可调步进衰减器
(10)授权公告号
(45)授权公告日 (21)申请号 201521076672.7
(22)申请日 2015.12.22
E21B 43/1185(2006.01)
(73)专利权人西安物华巨能有限责任
公司
地址710061 陕西省西安市朱雀大街213号
(72)发明人彭加斌 同剑 肖勇 杨伟 刘帅
章松桥 张明哲 刘正彦 罗兴平
张虎 李锐 王雪艳 闵杰
61204
代理人
王鲜凯
(54)实用新型名称
锅炉烟囱制造一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时 (57)摘要
本实用新型涉及一种用于超高温、超高压油
气井射孔用延时传爆装置，包括延时接箍、延时
构；其中，延时接箍和延时本体螺纹连接组成，所
机构、输出组件和爆炸组件，并通过螺纹连接内置
延时本体内。本实用新型适用于超高温超高压环
境下的水平井射孔、负压射孔、多级起爆射孔等特
殊油气井射孔施工中。其突出优点为：适用耐温
220℃，100h，耐压200MPa 井下射孔作业要求，使
用方便灵活，作用可靠，延期精度高等特点。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书6页 附图2页CN 205297497 U 2016.06.08
C N 205297497
U
1.一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，包括本体(2)和隔板延时传爆机构(3)；其特征在于，所述隔板延时传爆机构(3)中的隔板点火器(2)输入装药自上而下依次为羧甲基纤维素叠氮化铅和六硝基菧，输出装药为羧甲基纤维素叠氮化铅与钛系；所述隔板延时传爆机构(3)中的埋索起止段之间的外部包覆石棉带(3-8)并套有保护钢套(3-9)；在隔板延时传爆机构(3)中的爆炸组件和延期机构之间加入输出组件(3-5)；输出组件(3-5)包括输出帽座(3-5-b)和输出帽(3-5-a)，输出帽(3-5-a)位于输出帽座(3-5-b)内，且输出帽(3-5-a)由羧甲基纤维素叠氮化铅和钛系压制而成。
2.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，所述本体(2)两端设有外螺纹，内部设有阶梯状通孔；隔板延时传爆机构(3)位于本体
(2)阶梯状通孔内；所述隔板延时传爆机构(3)包括隔板点火器(3-1)、隔板座(3-2)、延期机构(3-3)、石棉带(3-8)、保护钢套(3-9)、燃烧座(3-4)、输出组件(3-5)、爆炸组件(3-6)和爆轰座(3-7)；自本体(2)的输入端起，依次螺纹连接有隔板座(3-2)、延期机构(3-3)、燃烧座(3-4)、和爆轰座(3-7)；隔板点火器(3-1)位于隔板座(3-2)内且为螺纹连接；输出组件和爆炸组件分别固连于燃烧座(3-4)和爆轰座(3-7)内；隔板点火器(3-1)与外部连接，爆轰座(3-4)与外部射孔连接。
3.如权利要求1或2所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，在延期机构(3-3)的输入端连接有延时接箍(1)；延时接箍(1)内部设有阶梯状通孔，且延时接箍(1)与本体(2)的输入端螺纹连接并通过密封圈密封。
4.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，所述隔板点火器(3-1)还包括锡箔盖片(3-1-c)；且锡箔盖片(3-1-c)粘接在输出装药的药面上。
5.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，所述输出组件(3-5)中的输出帽座(3-5-b)为空心圆柱体，输出帽(3-5-a)粘接在空心圆柱体的内孔内。
6.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，延期机构(3-3)的最大直径为36mm，本体(2)最小处壁厚为13mm。
7.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，所述爆炸组件(3-6)包括起爆座(3-6-1)、(3-6-2)、座(3-6-3)和扩爆管(3-6-
4)；起爆座(3-6-1)内设有二级阶梯状通孔；大径孔内粘接有座(3-6-3)和(3-6-
2)，小径孔内装粘接有扩爆管(3-6-4)。
8.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，所述保护钢套(3-9)上外壁螺旋开有直径为3.5mm的圆孔，且圆孔呈90度分布。
9.如权利要求1所述的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，其特征在于，所述隔板座
