UA62622A - Apparatus for well perforation - Google Patents

Apparatus for well perforation Download PDF

Info

Publication number
UA62622A
UA62622A UA2003043462A UA2003043462A UA62622A UA 62622 A UA62622 A UA 62622A UA 2003043462 A UA2003043462 A UA 2003043462A UA 2003043462 A UA2003043462 A UA 2003043462A UA 62622 A UA62622 A UA 62622A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
cumulative
charge
detonating cord
cover
degree
Prior art date
Application number
UA2003043462A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Mykhailo Dmytrovych Krasnozhon
Yurii Ivanovych Voitenko
Serhii Volodymyrovy Hoshovskyi
Dmytro Dmytrovych Glagola
Original Assignee
Ukrainian State Geol Explorati
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 Ukrainian State Geol Explorati filed Critical Ukrainian State Geol Explorati
Priority to UA2003043462A priority Critical patent/UA62622A/en
Publication of UA62622A publication Critical patent/UA62622A/en

Links

Landscapes

  • Fuses (AREA)

Abstract

Apparatus for well perforation includes a detonating fuse, housing, charge of explosive substance, this is installed with a gap at the side of detonating fuse, filled with high-sensitive explosive substance (ES). The housing of the charge comprises acylindrical part, covers - at the side of cumulative depression as a truncated cone with cylindrical top and at the side of detonating fuse - conical with detonating fuse fixing element, at that at the sides of the cylindrical part of the housing sealing rings are placed; thickness of the ES layer between the top of the cumulative depression and high-sensitive ES of the intermediate detonator is not larger than 0.019 û 0.059 dc.d. (where dc.d is the cumulative depression cone diameter), angle at the top of cumulative depression with respect to the inner generatrix is = 55 DEGREE , and with respect to the outer = 60 DEGREE , and in the second case - = = 60 DEGREE -70 DEGREE .

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Запропонований винахід відноситься до гірничої промисловості, а саме до технічних засобів нафтогазової 2 галузі, для виявлення продуктивного покладу та для вторинного розкриття пластів при видобутку нафти і газу.The proposed invention relates to the mining industry, namely to the technical means of the oil and gas 2 industry, for the detection of a productive deposit and for the secondary opening of formations during oil and gas extraction.

Відомий герметичний кумулятивний заряд безкорпусного перфоратора для бурових свердловин, який включає оболонку, у середині якої розміщені кумулятивна виїмка з облицюванням у вигляді конуса з поверхнями кута в вершині 61" і 857 і вибухову речовину, а також ущільнювальну прокладку і кришку, яка розміщена між конічними поверхнями з кутами конуса 8871 118" (1). 70 Недоліком цього пристрою є недосконалість оболонки і низька пробивна здатність.A sealed cumulative charge of a caseless perforator for boreholes is known, which includes a casing, in the middle of which is placed a cumulative recess with a facing in the form of a cone with 61" and 857 angle surfaces at the apex and an explosive, as well as a sealing gasket and a cap, which is placed between the conical surfaces with cone angles 8871 118" (1). 70 The disadvantage of this device is the imperfection of the shell and low penetrating power.

Відомий кумулятивний заряд перфоратора, який включає конічне кумулятивне облицювання (воронку), заряд вибухової речовини і оболонку з товщиною кумулятивного облицювання 1,2-1,6595 від діаметра її основи, товщина вибухової речовини (ВР) складає 15-20 товщин облицювання із зменшенням до основи до 1-2 товщин облицювання, при цьому товщина зовнішньої оболонки складає 2-4 товщини кумулятивного облицювання |21. 12 Недоліком цього пристрою є також складність зовнішньої оболонки і низька пробивна здатність (глибина каналу).The cumulative charge of the perforator is known, which includes a conical cumulative lining (funnel), an explosive charge and a shell with a cumulative lining thickness of 1.2-1.6595 from the diameter of its base, the thickness of the explosive substance (BP) is 15-20 lining thicknesses with a decrease to base up to 1-2 thicknesses of cladding, while the thickness of the outer shell is 2-4 thicknesses of cumulative cladding |21. 12 The disadvantage of this device is also the complexity of the outer shell and low penetration capacity (channel depth).

