一种用于油气井桥塞坐封与射孔联作的尾控短节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于油气井桥塞坐封与射孔联作的尾控短节装置，主要解决传统尾控短节操作、装配复杂且成本高的问题。包括：外壳体、坐封工具点火器组件、坐封工具匹配转接头；其中外壳体中设计了双路弹夹连接器、双路隔爆模块、尾控单元固定体、尾控单元和单路隔爆模块，外壳体中间位置设置压帽螺丝；外壳体的右端与坐封工具匹配转接头连接、左端设有与装置外部射孔枪枪管匹配的连接口，从而实现第一级射孔枪与桥塞坐封工具之间的衔接。本实用新型专利技术将尾控选发控制电路与中间接头相结合，完成桥塞坐封与第一级射孔枪的起爆操作，并隔离起爆时产生的高压，便于后期维护、安装操作简单；可在油气开采中有效提升作业效率、降低作业成本。业成本。业成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于油气井桥塞坐封与射孔联作的尾控短节装置


[0001]本技术属于油气开采
，进一步涉及桥塞与射孔智能控制，具体为一种用于油气井桥塞坐封与射孔联作的尾控短节装置，可用于井下桥塞坐封与射孔作业。

技术介绍

[0002]在油气开采过程中，通常在钻井后会下入套管、注入水泥进行固井，固井后再通过射孔与压裂操作，打通油气层与套管的连接通路。桥塞与射孔联作是非常规油气藏开发使用最广泛的射孔完井方式，可有效提升单井产量。
[0003]射孔仪器串通常携带多根射孔枪，被下放到套管井中停留于地下岩层中的一个或多个油气层的位置。该射孔枪内部具有聚能射孔弹，聚能射孔弹起爆后会依次射穿射孔枪管、套管和水泥浇筑层，使得碳氢化合物可流进套管内。一旦该射孔枪到达指定位置，地面仪器下发点火信号、选发开关即可起爆射孔枪内的雷管，继而点燃导爆索，该导爆索引爆聚能射孔弹，以将枪管、套管、水泥层穿通，由此让地层流体流入采油管中。
[0004]目前，一般是在第一级枪的下端连接桥塞坐封工具，桥塞坐封工具分为火药坐封工具和电动坐封工具，火药坐封工具需要选发开关起爆发火器后引燃慢燃火药；电动坐封工具需要选发开关提供持续的电能。传统桥塞坐封与射孔联作工具串第一枪的弹架内会装两只选发开关：一只用于坐封桥射，另外一只用于起爆射孔用的雷管。射孔枪的组装更是需要多个零件，通常至少包括枪管、弹架、有线雷管、导火索、聚能射孔弹、选发开关、中间接头以及承压过线器。其中，有线雷管与选发开关之间需要手动连接至少两根导线，选发开关与弹架之间、承压过线器或是其它选发开关之间也是需要导线连接，现场手工接线工作量巨大。存在的不足之处在于：装配部件较多、现场设备安装过程复杂，控制电路位于射孔枪内易被损毁，中间接头长度长、重量大。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本技术提供了一种用于油气井桥塞坐封与射孔联作的尾控短节装置。该装置将尾控选发控制电路与中间接头相结合，实现第一级射孔枪与桥塞坐封工具之间的衔接，同时能够完成桥塞坐封与第一级射孔枪的起爆操作，并隔离桥塞坐封与射孔枪起爆时产生的高压冲击、井底高压液体的静压力；从而相较于现有技术，简化了连接部件及安装操作，使得装置便于维护且成本较低，同时结构上的改进对于控制电路、起爆射孔雷管、发火器具有保护作用。
[0006]为实现上述目的，本技术包括：双路弹夹连接器1、双路隔爆模块3、外壳体4、尾控单元固定体6、尾控单元7、单路隔爆模块9、压帽螺丝10、坐封工具点火器组件11、坐封工具匹配转接头12；
[0007]所述外壳体4的左右两端内孔均具有三级内台阶；外壳体4的右端与坐封工具匹配转接头12连接，左端设有与装置外部射孔枪枪管匹配的连接口；外壳体4的中间位置由外到内设有一个压帽螺丝10；
[0008]所述尾控单元7固定于尾控单元固定体6中；尾控单元固定体6包括单芯合金弹性插孔、双芯合金弹性插孔、选控单元固定槽、合金支架、绝缘套A8、绝缘套B5；尾控单元固定体6具有三级外台阶，尾控单元固定体6外径最大一级外台阶与外壳体4的左侧最深一级内台阶相匹配；其中第一级外台阶最细，内嵌绝缘套A8，且绝缘套A8内包裹单芯合金弹性插孔；中第一级外台阶外层为M18的外螺纹，第二级外台阶为选控单元固定槽；第三级外台阶最粗，内嵌绝缘套B5，且绝缘套B5内包裹双芯合金弹性插孔；限位在外壳体4内；尾控单元固定体6细端插入外壳体4，且使用禁锢螺母锁定；
[0009]所述双路隔爆模块3为双芯耐高温高压密封连接器，安装于外壳体4的左端第二级内台阶中，双路隔爆模块3的右端双芯插针插入双芯合金弹性插孔中；
[0010]所述双路弹夹连接器1包括细芯高温导线、粗芯高温导线、合金壳体B和绝缘套D2，该双路弹夹连接器1安装于外壳体4的左端第一级内台阶中，且位于第一级弹架的右端；其中细芯高温导线与弹夹中的贯通线相连，粗芯高温导线与雷管的起爆线相连；
[0011]所述单路隔爆模块9为单芯耐高温高压密封连接器，安装于外壳体4的右端第二级内台阶中，单路隔爆模块9的左端单芯插针插入单芯合金弹性插孔中；
