RU2700856C1 - Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы - Google Patents
Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2700856C1 RU2700856C1 RU2018123434A RU2018123434A RU2700856C1 RU 2700856 C1 RU2700856 C1 RU 2700856C1 RU 2018123434 A RU2018123434 A RU 2018123434A RU 2018123434 A RU2018123434 A RU 2018123434A RU 2700856 C1 RU2700856 C1 RU 2700856C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- detonator
- electric
- initiation
- perforation
- contact
- 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
- E21B43/1185—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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
- F42D1/04—Arrangements for ignition
Abstract
Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, а именно к конструктивной части перфорационных систем, спускаемых в нефтяные или газовые скважины, и может быть применено для перфорации нескольких разнесенных интервалов за одну спускоподъемную операцию для любых электрических средств инициирования, в том числе срабатывающих от импульса переменного тока. Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы содержит корпус, электродетонатор, шнур детонирующий, электрический провод, устройство передачи детонации, электрический контакт. На торце электрического контакта с внутренней стороны устройства со стороны детонатора установлен магнит, а напротив - на расстоянии срабатывания - герконовое реле, а в качестве детонатора используют детонаторы с замедлением. Обеспечивается надежность устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, а именно к конструктивной части перфорационных систем, спускаемых в нефтяные или газовые скважины, в частности, на геофизическом кабеле непосредственно, а на насосно-компрессорных трубах с использованием интеллектуальной головки инициирования, и инициируемым электродетонаторами, и может быть применено для перфорации нескольких разнесенных интервалов за одну спускоподъемную операцию для любых электрических средств инициирования, в том числе, срабатывающих от импульса переменного тока.
Известно устройство, описанное в патенте RU 2561828 С2 от 21.11.2013, опубликовано: 10.09.2015, МПК Е21В 43/1185, F42C 15/40 и содержащее корпус, электрический провод, поршень, картридж, внутри которого размещены шнур детонирующий, устройство передачи детонации, электродетонатор, контакт верхний, оно снабжено подвижным электрическим контактом, расположенным на первой торцевой части поршня, обращенной к контакту верхнему, верхняя часть поршня выполнена конической формы, на второй торцевой части поршня выполнено глухое отверстие с диаметром, равным диаметру верхнего конца электрического контакта нижней секции перфоратора.
Основными недостатками данного изобретения является то, что переключение контактов осуществляется непосредственно проводящим стержнем, установленным на поршне и то, что за время действия импульса инициирования продукты детонации успевают переместить подвижный контакт и переключить линию на следующий детонатор. Из-за того, что «длительность импульса, выдаваемого с взрывных приборов, предназначенных для инициирования отечественных электродетонаторов ЭД-ПН-М и взрывных патронов ПВПД-Н - паспортная величина «не менее 10 мс» реально может достигать значений порядка 100 мс реализуется возможность переключения нескольких узлов последовательного инициирования, срабатывающих от давления продуктов детонации и одновременного подключения нескольких электродетонаторов к центральной цепи перфоратора и, соответственно, их одновременного срабатывания в месте расположения одного из нескольких разрозненных интервалов.
Известно устройство RU 2646927 С1 от 25.05.2017, опубликовано 12.03.2018, выбранное в качестве прототипа для последовательного инициирования перфорационной системы, содержащее корпус устройства, электродетонатор, шнур детонирующий, электрический провод, устройство передачи детонации, поршень, причем поршень расположен в корпусе, выполненном в виде цилиндра со ступенчатым сквозным отверстием; поршень имеет уплотнительную и инициирующую части и зафиксирован в корпусе от перемещения фиксирующей шайбой; поршень изолирован от корпуса втулкой-изолятором и изолирующей шайбой; в механическую цепочку переключения контактов дополнительно включен электронный блок переключения контактов, выполненный в виде электронного ключа, срабатывающего от изменения состояния датчика.
Недостатком устройства, выбранного за прототип, является то, что использование электронного блока подразумевает применение источника энергии, обеспечивающего его питание и переключение электронного ключа после прекращения действия импульса инициирования. Это усложняет систему, снижает ее надежность и повышает стоимость. Надежность приведенного прототипа определяется надежностью работы электронного блока, включающего датчик, электронный ключ, элемент, обеспечивающий задержку переключения, а также источник питания или устройство, запасающее энергию. При этом в описании данного устройства не реализуется более простая конструкция, решающая поставленную техническую задачу и, соответственно, являющуюся более надежной.
