提高射孔傳爆可靠性的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種射孔器，尤其涉及一種提高超高溫超高壓射孔傳爆可靠性的方法。
【背景技術】
[0002]隨著油氣勘探領域的不斷深入，深井、超深井的應用不斷增多。如在四川盆地元壩區塊、塔里木庫車山如區塊等一些勘探區域的探井井?米超過7000米，最尚達到8000多米，地層壓力預計最高可達150MPa，地層溫度達到160~190°C。如何保證射孔槍在超高溫超高壓條件不發生變形、破裂甚至斷裂失效是至關重要的。而射孔槍的承載能力其影響因素比較復雜，包括射孔槍的材料特性，加工過程，井下的爆炸載荷和沖擊響應等。除此之外，超高溫射孔彈以及火工品的整體性能，如起爆可靠性、傳爆可靠性、炸藥高溫條件下的安定性、以及高溫條件下穿深孔徑等性能是制約超高溫超高壓射孔技術發展的障礙。
[0003]現有技術中，如中國專利公開號201420541公開了一種射孔器，公開日為2010-03-10，其包括本體和射孔方向定位機構，將射孔方向定位機構安裝在本體的兩端。但現有射孔技術存在以下不足:1、在超高壓射孔槍公中，由于泄壓需求設計了較大孔徑導致傳爆可能出現不居中的現象發生。2、傳爆管之間可能出現不居中、間距過大導致射孔槍間傳爆能量減弱或傳爆失效等現象。3、通過密封圈密封的結構，不僅耐溫和耐壓性能較低，而且在高溫高壓條件下出現密封圈咬蝕而導致密封失效，使得密封結構的可靠性和實用性無法得到保證。因此，現有射孔技術的傳爆可靠性較低。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術存在的上述問題，提供一種提高超高溫超高壓射孔傳爆可靠性的方法。本發明能夠有效避免傳爆管之間不居中、間距過大導致射孔槍間傳爆能量減弱或傳爆失效等現象發生，提高了超高溫超高壓射孔的傳爆可靠性，射孔作業成功率得到大大提升。
[0005]為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下:
一種提高射孔傳爆可靠性的方法，其特征于，包括如下步驟:
a、將射孔彈裝配在彈架組件內并緊固，將傳爆組件中的導爆索按照射孔彈裝配螺旋分布方向纏繞在彈架組件上，并利用射孔彈上的壓環固定住導爆索；
b、彈架組件固定環兩端按照扶正桿的長度預留導爆索，再安裝固定傳爆組件中的傳爆管，傳爆管插入預留導爆索后套入扶正桿并鎖緊，裝配完成后，放入射孔槍內，將彈架組件固定在射孔槍；
C、將密封圈裝配到接頭的密封槽內，擋圈裝配到接頭的擋圈槽內，在密封圈和擋圈上涂抹密封脂，并旋進射孔槍內固緊。
[0006]所述接頭包括母接頭和公接頭，所述射孔槍一端固定連接母接頭，且母接頭與射孔槍密封配合，射孔槍另一端固定連接公接頭，且公接頭與射孔槍密封配合，母接頭和公接頭內均設置有扶正結構，扶正結構包括扶正桿和居中環，所述扶正桿與彈架組件端部設置的固定環固定連接，居中環固定設置在扶正桿上，居中環四周的環面與接頭內壁配合居中。
[0007]所述扶正桿上開有旁孔和中心內腔，傳爆管插入預留導爆索后穿入扶正桿中心內腔，傳爆管端面與扶正桿端面持平，通過旁孔上設置的固定釘將預留導爆索固定。
[0008]所述扶正桿為鐵扶正桿。
[0009]所述公接頭和母接頭的密封面上均設置有密封組件，密封組件包括密封圈和擋圈，接頭的密封面上設置有密封槽，密封槽至少一側設置有擋圈槽，密封圈設置在密封槽中，擋圈設置在擋圈槽中。
[0010]所述公接頭和母接頭的密封面上設置的密封組件為一個或多個。
[0011]所述密封組件的密封圈和擋圈緊配合。
[0012]所述密封組件的密封圈兩側均設置有擋圈。
[0013]所述密封圈為全氟橡膠密封圈。
[0014]所述擋圈為聚醚醚酮擋圈。
[0015]采用本發明的優點在于:
1、本發明在公母接頭中設置有扶正結構，用于使扶正桿和傳爆管處于居中位置，能夠有效避免傳爆管之間不居中、間距過大導致射孔槍間傳爆能量減弱或傳爆失效等現象發生，提高了超高溫超高壓射孔的傳爆可靠性，射孔作業成功率得到大大提升。
[0016]2、射孔槍公母接頭兩端采用鐵扶正桿，避免了如塑料扶正桿等的結構在高溫條件下熱縮或碳化導致傳爆失效，且公接頭和母接頭可以連接，使得射孔槍與射孔槍實現可靠傳爆。
[0017]3、本發明中，居中環固定設置在扶正桿上，居中環四周的環面與接頭內壁配合居中，居中環安裝在扶正桿上，可用于控制扶正桿在接頭內的徑向偏移量。
