[發明專利]起爆安全裝置

無效

• 申請號: 201310435797.3
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103498649A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 吳志勇;張建軍;韓宗正;丁曉;孟雪;羅鵬飛;楊曉強;李瑋;孫厚利;仲景儒;呂民;蔡玉川;劉影;侯慶軍;方文;隋悅;孟慶菊;付寧;張軍;陳楠;邵恒玉;袁博;張鑫
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/119
• 分類號: E21B43/119
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李景輝

技術領域

本發明涉及一種起爆安全裝置，應用于射孔現場施工過程中，防止起爆器意外發火時射孔彈爆炸對井口操作人員造成傷害。

背景技術

在現場施工中，當復合射孔防砂槍連接起爆器時，防砂射孔管柱即進入起爆工作狀態。傳統的油管輸送射孔工藝是在起爆器與射孔槍之間加入一段安全夾層槍以防止起爆器意外發火時射孔彈爆炸對井口操作人員造成傷害，但如果起爆器意外發火時，即使有安全夾層槍的保護，仍存在一定的爆轟波和噪聲的傷害，對井口操作人員仍有一定的影響和威脅。。雖然安全夾層槍使得井口操作人員與射孔槍的距離增加了（安全夾層槍的長度至少為5、6米左右才能起到有效的安全作用），但是仍然不能防止起爆器意外發火而導致的射孔彈爆炸，不能防止在設定的時間和地點之外的射孔彈爆炸。這種在設定的時間和地點之外的射孔彈爆炸會損壞井下設施，安全系數低。

另外，由于安全夾層槍還要設置連接起爆器和復合射孔防砂槍的導爆索，安全夾層槍中的導爆索的長度也為5或6米，安全夾層槍要將起爆器的起爆傳到射孔槍，至少也要經過這5、6米長的導爆索或導火索，由于導爆索越長，導爆的成功率越低，所以，傳統的安全夾層槍還會導致導爆成功率低的問題。

發明內容

本發明提供一種起爆安全裝置，目的是解決現有技術不能防止在設定的時間和地點之外的射孔彈爆炸的問題。本發明的目的是實現既能在井下可靠傳爆，又能消除下井過程中的安全隱患，保障井場施工人員及設備的安全。

為此，本發明提出一種起爆安全裝置，所述起爆安全裝置包括：射孔起爆安全裝置本體；傳爆通路，設置在所述射孔起爆安全裝置本體中；防爆活塞，能平移的設置在所述射孔起爆安全裝置本體中，切換所述傳爆通路的通斷；并且，所述防爆活塞上設有防止所述防爆活塞在所述射孔起爆安全裝置本體中翻轉的限位結構；彈性裝置，設置在所述射孔起爆安全裝置本體中，并且連接所述防爆活塞；所述防爆活塞的移動方向與所述傳爆通路的方向不相同。

進一步地，所述射孔起爆安全裝置本體中開設有與所述防爆活塞連通的壓力平衡孔，所述壓力平衡孔延伸到所述射孔起爆安全裝置本體的外表面。

進一步地，所述壓力平衡孔與彈性裝置分別位于所述防爆活塞的兩端。

進一步地，所述壓力平衡孔上設有防砂篩網。

進一步地，所述彈性裝置為壓縮彈簧，所述壓縮彈簧抵壓在防爆活塞的端部，所述傳爆通路的第一端連接起爆器，所述起爆安全裝置還包括：傳爆組件，設置在所述傳爆通路中；所述防爆活塞位于所述起爆器與所述傳爆組件之間。

進一步地，所述防爆活塞的移動方向與所述傳爆通路的方向相互垂直。

進一步地，沿垂直所述防爆活塞的移動方向，所述防爆活塞中設有通孔，所述通孔為長條形，在垂直所述傳爆通路的截面上，所述通孔沿所述防爆活塞的移動方向的長度大于所述通孔的寬度。

進一步地，所述射孔起爆安全裝置本體中設有防爆活塞的活動空間，所述防爆活塞設置在所述防爆活塞的活動空間中，所述防爆活塞的活動空間為扁平的空腔，所述防爆活塞為扁平的，所述防止防爆活塞翻轉的限位結構包括：防爆活塞的第一限位面和防爆活塞的第二限位面，所述第一限位面和所述第二限位面相互平行并且均為平面。

進一步地，所述起爆安全裝置的第一端連接起爆器，所述起爆器連接篩管，所述起爆安全裝置的第二端連接復合射孔防砂槍。

進一步地，所述射孔起爆安全裝置本體的長度為不超過0.5米。

本發明利用彈性裝置的預應力，在不起爆時，使防爆活塞斷開傳爆通路，避免外界因素引起意外傳爆。當該裝置在地面時，由于無外界壓力，防爆活塞將傳爆通路堵塞，此時即便有外力作用使防砂起爆器意外發火，也不會引發射孔彈爆炸，保障井場操作人員的安全。當射孔起爆安全裝置下至井下液面500m約5MPa以下時，防爆活塞克服彈簧預應力產生位移，使傳爆通路打開，在起爆器發火后，產生的爆轟引發傳爆序列及射孔彈。如果起爆器拒爆，帶有起爆安全裝置的管串提至井下液面500m約5MPa以上時，防爆活塞被彈簧預應力推動，產生位移，使傳爆通路堵斷，即使起爆器意外發火，產生的爆轟被隔爆活塞阻斷，無法引爆。

本發明代替了傳統油管輸送射孔工藝中所使用的安全夾層槍，現有技術的安全夾層槍只是起到增加操作人員與復合射孔防砂槍的安全距離，不能阻止復合射孔防砂槍因為起爆器的意外引爆而發生的爆炸（射孔），不能保證井下設施的安全，而本申請則可以阻止復合射孔防砂槍的意外爆炸，既可以保證人員安全，還可以保證復合射孔防砂槍在不該爆炸的時候的爆炸（射孔），保證井下設施的安全。