專利名稱:保護套式壓力釋放穿孔器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于石油、天然氣的壓力釋放穿孔作業領域,主要涉及一種穿孔器,尤 其涉及一種保護套式壓力釋放穿孔器。
背景技術:
眾所周知,石油是我國國民經濟的重要能源材料。近年來,由于各個行業的快速發 展,使得石油供給需求大幅度的攀升,因而,依靠科技進步,加快石油工業的發展成了當前 亟待解決的問題。壓力釋放穿孔作業是動態負壓射孔、跨隔測試等領域不可或缺的一種工藝,它可 以避免堵塞孔眼、提高作業效率。目前,壓力釋放穿孔作業大多采用射孔的方式,即采用成 熟的射孔彈工藝。此方式雖然可以形成穿孔,但是存在易損傷套管、不能重復使用,且所采 用射孔彈設計難、形成的瞬間負壓不理想等明顯的、難以克服的缺陷。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是,針對油、氣井開采過程中壓力釋放穿孔作業時 存在的問題,提供一種可保護套管不受損傷,且能在穿孔后順利實現裝置內進液、形成瞬間 負壓、清潔射孔孔道的保護套式壓力釋放穿孔器。為解決上述技術問題,本實用新型提供的保護套式壓力釋放穿孔器包括壓力釋放 槍、保護套、穿孔槍、內接頭和聯槍接頭,所述壓力釋放槍的下端設有外螺紋;所述保護套兩 端設有內螺紋且中間段設有多個聯通孔,保護套的上端與所述壓力釋放槍下端的外螺紋連 接;所述穿孔槍含有槍體、彈架、2 8枚穿孔彈、上定位盤、下定位盤和導爆索,槍體兩端的 內壁設有上、下環形定位面,槍體的上端與所述壓力釋放槍下端采用間隙配合且密封,槍體 的下端與所述內接頭一端密封固連,內接頭的另一端以及所述保護套的下端分別與聯槍頭 一端的內、外螺紋對應密封固連;上定位盤設有中心導索孔和多個井液孔;下定位盤設有 中心導索孔;彈架的兩端分別通過上定位盤和下定位盤對應固連和定位在槍體的上環形定 位面和下環形定位面處;穿孔彈安放在彈架上并通過導爆索相互連接,由外部引入壓力釋 放槍中的導爆索通過所述上定位盤的導索孔與最上端一枚穿孔彈相連,連接在最下端一枚 穿孔彈上的導爆索由下定位盤和內接頭的導索孔引到聯槍接頭的導索孔中。根據本實用新型,所述槍體的上端通過錐面過渡而擴徑。本實用新型還包括多個圓柱形泄壓片,所述槍體在正對各穿孔彈尾部的管壁上設 有相應的泄壓孔,且泄壓片以過盈配合方式嵌入泄壓孔中。根據本實用新型,所述上定位盤的外側端面的徑向兩側通過與所述槍體固連的兩 個定位板限位,位于上定位盤外側端面處的所述導爆索上安裝有止退卡。本實用新型的整體技術效果體現在以下方面。(一 )本實用新型在穿孔槍的外部設置了帶有聯通孔的保護套,在作業前,井液通 過該保護套上的聯通孔進入保護套與穿孔槍形成的環形空間內,因此,在下井過程中,可始終保持套管和保護套環形空間的壓力與穿孔槍和保護套環形空間的壓力平衡;而在穿孔作 業后,穿孔所形成的破片等廢物落入保護套與穿孔槍形成的環形空間內,不會對油井造成 污染,同時,保護套還可以保護套管不受損傷,且能重復使用,提高了作業效率;此外,穿孔 后,井液迅速進入穿孔槍的槍體內腔中,并通過上定位盤上的井液孔進入壓力釋放槍中,形 成瞬間負壓,可清潔射孔孔道。(二)在本實用新型中,通過設置與槍體固連的定位板,來防止穿孔彈作業時上定 位盤向上滑動。(三)在本實用新型中,通過在槍體上設置與穿孔彈數量及位置對應的泄壓孔和 在泄壓孔中嵌入泄壓片的措施,來達到提高作業效率和減少穿孔彈,進而降低施工成本的 目的。