Найбільш близьким до запропонованого винаходу по технічний суті є пристрій, який включає детонуючий шнур, корпус, заряд вибухової речовини, встановлений із зазором у вигляді циліндричної частини, яка переходить в конічну, із сторони детонуючого шнура, заповненим високочутливою вибуховою речовиною низької щільності, при цьому кут конусності конічної частини складає 907-120".The closest to the proposed invention in technical terms is a device that includes a detonating cord, a housing, an explosive charge, installed with a gap in the form of a cylindrical part, which turns into a conical one, from the side of the detonating cord, filled with a highly sensitive explosive of low density, while the angle the conicity of the conical part is 907-120".

Недоліком прототипу є недосконалість, складність виготовлення пристрою і недостатня ефективність пробивання кумулятивного каналу.The disadvantage of the prototype is its imperfection, the complexity of manufacturing the device and the insufficient efficiency of punching the cumulative channel.

В основу винаходу поставлена задача удосконалення конструкції пристрою і підвищення ефективності перфорації (пробивної здатності) за рахунок геометричних параметрів та форми деталей пристрою, що забезпечить підвищення глибини пробиття. «The basis of the invention is the task of improving the design of the device and increasing the efficiency of perforation (penetration capacity) due to the geometric parameters and the shape of the device details, which will ensure an increase in the penetration depth. "

Поставлена задача вирішується тим, що в пристрої для перфорації свердловини, що містить корпус, детонуючий шнур, заряд вибухової речовини, установлений з зазором із сторони детонуючого шнура, заповненим високочутливою вибуховою речовиною (ВР), згідно винаходу, корпус заряду складається з циліндричної деталі, кришок із сторони кумулятивної виїмки у вигляді зрізаного конуса з циліндричною вершиною сч та конусоподібної із сторони детонуючого шнура, на торцях циліндричної деталі з двох сторін корпусу розміщені су ущільнюючі кільця, при цьому величина шару ВР між вершиною кумулятивної виїмки конусної воронки і високочутливою ВР проміжного детонатора не перевищує 0,019 - 0,059 ав (де асв- діаметр основи конуса ее, кумулятивної виїмки), а кут у вершині кумулятивної виїмки по відношенню до внутрішньої твірної «єв 555, апо «с відношенню до зовнішньої «зовн, 607. соThe task is solved by the fact that in the device for perforating a well containing a housing, a detonating cord, an explosive charge, installed with a gap on the side of the detonating cord, filled with a highly sensitive explosive (BP), according to the invention, the charge housing consists of a cylindrical part, a cover from the side of the cumulative recess in the form of a truncated cone with a cylindrical top and cone-shaped from the side of the detonating cord, on the ends of the cylindrical part on both sides of the body, sealing rings are placed, while the size of the BP layer between the top of the cumulative recess of the conical funnel and the high-sensitivity BP of the intermediate detonator does not exceed 0.019 - 0.059 av (where asv is the diameter of the base of the cone ee, the cumulative recess), and the angle at the top of the cumulative recess in relation to the internal creating "ev" is 555, apo "s in relation to the external "outer, 607. со

Крім того, поставлена задача вирішується, тим що пристрій має фіксатор детонуючого шнура на кришці, а детонуючий шнур має плоску поверхню на контакті з кумулятивним зарядом; причому внутрішня конічна поверхня кришки зі сторони кумулятивної воронки має кут у вершині 8 -105-1107; внутрішній діаметр циліндричної частини кришки Якр-0,2Зак в. товщина кришки під детонуючим шнуром не перевищує 0,0584, в. «In addition, the task is solved by the fact that the device has a detonating cord retainer on the cover, and the detonating cord has a flat surface in contact with the cumulative charge; and the inner conical surface of the cover from the side of the cumulative funnel has an angle at the top of 8 -105-1107; the inner diameter of the cylindrical part of the cover Yakr-0.2Zak c. the thickness of the cover under the detonating cord does not exceed 0.0584, in. "