Решение поставленных технических задач может быть достигнуто использованием стандартного устройства, выполняющего роль бесконтактное датчика и переключателя, например, герконового реле, совмещающего эти две функции. При этом для работы такого реле необходим магнит, установленный на подвижном контакте.
Задержка взрыва относительно импульса инициирования может быть реализована путем размещения на участке взрывной цепи от детонатора до первого кумулятивного заряда веществ, обеспечивающих замедление, например, средствами, описанными в патенте RU 76067, МПК Е21В 43/114 Опубликовано: 10.09.2008 Бюл. №25. Это может быть достигнуто использованием детонаторов с замедлением и пиротехнических реле. Другим способом задержки взрыва относительно импульса инициирования является использование электронных детонаторов. Перечисленные устройства задержки должны обеспечивать время замедления не менее 0,5 с.
Таким образом, технический результат достигается тем, что устройство для последовательного инициирования перфорационной системы содержит корпус, электродетонатор, шнур детонирующий, электрический провод, устройство передачи детонации, электрический контакт, а на торце электрического контакта с внутренней стороны устройства со стороны детонатора установлен магнит, а напротив на расстоянии срабатывания - герконовое реле, а в качестве детонатора используют детонаторы с замедлением, причем на участке детонирующего шнура от детонатора до первого заряда перфосистемы размещают пиротехнические реле с замедлением.
Задача решена за счет использования электромеханического устройства, с дистанционным управлением переключения контактов при перемещении поршня под действием продуктов взрыва и использования детонаторов с замедлением. В качестве электромеханической системы используется герконовое реле, а на контакте, связанном с поршнем установлен магнит.
Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы в продольном разрезе изображено на фиг. 1 до срабатывания предыдущей секции, на фиг. 2 - после срабатывания предыдущей секции.
На фиг. 1, фиг. 2 изображены: корпус 1, герконовое реле 2, поршень - контакт 3, втулка изолирующая 4, изолирующая шайба большая 5, гайка 6, изолирующий вкладыш 7, электродетонатор 8, обойма 9, изолирующая шайба малая 10, клемма контактная 11, провод - участок линии инициирования от переключателя до контакта к последней секции 12, детонирующий шнур 13, линия инициирования 14, провод электрический 15 электродетонатора, трансформатор 16 электродетонатора 8, магнит 17, шайба контактная 18, устройство управления 19, пиротехнические реле с замедлением 20.
Устройство работает следующим образом. В начальный момент времени линия инициирования 14 проходящая вдоль всей перфорационной системы входит из предыдущей секции через контактную клемму 11 в устройство последовательного инициирования, подключается к устройству управления 19 и через замкнутую группу контактов герконового реле 2 проходит далее на поршень - контакт 3 и далее переходит к следующей секции перфорационной системы, которая еще не сработала или является последней в системе. В этой секции электродетонатор оказывается подключен непосредственно к линии. Таким образом, при появлении импульса инициирования детонируют заряды, расположенные именно в этой последней секции. В процессе детонации выделяющиеся продукты взрыва воздействуют на поршень - контакт и перемещают его до дна обоймы 9. Герконовое реле используется в качестве датчика факта срабатывания предыдущей секции перфорационной системы и установлено таким образом, что в крайней позиции поршня контакта, в которой он доходит до дна обоймы, магнит 17 надежно изменяет состояние реле, замыкая линию инициирования 14 на провод детонатора 15 и отключая линию инициирования 14 от поршня-контакта и, соответственно от следующей секции перфорационной системы в которой к этому моменту произошло срабатывание зарядов. Введение в цепь передачи детонации к кумулятивным зарядам замедляющих веществ, используются для исключения возможности срабатывания нескольких детонаторов в том случае, если действие импульса, выдаваемого с взрывного прибора, не прекратится к моменту подключения линии к сигнальному контакту детонатора. Таким образом, к моменту переключения контактов реле и подключению линии инициирования к проводу детонатора инициирующий сигнал уже не действует и вновь подключенный детонатор сработает только при действии следующего импульса тока на линии инициирования.
Для обеспечения задержки взрыва относительно начала действия импульса тока инициирования могут быть использованы пиротехнические реле, детонаторы с замедлением или электронные детонаторы.
