專利名稱：一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及射孔彈，具體地說是一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈。
背景技術：
目前，油田多采用下套管后，使用聚能射孔器射穿井下封閉油氣產層的套管、水泥環、污染帶并深入油氣層進行完井，達到采油、采氣、注水的目的。射孔器穿孔起主要作用的是聚能射孔彈，其射流穿深指標對于溝通油氣產層具有最直接、最重要的貢獻，因此開展提高聚能射孔彈穿孔性能及穩定性研究對提高油井產能具有深遠的意義。用聚能射孔彈在實驗室打靶試驗過程中，發現穿孔孔徑不規則，孔深一致性差等問題，主要原因是爆轟過程中有害沖擊波的作用，導致射流在穿孔過程中受到了影響，出現集中性不好，能量減弱的現象，降低了射流的侵徹效果。儲層中的射孔深度不一致，易導致孔眼附近出現紊流現象，影響了流體的流動，從而影響了產能。申請號為200920243436. 8，申請日為2009年11月24日，公開號為201531259U，
公開日為2010-07-21的一種油氣井用高孔密深穿透射孔器的射孔彈，包括彈殼和藥型罩， 彈殼的射孔端由圓柱段、小圓錐段和大圓錐段形成，圓柱段的直徑為9mm-12mm，小圓錐段的錐度為125° -140°，大圓錐段的錐度為45° -55° ；彈殼內腔由傳爆孔、小錐體腔、大錐體腔和圓柱形腔形成，小錐體腔的錐度為90° -110°，大錐體腔的錐度為42° -50°，圓柱形腔直徑為46mm-50mm。本實用新型穿孔深度較深，穿孔孔徑較大，穿孔的孔密較高，且可以避免彈間干擾。由此可見，本公開文獻僅僅解決了穿孔深度較深，孔徑大的問題，并沒有解決掉穿孔孔徑不規則，孔深一致性差等問題。申請號為201020037543.8，申請日為2010-01-05，公開號為201560753U，
公開日為2010-08-25的一種大孔徑深穿透射孔彈，涉及射孔彈的設計制造技術領域，包括彈殼和藥型罩，彈殼由金屬殼體構成，金屬殼體的內壁面由四段曲線結構構成，藥型罩的尖部為圓弧形結構，內壁面為圓錐面結構，本實用新型提供了一種既有較大穿孔孔徑，又具良好穿孔深度的大孔徑深穿透射孔彈，解決了深穿透射孔彈和大孔徑射孔彈不能同時形成套管上的大孔徑，和地層的深穿透的問題，采用的藥型罩設計，可以加大裝藥量，因此具有提高射孔彈效率的特點。同樣，本公開文獻僅僅解決了穿孔深度較深，孔徑大的問題，并沒有解決掉穿孔孔徑不規則，孔深一致性差等問題。申請號為200820178896. 2，申請日為2008-11-18，公開號為201297161，
公開日為 2009-08-26的大孔徑、深穿透射孔彈，包括壓絲、彈體、藥柱，其特點是藥型罩由圓弧狀罩頂，和與罩頂依次相互連接的3段圓錐角不同的圓錐狀罩體組成。為了同時提高射孔深度和射孔深度的穩定性，在藥型罩的底部還可設有擋圈，在擋圈和彈體之間裝有壓蓋。本實用新型使藥型罩的母線變為折線，在藥型罩高度和開口不變的情況下，大大提高了母線，提高射孔深度和射孔孔徑。這種藥型罩加工方便，可以在模具中一次旋壓成形，簡化了生產工藝，降低了制造成本。設置的擋圈和壓蓋，可以使藥型罩、藥柱及彈體之間鎖緊固定，起爆時三者不產生相對移位，保證射孔深度和射孔深度的穩定性。具有結構簡單、設計合理、加工方便、成本低、便于推廣應用等優點。此公開文獻同樣是為了更好的提高射孔深度和射孔深度的穩定性而設計，同樣沒有解決穿孔孔徑不規則，孔深一致性差等問題。
實用新型內容本實用新型的目的是針對現有技術存在的缺陷，提供一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，根據馬赫爆轟波理論，為了降低有害爆轟波對穿深的影響，將射孔彈殼內腔設計為反射槽與弧頂式和階梯變徑結合的結構，在階梯變徑處增加反射槽結構，增加主裝藥量利用率，使爆轟波傳遞過程中經反射界面作用在軸線方向得到加強，提高爆轟波初始能量和速度，提升射孔彈的穿孔指標。解決現有技術存在的穿孔孔徑不規則，孔深一致性差等問題。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其結構主要包括彈體；所述彈體內腔的內壁上開設有反射槽。所述反射槽開設在彈體內腔的弧頂、中部階梯式變徑的圓弧面上，以及口部以下的1/4 1/3處。