Дія пристрою ефективна також при у -поощ, 0-70. -о с Запропонований пристрій відрізняється від прототипу тим, що має такі відмінні ознаки: м Корпус (оболонка) заряду складається з циліндричної деталі і кришок - із сторони кумулятивної виїмки і із я сторони детонуючого шнура; на торцях циліндричної деталі корпусу розміщені ущільнюючі кільця; величина шару ВР між вершиною кумулятивної виїмки і високочутливою ВР проміжного детонатора не більше (0,019-0,059) ав. б» Кут у вершині кумулятивної виїмки по відношенню до внутрішньої твірної ст -55", по відношенню доThe action of the device is effective also at -pooshch, 0-70. -о с The proposed device differs from the prototype in that it has the following distinguishing features: m The body (shell) of the charge consists of a cylindrical part and covers - on the side of the cumulative notch and on the side of the detonating cord; sealing rings are placed on the ends of the cylindrical body part; the value of the BP layer between the top of the cumulative notch and the highly sensitive BP of the intermediate detonator is no more than (0.019-0.059) av. b" The angle at the top of the cumulative recess in relation to the internal generating station is -55", in relation to

ГІ зовнішньої єзоштш. 60 і йон, бзот. 60-70",GI of the external ezoshsh. 60 and ion, bzot. 60-70",

Пристрій має фіксатор детонуючого шнура, який кріпиться на кришці. б Детонуючий шнур має плоску поверхню на контакті з кумулятивним зарядом. ка 20 Внутрішня конічна поверхня кришки зі сторони кумулятивної виїмки має кут у вершині 8-105-110". "з Внутрішній діаметр циліндричної частини кришки Я кр. Зв.The device has a fuse for the detonating cord, which is attached to the cover. b The detonating cord has a flat surface in contact with the cumulative charge. ka 20 The inner conical surface of the cover from the side of the cumulative notch has an angle at the top of 8-105-110". "z The inner diameter of the cylindrical part of the cover I cr. Zv.

Товщина кришки під детонуючим шнуром не перевищує п05869,, .The thickness of the cover under the detonating cord does not exceed p05869.

На фіг.1 представлений загальний вигляд пристрою в поперечному перетині.Figure 1 shows a general view of the device in a cross-section.

Пристрій складається з кумулятивного заряду, детонуючого шнура 1, фіксатора 2, заряду 3, облицювання кумулятивної виїмки (конічної воронки) 4, проміжного детонатора із високочутливої ВР 5, циліндричної деталіThe device consists of a cumulative charge, a detonating cord 1, a retainer 2, a charge 3, a lining of a cumulative recess (conical funnel) 4, an intermediate detonator made of highly sensitive BP 5, a cylindrical part

Р» корпусу б, кришки зі сторони кумулятивної виїмки 7, кришки зі сторони детонуючого шнура 8, ущілоьнюючих прокладок 9 та 10. Пристрій розміщується на стрічковому каркасі (на рис. не показаний ) і з'єднується з ним різьбовим з'єднанням 11. бо У відомих сучасних пристроях і прототипі оболонка (корпус) заряду, як правило складається з двох деталей: кришки зі сторони кумулятивної виїмки, і власне корпусу. Виготовлення корпусу такої форми - складна і трудоємна операція. В таких пристроях пробивна здатність кумулятивних зарядів нижча, ніж в того, що пропонується цим винаходом завдяки вищеназваним відмінним ознакам.P" of the body b, covers from the side of the cumulative recess 7, covers from the side of the detonating cord 8, sealing gaskets 9 and 10. The device is placed on a tape frame (not shown in the figure) and is connected to it by a threaded connection 11. In known modern devices and prototypes, the shell (body) of the charge usually consists of two parts: the cover on the side of the cumulative notch, and the body itself. Making a case of this shape is a complex and time-consuming operation. In such devices, the penetration capacity of cumulative charges is lower than that offered by the present invention due to the above-mentioned distinctive features.

