[實用新型]油管傳輸復合射孔器

有效

• 申請號: 201120432279.2
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN202284464U
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 吳治華;吳澤林;楊仁元;高永強;蔡軍;蟻步鉞;吳木旺;李三喜;重成興;徐德昭;馮啟先
• 申請（專利權）人: 中國航天科技集團公司川南機械廠
• 主分類號: E21B43/119
• 分類號: E21B43/119
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 毛光軍

技術領域

本實用新型涉及石油、天然氣勘探和開采作業中的復合射孔器，尤其是涉及一種將復合火藥推進劑外裝的復合射孔器。

背景技術

復合射孔技術是近幾年發展起來的一種可以將常規射孔與高能氣體壓裂兩種工藝一次進行的新型射孔方式，主要用于低孔隙度、低滲透率地層的射孔作業，其主要原理是在常規射孔器上增加高能復合火藥組成復合射孔器，利用油管或者電纜將復合射孔器輸送到油層位置并引爆，在聚能射孔彈穿孔的同時，所產生金屬射流或高溫質點點燃復合火藥，復合火藥燃燒產生大量氣體，形成較高的壓力脈沖，通過射孔孔道對地層進行壓裂作業，可以破壞射孔造成的壓實帶，在巖石中形成一定長度的裂紋，改善油氣流動通道，提高油氣井的出油率。

目前國內常用的復合射孔器根據復合火藥裝配位置的不同分為內置式復合射孔器和下掛式復合射孔器。

內置式復合射孔器是將高能復合火藥裝填于射孔槍槍管內部，通過射孔彈爆炸時產生的爆轟能量點燃復合火藥，產生高能氣體，對地層進行壓裂。內置式復合射孔器又分為兩種實現方式：一種是將復合火藥藥片裝于射孔槍彈架管內射孔彈與射孔彈之間的空隙處，另一種是將與彈架管相同形狀而內徑稍大的復合火藥筒套于彈架管外側。

內置式復合射孔器的缺陷在于：高能復合火藥置于射孔槍管之內，能量被約束，對地層的壓裂造縫能力不足；而且復合火藥被引燃后，產生的能量容易產生聚集，如果射孔槍強度不夠會產生炸槍事故，使槍身卡在作業井套管處，為油田帶來巨大損失。另外，內置式復合射孔器中裝藥量和射孔彈的孔密也受到限制。

另外一種復合射孔器是下掛式復合射孔器，它通過將復合火藥藥柱懸掛連接在射孔槍尾部來實現射孔與壓裂聯作的目的。盡管這種下掛式的復合射孔器克服了內置式復合射孔器容易產生炸槍事故以及裝藥量和射孔彈孔密受限制的缺陷，但在實際使用中其射孔段和壓裂段不是同一層位，只能起到隔層壓裂的作用，故能量利用率低，壓裂造縫效果有限，而且現場裝配不方便。

發明內容

本實用新型的目的在于克服現有復合射孔器存在的問題，提供一種油管傳輸復合射孔器，本實用新型將復合火藥推進劑外裝，裝藥量大，對地層壓裂效果好，置火藥筒的能量直接釋放到井筒中，對射孔槍的沖擊較小，不會產生炸槍事故，具有較高的安全性。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種油管傳輸復合射孔器，包括射孔槍，其特征在于：還包括套在射孔槍管上且由復合火藥澆鑄固化而成的外置壓裂筒，所述外置壓裂筒兩端通過兩個固定在射孔槍管上的保護環限位在射孔槍管上。

所述外置壓裂筒呈圓筒狀。

所述外置壓裂筒為一節或多節。

所述保護環包括呈環狀的限位圈，所述限位圈上開有螺釘孔，螺釘孔內設置有限位螺釘。

所述射孔槍管上開有與限位螺釘配合固定的盲孔。

所述限位圈的外徑大于外置壓裂筒的外徑。

所述射孔槍管包括一節或多節射孔槍單管，射孔槍管連接有保護接頭。

所述保護接頭包括槍頭、中間接頭和槍尾，所述槍頭與射孔槍管一端連接，槍尾與射孔槍管另一端連接，中間接頭與槍頭連接將相鄰兩節射孔槍單管連接成一整體，所述保護接頭上均設置有縱向溢流槽，所述縱向溢流槽沿保護接頭軸線環形陣列分布。

所述縱向溢流槽的數量為4—6個。

所述保護接頭的外徑大于外置壓裂筒的外徑。

所述槍頭一端設置有與射孔槍管螺紋配套的外螺紋，另一端設置有與起爆裝置配套的內螺紋。

所述中間接頭兩端均為外螺紋，且兩端螺紋相同。

所述槍尾兩端均為外螺紋，一端螺紋與射孔槍管螺紋配套，另一端連接有井下壓力-時間曲線采集儀。

本實用新型的優點在于：

一、本實用新型還包括套在射孔槍管上且由復合火藥澆鑄固化而成的外置壓裂筒，所述外置壓裂筒兩端通過兩個固定在射孔槍管上的保護環限位在射孔槍管上，外置壓裂筒燃燒性能穩定，可進行優化設計，可模擬出其在井內特定條件下的燃燒過程及結果，生成燃氣的壓力-時間曲線等，為合理選擇藥量及裝配位置提供參考依據，可以避免地面設計失誤造成事故。

二、本實用新型所用外置壓裂筒為復合火藥，具有耐溫、耐蝕性能好、高能鈍感的優點，對井下流體具有很好的相容性，機械強度高，對靜電、撞擊、摩擦、火焰鈍感，具有極高的安全使用性的優點。