодобычи.
Задачами изобретения являются:
- создание универсальной конструкции электровоспламенителя заряда твердотопливного генератора давления для различных корпусных и бескорпусных импульсных устройств;
- создание конструкции электровоспламенителя заряда твердотопливного генератора давления, обеспечивающей надежное воспламенение заряда твердотопливного генератора давления в среде скважинной жидкости при давлении до 80 МПа;
- создание электровоспламенителя заряда твердотопливного генератора давления, обеспечивающей устойчивость его конструкции при эксплуатации в среде скважинной жидкости при давлениях до 80 МПа;
- создание конструкции электровоспламенителя заряда твердотопливного генератора давления, обеспечивающей возможность его установки в зоне развитой поверхности горения заряда, и как следствие надежное воспламенение заряда твердотопливного генератора.
Известен ряд воспламенителей зарядов твердотопливных генераторов давления, предназначенных для воспламенения генераторов давления, используемых для термобарохимического воздействия на продуктивный пласт, например:
RU 2175059 С2, 06.10.1999
RU 2274733 А, 10.08.2004
RU 2401385 С2, 15.08.2008
RU 2456443 С1, 28.10.2010
RU 2291290 С1, 14.07.2005
RU 2339810 C1, 28.12.2011
RU 2485307 C1, 02.03.2007
RU 2451 173 C2, 22.06.2010
RU 23 11530 C1, 27.02.2006
RU 2287055 C2, 24.01.2005
Наиболее близким к предлагаемому решению по назначению, конструкторскому исполнению и функционированию является узел воспламенения, описанный в патенте «Газогенератор для стимуляции скважин» RU 2287055 С2, 24.01.2005, взятый авторами за прототип.
Узел воспламенения по данному изобретению находится в твердотопливных воспламенительных секциях заряда в одном или нескольких местах газогенератора. Он выполнен в виде спирали накаливания, смонтированной внутри твердотопливной воспламенительной секции заряда, или электровоспламенителя, помещенного в полость внутри твердотопливной воспламенительной секции заряда или в канал твердотопливной воспламенительной секции заряда, причем узел воспламенения соединен с каротажным кабелем через герметичный электроввод, при этом провод питания пропущен по внутренним полостям твердотопливных секций заряда и через полость промежуточной составной штанги.
Существенными недостатками прототипа являются:
- низкая технологичность монтажа узла воспламенения на воспламенительной секции заряда газогенератора;
- низкая надежность работы узла воспламенения, обусловленная сложностью герметизации зоны его монтажа на воспламенительной секции заряда газогенератора.
Для обеспечения надежной работы электровоспламенителя заряда твердотопливного генератора давления, погруженного в скважинную жидкость при гидростатическом давлении до 80 МПа, необходимо выполнить следующие условия:
- обеспечить надежную герметичность спирали накаливания электровоспламенителя;
- установить электровоспламенитель в зоне развитой поверхности заряда.
Совершенствование конструкции заряда генератора давления скважинного, в последние годы, привело к увеличению начальной поверхности горения заряда и широкому распространению применения зарядов с конструкцией типа пучок и с трубчато-щелевой конструкцией осевого канала цилиндрического заряда. Именно на подобных конструкциях зарядов возникают проблемы использования электровоспламенителей-аналогов из-за сложности обеспечения герметичности зоны установки спирали накаливания и установки его в зоне наиболее развитой поверхности горения.
На фиг. 1а), б) представлена конструкция предлагаемого электровоспламенителя заряда твердотопливного генератора давления. Электровоспламенитель представляет собой спираль накаливания 2 герметично вмонтированную с помощью клея 3 в осевой канал цилиндрической твердотопливной баллиститной шашки 1. При этом соотношение наружного диаметра твердотопливной баллиститной шашки 1 к диаметру ее канала (2÷4)/1.
Конструкция заявленного электровоспламенителя сохраняет свою устойчивость при гидростатическом давлении скважинной жидкости до 80 МПа за счет соотношения наружного диаметра твердотопливной баллиститной шашки 1 к диаметру ее канала (2÷4)/1, определенного расчетным путем. Одновременно свободный объем в герметично заделанном канале твердотопливной баллиститной шашки 1 при ее воспламенении препятствует ее разрушению от действия нарастающего давления продуктов сгорания, будучи уравновешенным гидростатическим давлением, что обеспечивает полноту ее сгорания и воспламенение заряда твердотопливного генератора.
Установка заявленного электровоспламенителя на заряд генератора давления скважинного производится в зоне развитой поверхности горения заряда любой конструкции, что обеспечивает его универсальность, при значительном снижении технологических затрат. Установка электровоспламенителя на заряд твердотопливного генератора давления скважинного производится его установкой в соответствующий паз на поверхности заряда твердотопливного генератора давления скважинного с последующей фиксацией его с помощью клея.
На фиг. 2а) представлен вариант установки электровоспламенителя на боковой поверхности заряда типа пучок. В этом случае электровоспламенитель 4 вмонтирован с помощью клея 3 во внешнем ряду периферийных шашек 5 в заранее выполненный паз.
На фиг. 2б) представлен вариант установки электровоспламенителя на боковой поверхности заряда типа монолит. В этом случае электровоспламенитель 4 вмонтирован с помощью клея 3 в паз на внешней боковой поверхности шашки 5.
На фиг. 2в) представлен вариант установки электровоспламенителя в трубчато-щелевом канале заряда. В этом случае электровоспламенитель 4 вмонтирован с помощью клея 3 в одну из щелей трубчато-щелевого канала шашки 5.
При использовании генератора давления скважинного электрические провода от электровоспламенителя соединяют с электрическими проводами геофизического кабеля. Генератор давления скважинный опускают в зону продуктивного пласта. Электровоспламенитель приводят в действие подачей тока 1,5 А.