所述彈體內腔頂端采用弧頂式結構，下方則采用階梯式由頂部向底部依次增大的變徑方式，經兩次線性變徑后，在底部變成固定內徑。所述反射槽橫截面為凹弧形，且反射槽兩兩之間的間距相等。本實用新型的一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈和現有技術相比，具有以下有益效果本實用新型將射孔彈殼內腔設計為反射槽與弧頂式和階梯變徑結合的結構，在階梯變徑處增加反射槽結構，增加主裝藥量利用率，使爆轟波傳遞過程中經反射界面作用在軸線方向得到加強，提高爆轟波初始能量和速度，提升射孔彈的穿孔指標。本實用新型有效降低了有害爆轟波影響，提高了爆轟威力和射流速度，到達更佳的穿孔指標。其結構簡單、 設計合理，易于實現。
圖1為本實用新型的一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈的結構示意圖；圖2為圖1的局部放大圖。圖中彈體1 ；弧頂式結構2 ；階梯式變徑3 ；反射槽結構4。
具體實施方式
接下來參照說明書附圖對本實用新型的一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈作以下詳細地說明。如圖所示，一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其結構主要包括彈體1 ； 所述彈體內腔頂端采用弧頂式結構2，提高了射孔彈的裝藥量和炸藥的有效利用率；下方則采用由頂部向底部依次增大的階梯式變徑3方式，經兩次線性變徑后，在底部變成固定內徑，消除了有害沖擊波對射流的影響。所述彈體內腔的內壁上開設有反射槽結構4。所述反射槽開設在彈體內腔的弧頂、中部階梯式變徑的圓弧面上，以及口部以下的1/4 1/3處。設置數圈并具有一定角度凹弧形，且反射槽兩兩之間的間距相等。反射槽結構4增加了炸藥量，使爆轟波傳遞過程中經反射界面作用在軸線方向得到加強，提高射流速度，增加射孔彈的穿孔深度，保證了穿孔孔徑規則且孔深一致的效果。 以上所述實施例，只是本實用新型較優選的具體的實施方式的一種，本領域的技術人員在本實用新型技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包含在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其結構主要包括彈體；其特征在于 所述彈體內腔的內壁上開設有反射槽。
2.根據權利要求1所述的一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其特征在于 所述反射槽開設在彈體內腔的弧頂、中部階梯式變徑的圓弧面上，以及口部以下的1/4 1/3 處。
3.根據權利要求1或2所述的一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其特征在于所述彈體內腔頂端采用弧頂式結構，下方則采用階梯式由頂部向底部依次增大的變徑方式，經兩次線性變徑后，在底部變成固定內徑。
4.根據權利要求1或2所述的一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其特征在于所述反射槽橫截面為凹弧形，且反射槽兩兩之間的間距相等。
專利摘要本實用新型公開了一種穿孔孔徑規則且孔深一致的聚能射孔彈，其結構主要包括彈體；所述彈體內腔的內壁上開設有反射槽。本實用新型將射孔彈殼內腔設計為反射槽與弧頂式和階梯變徑結合的結構，在階梯變徑處增加反射槽結構，增加主裝藥量利用率，使爆轟波傳遞過程中經反射界面作用在軸線方向得到加強，提高爆轟波初始能量和速度，提升射孔彈的穿孔指標。本實用新型有效降低了有害爆轟波影響，提高了爆轟威力和射流速度，保證了穿孔孔徑規則且孔深一致的效果，到達更佳的穿孔指標。其結構簡單、設計合理，易于實現。
文檔編號E21B43/119GK202165062SQ20112012514
公開日2012年3月14日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者劉云剛, 張峰, 張 林, 張脈全, 徐文新, 李雪, 王峰, 趙云濤, 運華云 申請人:中國石化集團勝利石油管理局測井公司, 中國石油化工集團公司