[發(fā)明專利]二次爆炸復合增效射孔器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110276777.7
• 申請日: 2011-09-19
• 公開（公告）號: CN102337870A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石前;郭忠萬;潘永新;湯占軍;顧軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團公司;大慶石油管理局
• 主分類號: E21B43/116
• 分類號: E21B43/116;E21B43/119
• 代理公司: 大慶知文知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 米萬澤

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及油田開發(fā)射孔作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種二次爆炸復合增效射孔器。?

背景技術(shù)：

目前，使用聚能射孔器進行射孔作業(yè)是油氣田勘探開發(fā)中的主要完井方式，聚能射孔彈被導爆索引爆后，射孔彈的藥型罩在爆轟波作用下形成高速的金屬射流，穿透射孔槍、套管、水泥環(huán)進入地層，形成油氣流進入井筒的通道。孔道壁、地層巖石受到高溫、高壓的射流沖擊后變形、破碎和壓實，在射孔孔道的周圍形成壓實帶；實驗研究認為這一壓實帶厚約0.64～1.27cm，滲透率為原始滲透率的7％～20％，嚴重影響了油井的產(chǎn)能。此外射孔彈穿孔過程中在孔道內(nèi)殘留的巖石碎屑和金屬粉末增大了地層流體流向孔眼的流動阻力，從而降低了油井的生產(chǎn)能力。?

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明在于克服背景技術(shù)中存在的射孔彈的藥型罩在爆轟波作用下形成高速的金屬射流在射孔孔道的周圍形成壓實帶嚴重影響油井產(chǎn)能的問題，而提供一種二次爆炸復合增效射孔器，該二次爆炸復合增效射孔器在射孔的同時，能夠在射孔孔道內(nèi)產(chǎn)生二次爆炸，清潔孔道，提高孔道周圍儲層的滲透率，從而提高射孔孔道的導流能力，增加油井的生產(chǎn)能力。?

本發(fā)明解決其問題可通過如下技術(shù)方案來達到：該二次爆炸復合增效射孔器包括射孔槍、射孔彈、導爆索，射孔槍內(nèi)腔為彈架，所述的射孔彈的前端開口部位固定含能裝置，固定含能裝置的射孔彈置于射孔槍內(nèi)腔的彈架上，射孔彈后端凹槽內(nèi)置有導爆索。?

所述的含能裝置為圓柱形空心環(huán)形體，圓柱形空心環(huán)形體后端為密封端，前端為開口端，密封端與開口端間為環(huán)形室，環(huán)形室內(nèi)裝有含能材料；所述的含能材料為鋁粉與火藥的混合物，鋁粉的質(zhì)量含量為40％～60％。?

本發(fā)明與上述背景技術(shù)相比較可具有如下有益效果：該二次爆炸復合增效射孔器由于采樣上述結(jié)構(gòu)，將含能裝置應用到射孔器中，組裝成復合增效射孔器，在射孔作業(yè)中應用保證了射孔器應有的性能不降低，在數(shù)毫秒的時間內(nèi)在孔道中產(chǎn)生強烈的放熱反應，釋放大量氣體，對射孔孔道內(nèi)的壓實帶、碎屑和雜質(zhì)進行沖洗和返涌，將孔道內(nèi)脫落的巖石碎屑和金屬粉末從孔道中清除，并在孔道末端產(chǎn)生裂縫，實現(xiàn)清潔射孔孔道的目的，從而增加射孔孔道的體積和滲透率，提高射孔孔道的導流能力，使作業(yè)井的產(chǎn)量顯著上升。?

附圖說明：

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；?

附圖2是本發(fā)明的含能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；?

附圖3是本發(fā)明的接有含能裝置的射孔彈的結(jié)構(gòu)示意圖；?

附圖4是本發(fā)明裝有含能材料的含能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。?

圖中：1-射孔槍，2-導爆索，3-射孔彈，4-彈架，5-含能裝置，6-含能材料。?

具體實施方式：

下面結(jié)合附圖將對本發(fā)明作進一步說明：?

附圖1結(jié)合圖3所示，該二次爆炸復合增效射孔器包括射孔槍1、射孔彈3、導爆索2，射孔槍1內(nèi)腔為彈架4，所述的射孔彈3的前端開口部位固定含能裝置5的前端，固定含能裝置5的射孔彈3置于射孔槍內(nèi)腔的彈架4上，射孔彈3后端凹槽內(nèi)置有導爆索2。?

如圖2及圖4所示，所述的含能裝置5為圓柱形空心環(huán)，圓柱形空心環(huán)形體后端為密封端，前端為開口端，密封端與開口端間為環(huán)形室，環(huán)形室內(nèi)裝有含能材料6。含能裝置5前端能夠套置在射孔彈3的前端開口部位，含能裝置5前端也能粘接在射孔彈3的前端開口部位；所述的含能材料6為鋁粉與火藥的混合物，鋁粉含量為40％～60％，鋁粉與火藥的質(zhì)量比為4～6∶6～4。?

采用與普通射孔彈相同的壓藥工藝進行含能裝置的生產(chǎn)，通過模具按上述比例將鋁粉與火藥熔融混合后在圓柱形環(huán)形體空間內(nèi)澆鑄成型，制得含能裝置5，再將含能裝置固定在射孔彈3的前端開口部位。所述的壓制成型模具的生產(chǎn)廠家是玉田縣興星模具廠；鋁粉的?生產(chǎn)廠家西安航天化學動力廠、偃師市金鵬冶金材料廠。?

火藥可選用雙基火藥和復合推進劑中的一種。?

雙基火藥又稱硝化甘油火藥，其主要成份為硝化棉(NC)和硝化甘油(NG)，還可加入其它活性硝酸酯，所述的活性硝酸酯可選用硝化乙二醇、硝化二乙二醇；雙基火藥生產(chǎn)廠家為山西北方新安化學工業(yè)有限公司生產(chǎn)的雙基火藥。?

復合推進劑的主要組份是環(huán)三亞甲基三硝胺(RDX)或環(huán)四亞甲基四硝胺(HMX)，加入固體氯酸鹽為氧化劑成份，固體氯酸鹽可選用高氯酸銨。復合推進劑的生產(chǎn)廠家為西安航天化學動力廠生產(chǎn)的復合推進劑。?