Інші відмінні ознаки мають часткове значення. Зокрема товщина кришки 8 під детонуючим шнуром 1, плоска 65 поверхня детонуючого шнура, на контакті з кумулятивним зарядом наявність фіксатора 2 на кришці 8 забезпечує надійніше збудження детонації основного заряду 3. Форма кришки 7 дозволяє вписати пристрій в певний діаметр, наприклад 38,42, 54, 65 мм тощо. Неплоска поверхня детонуючого шнура 1, відсутність фіксатора 2 детонуючого шнура (ДШ) 1 може призвести до появи зазору між ДШ 1 і кришкою 8 і відмови детонації.Other distinguishing features are of partial importance. In particular, the thickness of the cover 8 under the detonating cord 1, the flat 65 surface of the detonating cord, in contact with the cumulative charge, the presence of the latch 2 on the cover 8 ensures more reliable excitation of the detonation of the main charge 3. The shape of the cover 7 allows you to fit the device into a certain diameter, for example 38, 42, 54 , 65 mm, etc. The uneven surface of the detonating cord 1, the absence of the detonating cord retainer 2 (DSH) 1 can lead to the appearance of a gap between the DSH 1 and the cover 8 and failure of detonation.

Пристрій працює таким чином:The device works as follows:

Після ініціювання детонації в детонуючому шнурі 1 з фіксатором 2 ударна хвиля проходячи через кришку 8 збуджує детонацію в проміжному детонаторі 5.After the initiation of detonation in the detonating cord 1 with the latch 2, the shock wave passing through the cover 8 excites the detonation in the intermediate detonator 5.

В циліндричній частині проміжного детонатора 5 відбувається формування плоского фронту детонації, яка розширюється в місці контакту його з основним зарядом 3. При детонації заряду ВР З відбувається схлопування облицювання кумулятивної виїмки 4 і формування кумулятивного струменя, який пробиває кришку 7 і створює 70 перфораційний канал в обсадній колоні і в породі навколо свердловини. Деталі корпусу заряду 6, 9, 10 руйнуються на дрібні осколки і шматки. Кришка 7 разом із стрічкою після відстрілу піднімається на поверхню.In the cylindrical part of the intermediate detonator 5, a flat detonation front is formed, which expands in the place of its contact with the main charge 3. When the charge BP Z is detonated, the lining of the cumulative recess 4 collapses and a cumulative jet is formed, which pierces the cover 7 and creates a perforation channel 70 in the casing columns and in the rock around the well. Parts of the charge case 6, 9, 10 are destroyed into small fragments and pieces. Cover 7 together with the tape rises to the surface after firing.

Проміжний детонатор 5 може бути виготовлений з нефлегматизованого гексогену, із октогену марки Б, із октогену ОМА тощо. Заряд ВР З може бути виготовлений із флегматизованого гексогену, пластифікованого октогену ОМА тощо.The intermediate detonator 5 can be made of non-phlegmatized hexane, octogen brand B, octogen OMA, etc. The BP Z charge can be made from phlegmatized hexane, plasticized OMA octogen, etc.

Облицювання кумулятивної виїмки 4 для випадку й -595", бот. -60" виготовляють із суміші порошків важких металів. Цей пристрій призначено для глибокої перфорації пласта.Lining of the cumulative notch 4 for the case and -595", bot. -60" is made from a mixture of heavy metal powders. This device is intended for deep perforation of the formation.

