本實(shí)用新型涉及一種石油勘探開發(fā)領(lǐng)域使用的射孔彈。
背景技術(shù):
海上油田開發(fā)中大位移定向井越來越多。鉆井作業(yè)難度較大。水平位移與垂直深度之比較大,屬大位移、大摩阻。施工中,外漏的碎屑會(huì)增加槍體運(yùn)動(dòng)的摩阻,重者槍體卡在套管中,因此要求射孔后漏出槍體的碎屑越少越好?,F(xiàn)有的射孔彈碎屑無法滿足大位移井射孔作業(yè)的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種適用大位移井射孔用射孔彈,解決現(xiàn)有射孔器所產(chǎn)生碎屑較多,不利于大位移井施工安全等問題,同時(shí)可進(jìn)一步提高射孔彈性能指標(biāo)。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種大位移井射孔用射孔彈,包括彈殼和藥型罩,二者之間裝填炸藥,其中藥型罩的罩體為圓錐結(jié)構(gòu),其特征在于:所述彈殼內(nèi)壁或外壁上預(yù)制裂紋,所述藥型罩的圓錐結(jié)構(gòu)是一種多錐結(jié)構(gòu),藥型罩的內(nèi)部為圓頂。
所述彈殼上的裂紋,可以是橫向裂紋或縱向裂紋。
優(yōu)選從彈殼的下端口到傳爆孔之間預(yù)制2-4道橫向裂紋。
優(yōu)選橫向裂紋的寬度H為2-4mm,角度α為35°-55°。
所述多錐結(jié)構(gòu),其外錐角相同,內(nèi)錐角從上到下依次減小。
本實(shí)用新型的有益效果:藥型罩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有減小射孔槍上孔眼的效果,以45mm開口的射孔彈為例,常規(guī)射孔后槍上的孔眼直徑約為13mm,而大位移井射孔彈射孔后槍上的孔眼直徑為11mm,有效防止了射孔彈碎屑漏出射孔槍。同時(shí)采用帶有預(yù)置裂紋的彈殼形成的碎屑相對(duì)較大,更進(jìn)一步保證了碎屑存留在射孔槍內(nèi)不能外漏?,F(xiàn)階段常規(guī)127型射孔器的碎屑每英尺約為600克,采用本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的127型大位移井射孔器的碎屑每英尺246.9克。
附圖說明
圖1是 本實(shí)用新型大位移井射孔用射孔彈的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是彈殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是藥型罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
由圖1所示:一種大位移井射孔用射孔彈,包括彈殼1和藥型罩3,二者之間裝填炸藥2。
由圖2所示:所述彈殼1,從彈殼的下端口到傳爆孔11,彈殼的殼體上預(yù)置2-4道裂紋,當(dāng)然也可以預(yù)制縱向的裂紋,裂紋也可以設(shè)置在殼體的外側(cè)。裂紋的結(jié)構(gòu)影響射孔彈的性能,優(yōu)選彈殼上的裂紋寬度H為2-4mm,角度α為35°-55°。因此,在射孔過程中,彈殼在炸藥的爆轟作用下,產(chǎn)生的多數(shù)破片尺寸都大于射孔槍上的孔眼直徑,使得大多數(shù)殼體碎片被截留在射孔槍內(nèi),從而減少射孔碎屑排出量。同時(shí),合理的裂紋設(shè)計(jì)避免了炸藥能量損失,射孔彈穿深性能保持不變。
由圖3所示:藥型罩3采用多錐結(jié)構(gòu),頂端圓弧R2-R6,第一內(nèi)錐角α為42°-46°,第二β內(nèi)錐角為40°-44°,第三內(nèi)錐角γ為35°-39°,外錐角δ為42°-46°。通過藥型罩頂部設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)射流形狀和射流速度的變化,在射孔槍位置處射流直徑較小,在射流到達(dá)套管之后,第二內(nèi)錐角變化實(shí)現(xiàn)射流的疊加增大射流直徑,提高射流能量。不同的射孔槍配套的不同射孔彈需要改變藥型罩各個(gè)內(nèi)錐角變化位置,同時(shí)也要調(diào)整頂部圓弧的大小,才能獲得相應(yīng)的射流直徑和能量的合理分布,從而實(shí)現(xiàn)不同射孔槍和不同套管上的孔徑變化要求。此藥型罩結(jié)構(gòu)與彈殼相配合的射孔彈形成高速射孔流,保證射孔器的穿深性能,且在射孔槍上產(chǎn)生較小的孔徑。通過試驗(yàn),射孔槍上的孔眼直徑較常規(guī)彈型減小2mm,進(jìn)一步限制了碎屑的流出。