(3-2)内部设有阶梯状通孔，靠近本体(2)的一端外壁上设有密封孔，远离本体(2)一端的圆柱段上铣扁。
权 利 要 求 书1/1页CN 205297497 U
一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及油气井TCP油管传输射孔领域，尤其涉及一种适用于超高温、超高压油气井射孔作业用分钟级延时传爆器材。
背景技术
[0002]近年来，随着石油战略资源的开发，油气井射孔施工在国内塔里木、四川盆地、南海湛江区块等油气藏勘探开采过程中遇到了超深、超高温、超高压、蠕变岩层等高难度射孔井。这些射孔井施工周期较长，施工难度大，往往采用重泥浆作为压井液来确保油层套管的安全，由此提出了射孔配套器材应具备220℃100h耐温指标和200MPa耐压指标。
[0003]国内较国外研制水平发展缓慢，但近年来也取得了长足的进步。国内外专利(如：USP4614156
、USP5062485、USP5386780、ZL200720129027.6、ZL200720032863.2)均采用分装分压式延期装药结构。该结构的共同特点在于，将压制好的延期药柱装入延期管后在其两端粘接过渡柱，并采用火帽激发方式点火。但因装药工艺较为复杂，产品质量很难控制，延期断火、蹿火现象时有发生。随着科技水品及认识水品的不断提高，国内又公布了全新的分装分压式延期装药结构，专利ZL201220535887.0，该结构主要针对延期断火、蹿火进行了工艺改进，采用延期管两端各压制一道延期药工艺，消除了药柱间隙及管间隙的影响，解决了延期断火、蹿火问题。除此之外，国内还公布了一种柔索式延期机构，ZL201220535887.0，同样可实现分钟级延时功能，但延期断火、蹿火问题未能解决。[0004]以上报道的延期传爆类产品都或多或少存在着不足，且最为关键的是其最高耐温仅为200℃48h，耐压仅为140MPa，已不能满足超高温、超高压油气井射孔的需求。
发明内容
磨头[0005]本实用新型解决的技术问题是针对目前延时传爆类器材普遍存在的缺陷，提供一种耐温220℃100h，耐压200MPa的高精度、高可靠性、易装配的延期传爆装置。
[0006]本实用新型的技术方案是：一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，包括本体2和隔板延时传爆机构3；所述隔板延时传爆机构3中的隔板点火器2输入装药自上而下依次为羧甲基纤维素叠氮化铅和六硝基菧，输出装药为羧甲基纤维素叠氮化铅与钛系；所述隔板延时传爆机构3
中的埋索起止段之间的外部包覆石棉带3-8并套有保护钢套3-9；在隔板延时传爆机构3中的爆炸组件和延期机构之间加入输出组件3-5；输出组件3-5包括输出帽座3-5-b和输出帽3-5-a，输出帽3-5-a位于输出帽座3-5-b内，且输出帽3-5-a 由羧甲基纤维素叠氮化铅和钛系压制而成
[0007]本实用新型的进一步技术方案是：所述本体2两端设有外螺纹，内部设有阶梯状通孔；隔板延时传爆机构3位于本体2阶梯状通孔内；所述隔板延时传爆机构3包括隔板点火器3-1、隔板座3-2、延期机构3-3、石棉带3-8、保护钢套3-9、燃烧座3-4、输出组件3-5、爆炸组件3-6和爆轰座3-7；自本体2的输入端起，依次螺纹连接有隔板座3-2、延期机构3-3、燃烧座3-4、和爆轰座3-7；隔板点火器3-1位于隔板座3-2内且为螺纹连接；输出组件和爆炸组件分
别固连于燃烧座3-4和爆轰座3-7内；隔板点火器3-1与外部连接，爆轰座3-4与外部射孔连接。
[0008]本实用新型的进一步技术方案是：在延期机构3-3的输入端连接有延时接箍1；延时接箍1内部设有阶梯状通孔，且延时接箍1与本体2的输入端螺纹连接并通过密封圈密封。[0009]本实用新型的进一步技术方案是：所述隔板点火器3-1还包括锡箔盖片3-1-c；且锡箔盖片3-1-c粘接在输出装药的药面上。
[0010]本实用新型的进一步技术方案是：所述输出组件3-5中的输出帽座3-5-b为空心圆柱体，输出帽3-
5-a粘接在空心圆柱体的内孔内。
[0011]本实用新型的进一步技术方案是：隔板延时传爆机构3套有保护钢套3-9处的直径尺寸为36mm，本体2最小处壁厚为13mm。
dmx512协议
[0012]本实用新型的进一步技术方案是：所述爆炸组件3-6包括起爆座3-6-1、3-6-2、座3-6-3和扩爆管3-6-4；起爆座3-6-1内设有二级阶梯状通孔；大径孔内粘接有座3-6-3和3-6-2，小径孔内装粘接有扩爆管3-6-4。
[0013]本实用新型的进一步技术方案是：所述保护钢套3-9上外壁螺旋开有直径为3.5mm 的圆孔，且圆孔呈90度分布。
[0014]本实用新型的进一步技术方案是：所述隔板座3-2内部设有阶梯状通孔，靠近本体2的一端外壁上设有密封孔，远离本体2一端的圆柱段上铣扁。