圖1是保護套式壓力釋放穿孔器第一優選實例結構組成示意圖。圖2是保護套式壓力釋放穿孔器第二優選實例結構組成示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及優選實施例對本實用新型作進一步的詳述。如圖1所示,本實用新型保護套式壓力釋放穿孔器的第一優選實施例包括壓力釋 放槍1、保護套2、穿孔槍、內接頭13和聯槍接頭3。壓力釋放槍1的下端為縮徑端,縮徑端 上設有外螺紋且外螺紋根部設有螺釘孔。保護套2的上下端設有內螺紋且中間段設有多個 聯通孔12,保護套2的上端與壓力釋放槍1下端的外螺紋固連且安裝防倒螺釘14,以防止 裝配時保護套2滑動而損傷內螺紋。內接頭13為帶有中心導索孔且兩端縮徑的圓柱體,兩 個縮徑端上均帶有密封槽和外螺紋且密封槽內安裝密封圈。穿孔槍含有槍體4、彈架6、4 8枚穿孔彈7、上定位盤9、下定位盤11和導爆索5。穿孔彈7可以采用51規格射孔彈或60 規格射孔彈。槍體4為圓筒體且上端通過錐面過渡而擴徑,其擴徑端的內壁帶有上環形定 位面,外壁帶有密封槽,該端安裝密封圈后與壓力釋放槍1縮徑端間隙配合且密封;槍體4 的下端內壁帶有下環形定位面和內螺紋,該端與內接頭13—端的外螺紋連接,內接頭13另 一端的外螺紋與聯槍接頭3的內螺紋連接且聯槍接頭3該端的外螺紋與保護套2下端的內 螺紋連接。上定位盤9設有中心導索孔和多個井液孔10。下定位盤11設有中心導索孔。 彈架6的兩端分別與上定位盤9和下定位盤11的內端固連,上定位盤9和下定位盤11分 別定位在槍體4的上環形定位面和下環形定位面上,且上定位盤9的外側端面的徑向兩側 通過與槍體4固連的兩個定位板15限位;4 8枚穿孔彈7安放在彈架6上并通過導爆索 5相互連接。由外部引入壓力釋放槍1中的導爆索通過上定位盤9的導索孔與最上端一枚 穿孔彈相連,連接在最下端一枚穿孔彈7上的導爆索由下定位盤11和內接頭13的導索孔 引到聯槍接頭3的導索孔中。本優選實施例的作用過程為壓力釋放槍1的上端可與起爆裝置、夾層槍或射孔 槍等相連,聯槍接頭3的另一端則與其它射孔槍或壓力釋放裝置相連。實施壓力釋放穿孔 作業前,井液通過保護套2外壁上的聯通孔12進入穿孔槍與保護套2之間的環形空間內, 在下井過程中,可始終保持套管和保護套2環形空間的壓力與穿孔槍和保護套2環形空間的壓力平衡。作業時,將本實用新型壓力釋放穿孔器下至預定位置后,引爆導爆索5,繼而引 爆穿孔彈7。穿孔彈7穿孔后,在槍體4上形成進液孔,井液從穿孔槍與保護套2之間的環 形空間進入槍體4的內腔,并通過上定位盤9上的多個井液孔10進入壓力釋放槍1內,由 此,在射孔管串周圍形成瞬間負壓,清潔射孔孔道,提高作業效率。由于穿孔槍外部裝有保 護套2,因而,在穿孔彈7穿孔后,一是穿孔形成的破片落入到穿孔槍體與保護套2的環形空 間內,不會對油井造成污染;二是在保護套2可以保護作業用套管不受損傷。 圖2示出了本實用新型的第二優選實施例,第二實施例與第一實施例的不同之處 在于穿孔槍的槍體4。在第二實施例中,槍體4不帶擴徑端,且正對各穿孔彈7尾部的管壁 上設有相應的穿孔彈泄壓孔并以緊密配合方式嵌入圓柱形泄壓片16。實施壓力釋放穿孔 作業時,穿孔彈7起爆后頂開泄壓片16而使井液由泄壓孔處進入槍體4內。由于穿孔作業 時,泄壓片16極易彈出而形成穿孔,因此,只需穿孔彈2 4枚即可順利實現穿孔作業。