Для випадку «т, - «зов. -60-707 облицювання виготовляють із суміші порошків легких металів. Цей пристрій створює отвір великого діаметру (до 26 мм) з невеликою глибиною каналу (до 12мм). Його призначення - створення циркуляційних отворів в бурильних та обсадних трубах.For the case "t", - "call -60-707 cladding is made from a mixture of light metal powders. This device creates a hole with a large diameter (up to 26 mm) with a shallow channel depth (up to 12 mm). Its purpose is to create circulation holes in drill and casing pipes.

Експериментальні дослідження показали, що відхилення геометричних параметрів (по пп. З, 4, 8, переліку) від указаних вище приводить до зменшення глибини каналу і пробивної здатності пристрою. Так, якщо пристрій на основі заряду 3Г2-42-150/100 пробиває отвір в сталевій мішені глибиною 55-65мм |1), відомий пристрій на основі заряду ЗПКО-89-80мм в сталевій мішені (2), пристрій-прототип - 145 мм при масі заряду 23Зг |ЗІ, то пристрій, який пропонується на основі заряду масою 10г - 113-118мм.Experimental studies have shown that the deviation of the geometric parameters (according to items C, 4, 8, of the list) from those specified above leads to a decrease in the depth of the channel and the penetration capacity of the device. So, if a device based on a 3G2-42-150/100 charge pierces a hole in a steel target with a depth of 55-65 mm |1), a known device based on a ZPKO-89-80mm charge in a steel target (2), a prototype device - 145 mm with a charge mass of 23Zg |ZI, then the device offered on the basis of a charge with a mass of 10g - 113-118mm.

Випробування пристрою для перфорації свердловин показали переваги перед відомим прототипом: при « меншій масі і габаритах він пробиває глибший канал в обсадній колоні і породі пласта, та має простіший у виготовленні корпус.Tests of the device for perforating wells showed advantages over the well-known prototype: with "smaller mass and dimensions, it pierces a deeper channel in the casing and formation rock, and has an easier-to-manufacture case.

Ф Ге ормула винаходу сч 1. Пристрій для перфорування свердловини, що включає детонуючий шнур, корпус, заряд вибухової Ге) речовини, установлений з зазором з боку детонуючого шнура, заповнений високочутливою вибуховою речовиною (ВР), який відрізняється тим, що корпус заряду складається з циліндричної деталі, кришок з боку с 3Зз5 Кумулятивної виїмки у вигляді зрізаного конуса з циліндричною вершиною та конусоподібної з фіксатором Ге) детонуючого шнура, при цьому на торцях циліндричної деталі корпусу розміщені ущільнюючі кільця, величина шару ВР між вершиною кумулятивної виїмки і високочутливою ВР проміжного детонатора не перевищує 0,019 - 0,059 акв (де ав - діаметр основи конуса кумулятивної виїмки), кут у вершині кумулятивної виїмки по « відношенню до внутрішньої твірної становить «що - 55", а по відношенню до зовнішньої бот - 60", або вт - бют 607-707. з с 2. Пристрій по п. 1, який відрізняється тим, що фіксатор детонуючого шнура кріпиться на кришці, товщина "» якої під детонуючим шнуром 5.0,0584в8, при цьому внутрішня конічна поверхня кришки з боку кумулятивної " виїмки має кут у вершині 1057-1107, а внутрішній діаметр циліндричної частини кришки Якр.-0,23а в.Ф Ge ormula of the invention, part 1. A device for perforating a well, which includes a detonating cord, a housing, a charge of an explosive (Ge) substance, installed with a gap on the side of the detonating cord, filled with a highly sensitive explosive substance (BP), which is characterized by the fact that the body of the charge consists of of the cylindrical part, cover from side c 3З35 Cumulative recess in the form of a truncated cone with a cylindrical top and a cone-shaped one with a detonating cord detonator, while sealing rings are placed on the ends of the cylindrical part of the body, the size of the BP layer between the top of the cumulative recess and the high-sensitivity BP of the intermediate detonator is not exceeds 0.019 - 0.059 aqv (where av is the diameter of the base of the cone of the cumulative recess), the angle at the top of the cumulative recess in relation to the internal creation is "what - 55", and in relation to the external bot - 60", or vt - butt 607- 707. with c 2. The device according to item 1, which differs in that the detonating cord retainer is attached to the cover, the thickness "" of which under the detonating cord is 5.0.0584v8, while the inner conical surface of the cover from the side of the cumulative " notch has an angle at the top of 1057- 1107, and the inner diameter of the cylindrical part of the lid Yakr.-0.23a in.