[0012]所述坐封工具点火器组件11包括金属外壳、绝缘护套、导电弹簧顶针，该坐封工具点火器组件11安装在坐封工具匹配转接头12内，且位于坐封工具的左端，其中导电弹簧顶针的左端与单路隔爆模块9的右端紧密配合，用于将起爆信号传输至坐封工具。
[0013]进一步，上述单路隔爆模块9和双路隔爆模块3均使用烧结工艺加工得到。
[0014]进一步，上述尾控单元7是由两个智能选发开关集成的尾控选发控制电路，用于实现桥塞坐封与第一级射孔枪的起爆操作；尾控选发控制电路，其输入端连接到双芯合金弹性插孔的细芯上，双芯合金弹性插孔的粗芯上连接有雷管起爆输出端；其输出端连接到坐封工具点火器组件11的弹簧顶针上。
[0015]进一步，上述双路弹夹连接器1安装于外壳体4的左端第一级内台阶中，是通过螺纹旋紧安装固定到弹架上，再随着射孔枪枪管与外壳的旋紧操作，连接到双路隔爆模块3上；
[0016]进一步，上述单芯合金弹性插孔套在单路隔爆模块9的右端插针上、双芯合金弹性插孔套在双路隔爆模块3的左端插针上，均是在螺纹的旋紧过程中实现的；
[0017]进一步，上述外壳体4的右端与坐封工具匹配转接头12连接，采用螺纹连接方式；
[0018]进一步，上述压帽螺丝10为检修口，正常处于关闭状态；在需要进行内部检修时，用于打开装置暴露尾控单元7。
[0019]本技术与现有技术相比具有以下优点：
[0020]第一、由于本技术提供的尾控短节经过简单保养后可重复使用，从而降低了油气开采成本、节约了作业时间；
[0021]第二、本技术装置将尾控选发控制电路与中间接头相结合，其电路集成桥塞坐封控制与射孔枪起爆两项功能于一体，能够完成桥塞坐封与第一级射孔枪的起爆操作，与中间接头的结合实现了将第一级射孔枪与桥塞坐封工具连接，从而使得第一级射孔枪与桥塞坐封工具之间的连接更为简便；
[0022]第三、本技术装置中设计了双芯承压隔爆模块，从而能够隔离射孔枪起爆时产生的高压冲击以及井底高压液体的静压力，保护尾控选发控制电路、起爆射孔雷管、发火
器不易因高压损毁；
[0023]第四、本技术装置采用不同外径的镀金铜冠簧嵌套作为双芯连接器的连接方式，有效避免了旋转部件之间因接线引入的诸多故障，方便现场安装使用，减少了施工环节对人工操作熟练的依赖；
[0024]第五、由于本技术优化设计了中间接头，相较传统接头无需外螺纹滑套结构，且在中间接头内部集成了尾控选发电路安装仓、承压隔爆模块固定位等，使得射孔枪与桥塞坐封工具之间的连接长度缩短、接头重量减轻，从而具有便于后期维护且施工操作简便的特点。
附图说明
[0025]图1为本技术的轴向剖面结构示意图；
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本技术的做进一步的描述。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于油气井桥塞坐封与射孔联作的尾控短节装置，其特征在于，包括：双路弹夹连接器(1)、双路隔爆模块(3)、外壳体(4)、尾控单元固定体(6)、尾控单元(7)、单路隔爆模块(9)、压帽螺丝(10)、坐封工具点火器组件(11)、坐封工具匹配转接头(12)；所述外壳体(4)的左右两端内孔均具有三级内台阶；外壳体(4)的右端与坐封工具匹配转接头(12)连接，左端设有与装置外部射孔枪枪管匹配的连接口；外壳体(4)的中间位置由外到内设有一个压帽螺丝(10)；所述尾控单元(7)固定于尾控单元固定体(6)中；尾控单元固定体(6)包括单芯合金弹性插孔、双芯合金弹性插孔、选控单元固定槽、合金支架、绝缘套A(8)、绝缘套B(5)；尾控单元固定体(6)具有三级外台阶，尾控单元固定体(6)外径最大一级外台阶与外壳体(4)的左侧最深一级内台阶相匹配；其中第一级外台阶最细，内嵌绝缘套A(8)，且绝缘套A(8)内包裹单芯合金弹性插孔；中第一级外台阶外层为M18的外螺纹，第二级外台阶为选控单元固定槽；第三级外台阶最粗，内嵌绝缘套B(5)，且绝缘套B(5)内包裹双芯合金弹性插孔；限位在外壳体(4)内；尾控单元固定体(6)细端插入外壳体(4)，且使用禁锢螺母锁定；所述双路隔爆模块(3)为双芯耐高温高压密封连接器，安装于外壳体(4)的左端第二级内台阶中，双路隔爆模块(3)的右端双芯插针插入双芯合金弹性插孔中；所述双路弹夹连接器(1)包括细芯高温导线、粗芯高温导线、合金壳体B和绝缘套D(2)，该双路弹夹连接器(1)安装于外壳体(4)的左端第一级内台阶中，且位于第一级弹架的右端；其中细芯高温导线与弹夹中的贯通线相连，粗芯高温导线与雷管的起爆线相连；所述单路隔爆模块(9)为单芯耐高温高压密封连接器，安装于外壳体(4)的右端第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：马波，张晓鹏，赵武，贾建军，王瑞，吕凯靖，
申请(专利权)人：西安方元能源工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：