權利要求1.一種保護套式壓力釋放穿孔器,包括壓力釋放槍[1]、穿孔槍、內接頭[13]和聯槍接 頭[3],所述壓力釋放槍[1]的下端設有外螺紋;其特征在于還包括一個保護套[2],所述 保護套[2]兩端設有內螺紋且中間段設有多個聯通孔[12],保護套[2]的上端與所述壓力 釋放槍[1]下端的外螺紋連接;所述穿孔槍含有槍體W]、彈架W]、2 8枚穿孔彈[7]、 上定位盤[9]、下定位盤[11]和導爆索[5],槍體[4]兩端的內壁設有上、下環形定位面,槍 體W]的上端與所述壓力釋放槍[1]下端間隙配合且密封,槍體[4]的下端與所述內接頭 [13] 一端密封固連,內接頭[13]的另一端以及所述保護套[2]的下端分別與聯槍接頭[3] 一端的內、外螺紋對應密封固連;上定位盤[9]設有中心導索孔和多個井液孔[10];下定位 盤[11]設有中心導索孔;彈架W]的兩端分別通過上定位盤[9]和下定位盤[11]對應固 連且定位在槍體W]的上環形定位面和下環形定位面處;穿孔彈[7]安放在彈架[6]上并 通過導爆索[5]相互連接,由外部引入壓力釋放槍[1]中的導爆索通過所述上定位盤[9] 的導索孔與最上端一枚穿孔彈相連,連接在最下端一枚穿孔彈[7]上的導爆索由下定位盤 [11]和內接頭[13]的導索孔引到聯槍接頭[3]的導索孔中。
2.根據權利要求1所述的保護套式壓力釋放穿孔器,其特征在于所述槍體W]的上 端通過錐面過渡而擴徑。
3.根據權利要求1所述的保護套式壓力釋放穿孔器,其特征在于還包括多個圓柱 形泄壓片[16],所述槍體在正對各穿孔彈[7]尾部的管壁上設有相應的泄壓孔,且泄壓片 [16]以過盈配合方式嵌入泄壓孔中。
4.根據權利要求1或2或3所述的保護套式壓力釋放穿孔器,其特征在于所述上定 位盤[9]的外側端面的徑向兩側通過與所述槍體[4]固連的兩個定位板[15]限位,位于上 定位盤[9]外側端面處的所述導爆索[5]上安裝有止退卡[8]。
專利摘要本實用新型公開了一種保護套式壓力釋放穿孔器,適用于油、氣井壓力釋放穿孔作業工藝。該穿孔器包括壓力釋放槍、保護套、含有安裝在彈架上的多枚穿孔彈和上下定位盤的穿孔槍、內接頭和聯槍接頭,保護套上設有多個聯通孔,上定位盤設有井液孔,保護套的兩端分別與壓力釋放槍和聯槍接頭連接,穿孔槍的槍體一端與壓力釋放槍相連,另一端通過內接頭與聯槍接頭相連,彈架通過上下定位盤安裝在槍體內。使用時,壓力釋放穿孔器下方通過聯槍接頭與射孔槍串相連。實施穿孔作業時,穿孔彈穿孔使得穿孔槍體產生進液孔,井液迅速進入穿孔槍體的內腔,并通過上定位盤上的井液孔進入壓力釋放槍內,在射孔管串周圍形成瞬間負壓,該負壓可清潔射孔孔道,提高作業效率。
文檔編號E21B43/116GK201891408SQ20102065002
公開日2011年7月6日 申請日期2010年12月7日 優先權日2010年12月7日
發明者崔淑娟, 李勇, 王峰, 王秀芝, 王靜, 蔣芳芳 申請人:中國兵器工業第二一三研究所