Claims (2)

1. Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления скважинного, состоящий из спирали накаливания, соединенной электрическими проводами с источником питания, отличающийся тем, что спираль накаливания герметично вмонтирована в канал цилиндрической твердотопливной баллиститной шашки с соотношением наружного диаметра к диаметру ее канала (2-4)/1, что обеспечивает надежное воспламенение заряда твердотопливного генератора давления скважинного и устойчивость конструкции электровоспламенителя в среде скважинной жидкости при давлении до 80 МПа.
2. Электровоспламенитель по п. 1, отличающийся тем, что его установка на заряд твердотопливного генератора давления скважинного производится в зоне развитой поверхности горения заряда любой конструкции, что обеспечивает его универсальность.
RU2018123401A 2018-06-27 2018-06-27 Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления RU2695729C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018123401A RU2695729C1 (ru) 2018-06-27 2018-06-27 Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018123401A RU2695729C1 (ru) 2018-06-27 2018-06-27 Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2695729C1 true RU2695729C1 (ru) 2019-07-25

Family

ID=67512238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018123401A RU2695729C1 (ru) 2018-06-27 2018-06-27 Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2695729C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2747684C1 (ru) * 2020-04-21 2021-05-12 Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") Заряд для порохового генератора давления (варианты)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5295545A (en) * 1992-04-14 1994-03-22 University Of Colorado Foundation Inc. Method of fracturing wells using propellants
US5355802A (en) * 1992-11-10 1994-10-18 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for perforating and fracturing in a borehole
RU2046278C1 (ru) * 1993-03-31 1995-10-20 Хаджи-Мурат Хасанович Байсиев Электровоспламенитель
RU2100065C1 (ru) * 1995-01-27 1997-12-27 Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики Твердотопливный газогенератор для подводного использования
RU2287055C2 (ru) * 2005-01-24 2006-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие (ФГУП) "Пермский завод им. С.М. Кирова" Газогенератор для стимуляции скважин
RU2597302C1 (ru) * 2015-08-05 2016-09-10 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Универсальный твердотопливный генератор давления скважинный

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5295545A (en) * 1992-04-14 1994-03-22 University Of Colorado Foundation Inc. Method of fracturing wells using propellants
US5355802A (en) * 1992-11-10 1994-10-18 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for perforating and fracturing in a borehole
RU2046278C1 (ru) * 1993-03-31 1995-10-20 Хаджи-Мурат Хасанович Байсиев Электровоспламенитель
RU2100065C1 (ru) * 1995-01-27 1997-12-27 Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики Твердотопливный газогенератор для подводного использования
RU2287055C2 (ru) * 2005-01-24 2006-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие (ФГУП) "Пермский завод им. С.М. Кирова" Газогенератор для стимуляции скважин
RU2597302C1 (ru) * 2015-08-05 2016-09-10 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Универсальный твердотопливный генератор давления скважинный

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2747684C1 (ru) * 2020-04-21 2021-05-12 Федеральное казенное предприятие "Государственный научно-исследовательский институт химических продуктов" (ФКП "ГосНИИХП") Заряд для порохового генератора давления (варианты)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11448045B2 (en) Directly initiated addressable power charge
US5211224A (en) Annular shaped power charge for subsurface well devices
US2598651A (en) Gun perforator
US9109438B2 (en) Device and method for well stimulation
CN101978238B (zh) 装有火药的岩石爆破筒
RU2007135026A (ru) Способ и устройство интенсификации скважин с помощью взрывчатых веществ
MXPA04008583A (es) Sistema detonador de mecha detonante expuesta a alta presion.
US11952872B2 (en) Detonator positioning device
US4716832A (en) High temperature high pressure detonator
RU2695729C1 (ru) Универсальный электровоспламенитель заряда твердотопливного генератора давления
US7306038B2 (en) Well cleaning method and apparatus using detonating cord having additional reliability and a longer shelf life
RU111189U1 (ru) Пороховой генератор давления
US3244103A (en) Electrical safety detonator
US4920883A (en) Detonation transfer methods and apparatus
RU108796U1 (ru) Пороховой генератор
US20040060735A1 (en) Impulse generator and method for perforating a cased wellbore
RU118350U1 (ru) Пороховой генератор давления
RU2597302C1 (ru) Универсальный твердотопливный генератор давления скважинный
SU933959A1 (ru) Пороховой генератор давлени дл скважины
RU133875U1 (ru) Пороховой генератор
CA2761153A1 (en) Device and method for well stimulation
CN215718655U (zh) 一种用于油气井多级射孔的选控短接装置
RU108797U1 (ru) Генератор давления
RU2179235C1 (ru) Устройство для совместной перфорации скважины и образования трещин в пласте
RU2643838C1 (ru) Универсальный твердотопливный генератор давления

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200628