[發明專利]一種零落物壓裂彈裝置

有效

• 申請號: 201210521112.2
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN103015936A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 馮國富;邱石異;謝明召;汪長栓;王寶興
• 申請（專利權）人: 北方斯倫貝謝油田技術（西安）有限公司
• 主分類號: E21B31/00
• 分類號: E21B31/00
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 史玫

技術領域

本發明涉及一種油田開采中用的壓裂彈裝置，具體是一種適用于在較深井下作業、且能夠將爆燃壓裂后的殘骸全部提出井筒、不會造成任何井筒落物的零落物壓裂彈裝置。

背景技術

申請公布號為CN102080527，名稱為“零落物爆燃壓裂方法及裝置”的專利申請中公開了一種能夠將爆燃壓裂后的殘骸全部提出井筒、不造成井筒落物污染的零落物爆炸壓裂裝置，裝置中的核心組件壓裂彈組件是有碳鋼或合金鋼制成的中心管、設在中心管外圍的壓裂火藥柱和設在中心管內的導爆索組成，所用的中心管上加工了一定數量且排列有序的通孔，導爆索燃燒后產生的氣體通過中心管管壁上的通孔對環繞在中心管外部的壓裂火藥柱直接點火，同時保證中心管在爆燃時不被炸成碎片，進而保持裝置結構上的完整，以便施工后提出中心管。該裝置只適用于在一定深度的井下作業，且其壓裂彈組件上使用了紙質、橡膠或樹脂材料等難燃材料做為筒體材料和筒體端蓋材料，這些材料在井下缺氧環境下很難完全燒毀。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種適合在較深井下作業、能夠在爆燃壓裂施工后將管串殘骸全部順利提出井口，不在井下遺留任何落物的零落物壓裂彈裝置。

為此，本發明提供的零落物壓裂彈裝置包括依次連接的點火組件、壓裂彈組件和彈尾，所述壓裂彈組件包括中心管和設在中心管外圍的外裝藥柱，所述的中心管管壁上開設有多個通孔，其特征在于，所述的壓裂彈組件進一步還包括設在中心管內的內裝藥柱和軸向穿設在內裝藥柱中的導爆索，所述中心管上的未敷藥區設有泄壓口，所述導爆索與點火組件連接。

所述壓裂彈組件為多個，各壓裂彈組件串聯在一起，相鄰壓裂彈組件的中心管之間通過中間接頭連接。

所述中心管上兩端部的未敷藥區均設有泄壓口。

所述的中心管的材質為碳素鋼、不銹鋼或合金鋼。

所述中心管的外徑為25mm～51mm，壁厚為：2.5mm～8mm，所述中心管上的通孔直徑為：5mm～10mm，所述中心管上的通孔密度為：20個孔/米～40個孔/米。

所述中心管、外裝藥柱和內裝藥柱通過澆注固化為一體。

所述導爆索的下端部用耐高溫高壓的自粘膠帶纏繞封閉或用鋁帽模壓封。

所述外裝藥柱為本質耐水型復合火藥柱或包覆防水型復合火藥柱。

所述內裝藥柱為本質耐水型復合火藥柱或包覆防水型復合火藥柱。

本發明裝置在爆炸后不會產生殘留物，同時中心管兩端的未敷藥區所設的泄壓口可用于平衡中心管內外靜壓力，使得中心管內部為開放結構，點火時采用開放式點火，導爆索和井液相接觸，提高了整個裝置的承壓水平，使得裝置適合在較深井下作業；此外，泄壓口可泄放導爆索爆炸時中心管內形成的壓力，這樣可以更好的保證中心管在裝置爆炸時不斷裂、不嚴重變形。本發明的裝置進一步還包括以下優點：

（1）中心管內裝有藥，裝置在傳爆時更可靠。

（2）中心管的內徑、管壁厚度、中心管上通孔的直徑和分布密度采用優化后的參數，可保證中心管在爆炸時不斷裂、不嚴重變形，

（3）裝置中的中心管、壓裂彈外裝藥柱和壓裂彈內裝藥柱通過澆注工藝固化在一起，這樣僅僅憑借中心管的就可形成壓裂彈裝置的骨架，無需加設傳統壓裂彈設計中起支撐作用的端蓋，不但簡化了結構，且減少了殘留物來源。

（4）導爆索末端采用耐高溫高壓的自粘膠帶纏繞封閉，以免井液滲入導爆索內部影響起爆。

（5）壓裂彈裝藥為本質耐水型復合火藥或包覆防水型復合火藥，擯棄了傳統壓裂彈殼體，不但簡化了結構，而且避免了殼體材料帶來的井下落物。

附圖說明

以下結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式