Claims (2)
1. Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы, содержащее корпус, электродетонатор, шнур детонирующий, электрический провод, устройство передачи детонации, электрический контакт, отличающееся тем, что на торце электрического контакта с внутренней стороны устройства со стороны детонатора установлен магнит, а напротив - на расстоянии срабатывания - герконовое реле, а в качестве детонатора используют детонаторы с замедлением.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на участке детонирующего шнура от детонатора до первого заряда перфосистемы размещены пиротехнические реле с замедлением.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018123434A RU2700856C1 (ru) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018123434A RU2700856C1 (ru) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2700856C1 true RU2700856C1 (ru) | 2019-09-23 |
Family
ID=68063240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018123434A RU2700856C1 (ru) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2700856C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2801998C1 (ru) * | 2022-04-11 | 2023-08-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Промперфоратор" | Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2142583A (en) * | 1935-05-13 | 1939-01-03 | Lane Wells Co | Perforating gun |
RU52477U1 (ru) * | 2005-10-03 | 2006-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет | Ультразвуковой уровнемер |
RU2006113477A (ru) * | 2006-04-20 | 2007-11-10 | Федеральное государственное унитарное предпри тиеНовосибирский механический завод "Искра" (RU) | Капсюль-детонатор с электронной задержкой |
RU2493358C2 (ru) * | 2007-08-20 | 2013-09-20 | Бейкер Хьюз Инкорпорейтед | Беспроводное инициирование скважинного перфоратора |
RU2646927C1 (ru) * | 2017-05-25 | 2018-03-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Промперфоратор" | Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы |
-
2018
- 2018-06-27 RU RU2018123434A patent/RU2700856C1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2142583A (en) * | 1935-05-13 | 1939-01-03 | Lane Wells Co | Perforating gun |
RU52477U1 (ru) * | 2005-10-03 | 2006-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уфимский государственный авиационный технический университет | Ультразвуковой уровнемер |
RU2006113477A (ru) * | 2006-04-20 | 2007-11-10 | Федеральное государственное унитарное предпри тиеНовосибирский механический завод "Искра" (RU) | Капсюль-детонатор с электронной задержкой |
RU2493358C2 (ru) * | 2007-08-20 | 2013-09-20 | Бейкер Хьюз Инкорпорейтед | Беспроводное инициирование скважинного перфоратора |
RU2646927C1 (ru) * | 2017-05-25 | 2018-03-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Промперфоратор" | Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2801998C1 (ru) * | 2022-04-11 | 2023-08-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Промперфоратор" | Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4007796A (en) | Explosively actuated well tool having improved disarmed configuration | |
US4457383A (en) | High temperature selective fire perforating gun and switch therefor | |
US4234768A (en) | Selective fire perforating gun switch | |
US7066261B2 (en) | Perforating system and method | |
US4100978A (en) | Technique for disarming and arming electrically fireable explosive well tool | |
US5105742A (en) | Fluid sensitive, polarity sensitive safety detonator | |
US8056632B2 (en) | Downhole initiator for an explosive end device | |
US4615268A (en) | Remote blasting system for effecting multiple-step explosion and switching unit for use in this system | |
CN107429558B (zh) | 用于选择性引爆射孔枪的压力开关 | |
US8695505B2 (en) | Detonator | |
US10816311B2 (en) | Electronic time delay fuse | |
RU2646927C1 (ru) | Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы | |
WO2016133550A1 (en) | Select fire switch form factor system and method | |
US3441093A (en) | Jet perforating gun arming switch and circuitry | |
RU2700856C1 (ru) | Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы | |
US2142583A (en) | Perforating gun | |
US3500279A (en) | Exploding bridgewire operated switch | |
US5517920A (en) | Device for sequentially firing electrical detonators | |
US4778009A (en) | Shock actuated switch for perforating gun assembly | |
RU2700122C1 (ru) | Устройство для последовательного инициирования секций перфорационной системы | |
RU144204U1 (ru) | Устройство последовательного инициирования перфорационной системы | |
RU2801998C1 (ru) | Устройство для последовательного инициирования перфорационной системы | |
CN208280948U (zh) | 一种油气井用电缆安全起爆装置 | |
US3541393A (en) | High energy solid state blasting machine | |
CN204514205U (zh) | 一种引信的自适应发火机构 |