[0018]4、本發明中，由密封圈和擋圈配套使用的密封組件，根據機械密封原理，為了防止密封圈咬蝕現象的發生，在密封槽內增加密封用擋圈，擋圈沒有密封功能，它只起到保護和支撐作用和有彈性的密封圈一起裝在溝槽中，由于擋圈在溝槽中的緊配合，可以有效防止受壓的彈性密封件被擠壓進入密封間隙。
[0019]5、本發明中的密封組件，當壓力僅從一面施加時，在密封圈的下游側設置一個擋圈；當壓力僅從兩面施加時，在密封圈的兩側安裝兩個擋圈，使用了擋圈，射孔器結構就允許提高工作壓力、或者加大標準的密封間隙。
[0020]6、采用穩定耐溫260°C的全氟橡膠制作O型密封圈；全氟橡膠由三個或更多四氟乙烯單體聚合而成，單體上所有氫原子的位置被氟原子取代，其具有杰出的抗高溫硬化的性能，還能適應化學品和溶劑的環境中，無論是遇到溫度、壓力、化學腐蝕或者上述所有的相關情況，全氟橡膠制成的O型密封圈都具有杰出的耐腐蝕性和密封性能。
[0021]7、采用性能優異的聚醚醚酮制作密封用擋圈，聚醚醚酮樹脂是一種性能優異的特種工程塑料，與其他特種工程塑料相比具有更多顯著優勢，耐正高溫260度、機械性能優異、自潤滑性好、耐化學品腐蝕、阻燃、耐剝離性、耐磨不耐強硝酸、濃硫酸、抗輻射、超強的機械性能可用于高端的機械和航空等科技，可在260°C下長期使用，與其他耐高溫塑料如P1、PPS、PTFE、PPO等相比，使用溫度上限高出近60°C。
[0022]8、采用本發明中的密封組件，溫度耐溫260°C、穩定耐壓210MPa，耐溫和耐壓性能均得到大大提高，保證了密封結構的可靠性和實用性，能夠滿足超高溫超高壓射孔用密封系統的需求，實現此類井的高效開發。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發明射孔器結構示意圖圖2為本發明射孔器的接頭結構示意圖
圖3為本發明射孔器的接頭外觀結構示意圖
圖中標記為:1、母接頭；2、扶正桿；3、彈架組件；4、傳爆組件；5、射孔槍；6、射孔彈；7、密封圈；8、公接頭；9、居中環；10、擋圈。
【具體實施方式】
[0024]實施例1
一種提高射孔傳爆可靠性的方法，包括如下步驟:
a、將射孔彈裝配在彈架組件內并緊固，將傳爆組件中的導爆索按照射孔彈裝配螺旋分布方向纏繞在彈架組件上，并利用射孔彈6上的壓環固定住導爆索；
b、彈架組件固定環兩端按照扶正桿的長度預留導爆索，再安裝固定傳爆組件中的傳爆管，在傳爆管中插入預留導爆索夾緊后一起套入扶正桿并鎖緊，裝配完成后，放入射孔槍內，將彈架組件固定在射孔槍；
C、將密封圈裝配到接頭的密封槽內，擋圈裝配到接頭的擋圈槽內，在密封圈和擋圈上涂抹密封脂，并旋進射孔槍內固緊。
[0025]采用本發明后，一射孔槍的公接頭和另一射孔槍的母接頭可以連接，它們內部的傳爆管端面相接觸，使得射孔槍與射孔槍實現可靠傳爆。
[0026]本實施例中，所述接頭包括母接頭I和公接頭8，所述射孔槍5 —端固定連接母接頭1，且母接頭I與射孔槍5密封配合，射孔槍5另一端固定連接公接頭8，且公接頭8與射孔槍5密封配合，母接頭I和公接頭8內均設置有扶正結構，扶正結構包括扶正桿2和居中環9，所述扶正桿2與彈架組件端部設置的固定環固定連接，居中環9固定設置在扶正桿2上，居中環9四周的環面與接頭內壁配合居中。
[0027]本實施例中，所述扶正桿2上開有旁孔和中心內腔，傳爆管插入預留導爆索后穿入扶正桿中心內腔，使傳爆管端面與扶正桿端面持平，通過旁孔上設置的固定釘將預留導爆索固定鎖緊。
[0028]本實施例中，所述扶正桿2為鐵扶正桿。
[0029]本實施例中，所述公接頭8和母接頭I的密封面上均設置有密封組件，密封組件包括密封圈7和擋圈10，接頭的密封面上設置有密封槽，密封槽至少一側設置有擋圈槽，密封圈7設置在密封槽中，擋圈10設置在擋圈槽中。
[0030]本實施例中，所述公接頭8和母接頭I的密封面上設置的密封組件為一個或多個。
[0031]本實施例中，所述密封組件的密封圈7和擋圈10緊配合。
[0032]本實施例中，所述密封組件的密封圈7兩側均設置有擋圈10。
[0033]本實施例中，所述密封圈7為全氟橡膠密封圈。
[0034]本實施例中，所述擋圈10為聚醚醚酮擋圈。
[0035]實施例2
本實施例對本發明中采用的射孔器進行說明。
[0036]一種高溫高壓套管射孔完井用射孔器，包括射孔槍5，射孔槍5內設置有彈架組件3和傳爆組件4，還包括接頭，接頭包括母接頭I和公接頭8，所述射孔槍5 —端固定連接母接頭1，且母接頭I與射孔槍5密封配合，射孔槍5另一端固定連接公接頭8，且公接頭8