З. Пристрій по п. 1, який відрізняється тим, що детонуючий шнур має плоску поверхню на контакті з кришкою кумулятивного заряду. (22) іме) (22) з 50C. The device according to claim 1, characterized in that the detonating cord has a flat surface in contact with the cover of the cumulative charge. (22) has) (22) of 50

Ко)Co.)

РR

60 б560 b5

UA2003043462A 2003-04-16 2003-04-16 Apparatus for well perforation UA62622A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2003043462A UA62622A (en) 2003-04-16 2003-04-16 Apparatus for well perforation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA2003043462A UA62622A (en) 2003-04-16 2003-04-16 Apparatus for well perforation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA62622A true UA62622A (en) 2003-12-15

Family

ID=34392388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2003043462A UA62622A (en) 2003-04-16 2003-04-16 Apparatus for well perforation

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA62622A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691421C2 (en) * 2017-09-22 2019-06-13 Акционерное общество "БашВзрывТехнологии" Cumulative charge device
RU2698342C1 (en) * 2018-11-16 2019-08-26 Акционерное общество "БашВзрывТехнологии" Method for fixation of cumulative charge in perforator frame and device for its implementation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2691421C2 (en) * 2017-09-22 2019-06-13 Акционерное общество "БашВзрывТехнологии" Cumulative charge device
RU2698342C1 (en) * 2018-11-16 2019-08-26 Акционерное общество "БашВзрывТехнологии" Method for fixation of cumulative charge in perforator frame and device for its implementation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10890054B2 (en) Shaped charge with self-contained and compressed explosive initiation pellet
CN108351192B (en) Oilfield perforator designed for high volume casing removal
RU2358094C2 (en) Method of forming nonround perforations in underground bed bearing hydrocarbons, non-linear cumulative perforator, firing perforator (versions)
US20140060839A1 (en) Fracturing a well formation
US3128702A (en) Shaped charge perforating unit and well perforating apparatus employing the same
EA002681B1 (en) Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation
CA2996294C (en) Efp detonating cord
EA199800708A1 (en) DEVICE AND METHOD OF PUNCHING AND STIMULATION OF UNDERGROUND FORMATIONS
RU2011129973A (en) METHOD FOR PUNCHING A WELL IN SYSTEMS WITH SIGNIFICANT NEGATIVE DIFFERENTIAL PRESSURE
US9085969B2 (en) Bi-directional shaped charges for perforating a wellbore
US2760434A (en) Explosive
US3874461A (en) Perforating apparatus
UA62622A (en) Apparatus for well perforation
US5633475A (en) Circulation shaped charge
RU76064U1 (en) HEADLESS TORPEDA
RU65204U1 (en) CHARGE DEVICE FOR WELLS
RU34718U1 (en) Cumulative charge
CN208921873U (en) Firer's seismic source apparatus
RU2607668C9 (en) Device for treatment of bottom-hole zone
RU86975U1 (en) PERFORATOR-GENERATOR
RU76067U1 (en) CUMULATIVE PUNCH FOR PUNCHING EXPLOSIVE WORKS IN A WELL (OPTIONS)
RU77337U1 (en) Cumulative Pipe Cutter
RU2034134C1 (en) Jet charge for perforator
SU1157208A1 (en) Case-free cumulative perforator
RU2190090C2 (en) Gear for downhole perforation of flooded wells