[0015]发明效果
[0016]本实用新型的技术效果在于：
[0017](1)、由于采用隔板延时传爆机构小型化设计，可实现增大延时本体壁厚提高强度的目的，使装置整体耐压强度达到200MPa。
[0018](2)、由于采用延期空腔的开放式设计，基本消除了环境气体压力对延期的影响，提高了延期精度。
[0019](3)、由于采用防蹿火设计，通过阻燃材料石棉带紧密包裹延期体的方式，对隔板点火器产生的冲击波、爆炸产生的高压气体和炙热残渣进行有效的阻挡或衰减，有效地保护输出帽和爆炸组件，避免它们意外发火。
[0020](4)、由于采用输出组件设计，实现了燃烧与爆轰的可靠转换，提高了爆轰输出的可靠性。
[0021](5)、由于采用了钛系作为隔板点火器和输出帽的剂用，使火工件耐温性能达到了220℃100h。
附图说明
[0022]图1为本实用新型超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置结构示意图；[0023]图2为本实用新型延时本体结构示意图；
[0024]图3为本实用新型隔板延期传爆机构示意图；
[0025]图4为本实用新型隔板点火器示意图
[0026]图5为本实用新型隔板座结构示意图；
[0027]图6为本实用新型隔板座输入端截面示意图；
[0028]图7为本实用新型延期机构示意图；
[0029]图8为本实用新型燃烧转爆轰座结构示意图；
[0030]图9为本实用新型输出组件结构示意图；
地锚机
[0031]图10为本实用新型输出帽装药结构示意图；
[0032]图11为本实用新型输出帽座结构示意图；
[0033]图12为本实用新型爆轰座结构示意图；
[0034]图13为本实用新型爆轰座输出端截面示意图；
[0035]图14为本实用新型爆炸组件结构示意图；
[0036]图15为本实用新型起爆座结构示意图；
[0037]图16为本实用新型保护钢套结构示意图；
[0038]附图标记说明：1-延时接箍；2-延时本体；3-隔板延时传爆机构；3-1为隔板点火器，3-2为隔板座，3-3为延期机构，3-4为燃烧座，3-5为输出组件，3-6为爆炸组件，3-7为爆轰座，3-1-a为加强帽，3-1-b为和钛系；3-1-c为锡箔盖片、3-a为第一台肩；3-b为第二台肩；3-c为第三台肩；3-d为铣扁圆柱段；3-5-a为输出帽；3-5-b为输出帽座；3-6-1为起爆座；3-6-2为，3-6-3为座，3-6-4扩爆管。
具体实施方式
[0039]下面结合具体实施实例，对本实用新型技术方案进一步说明。
[0040] 1.参见图1—图16，本实用新型提供的一种用于超高温、超高压油气井射孔用延时传爆装置，包括延时接箍1、延时本体2、隔板延时传爆机构3；所述隔板延时传爆机构3包括隔板点火器3-1、隔板座3-2、延期机构3-3、燃烧转爆轰座3-4、输出组件3-5、爆炸组件3-6、爆轰座3-7、石棉带3-8和保护钢套3-9。隔板座3-2一端设有阶梯孔和螺纹孔，另一端只设有螺纹孔，两端分别与隔板点火器3-1和延期机构3-3螺纹连接，延期机构3-3为首尾对称结构，在其埋索起止段外包覆有石棉带3-8并套有保护钢套3-9，延期机构3-3另一端与装配输出组件3-5的燃烧转爆轰座3-4螺纹连接，并通过燃烧转爆轰座3-4的内台肩实现轴向定位，燃烧转爆轰座3-4另一端与爆轰座3-7螺纹连接，并在爆轰座3-7内孔装配
有爆炸组件3-6；所述输出组件3-5由输出帽3-5-1和输出帽座3-5-2胶接组成；所述爆炸组件3-6由胶接于起爆座3-6-1阶梯孔内的扩爆管3-6-4和座3-6-3组成，其中，座3-6-3内粘接有3-6-2；所述延时接箍1、延时本体2和隔板延时传爆机构3的连接关系为：延时接箍1一端与延时本体2一端螺纹连接后形成空心阶梯圆柱体，在延时本体2的阶梯孔位置处通过螺纹连接实现隔板延时传爆机构固定。所述隔板延时传爆机构3固定在延时本体2空腔内，一端密封式设计，另一端敞开式设计。所述延期机构3-3绕索段外表面采用耐温材料石棉带3-9缠绕包覆设计。所述隔板延时传爆机构3装填的延期药剂和剂分别选用了钨系延期药，锆系和钛系，以上药剂均能耐220℃100h高温。延期机构3-3与爆炸组件3-6之间采用了燃烧转爆轰设计，即输出组件3-5设计。输出帽3-5-1由羧甲基纤维素叠氮化铅和钛系压制而成。所述隔板点火器3-1一端孔粘接小、另一端孔压制羧甲基纤维素叠氮化铅和钛系。延时接箍1与延时本体2螺纹连接并通过密封圈密封；隔板延时传爆机构3由隔板点火器3-1、隔板座3-2、延期机构3-3、燃烧转爆轰座3-4、爆轰座3-7依次螺纹连接而成，通过螺纹连接内置延时本体2空腔内；所述隔板延时传爆机构3的螺纹端设有密封面和密封槽且配有密封圈，尾端设有半圆式泄压孔，螺纹端与延期本体2相连并通过密
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