本实用新型专利技术涉及一种投球压力开孔起爆装置，工作时，上本体和活塞的四个侧孔是相通的设计，使得下油管管柱的过程中环空的液体就会顺利的流入油管内部，不需要额外再给油管内专门灌水，连续油管内与环空相通的设计，使得井液循环的过程中可降低连续油管与井壁之间的摩擦力，防止连续油管螺旋自锁的发生。连续油管内与环空是相通，下放连续油管过程中在其内部产生的波动压力会通过环空泄放掉，防止误射孔事故的发生，并且能确保油管输送射孔方式和连续油管输送射孔方式的可靠起爆，同时通过连枪接头能与各种规格的射孔枪进行配合使用，能显著提高射孔的一次成功率。显著提高射孔的一次成功率。显著提高射孔的一次成功率。
【技术实现步骤摘要】
一种投球压力开孔起爆装置
[0001]本技术属于石油天然气勘探开发领域，涉及一种投球压力开孔起爆装置。
技术介绍
[0002]在油气井的射孔作业过程中，依靠压力起爆是一种常用的起爆方式，目前，射孔作业所使用的压力开孔起爆装置是从油管内加压起爆射孔枪，同时开孔连通油管与环空，但上述射孔起爆方式存在以下不足：压力开孔起爆装置起爆前，油管与油管套管环空不相通，不能进行液体循环等操作，额外增加了油管内井口打压起爆射孔枪前现场需要给油管内灌注液体的工序。此外，如果使用连续油管进行射孔作业，连续油管在受到轴向挤压时，很容易发生螺旋屈曲，一旦发生了螺旋屈曲，便会产生附加的井壁接触应力，附加的井壁接触应力会增大连续油管和井壁之间的摩擦力，而所产生的摩擦力会随着连续油管中的轴向应力呈指数形式地增加，直到压力无法传递到连续油管最下端，此时便发生连续油管螺旋锁死的现象，导致连续油管无法继续下入，这时便需要建立连续油管与环空之间的液体循环来解决连续油管螺旋锁死的问题；还有，连续油管与环空不相通，在作业过程中，连续油管内会产生压力波动，严重的会造成误射孔事故的发生，影响作业效率，增加作业成本。
技术实现思路
[0003]本新型提供一种无需向油管内额外灌水、能解除连续油管螺旋锁死、防止误射孔事故发生的投球压力开孔起爆装置，它不仅可顺利实现射孔作业起爆功能，且能与油管输送射孔作业和连续油管输送射孔作业配合使用，作业可靠性高、安装便捷、施工简便。
[0004]本技术的技术方案是：一种投球压力开孔起爆装置，包括上本体1、钢球2、活塞3、限位组件、活塞套7、下本体10、撞杆11、击针12、安全销13、活塞挡圈14和起爆器15；
[0005]所述上本体1和下本体10相互连接形成装置壳体且壳体内部为空腔；上本体1上端面的腔体为内斜面，上本体1外壁上周向均布若干侧孔且该若干侧孔与内腔相通；下本体10两端开口，内部为异形腔；
[0006]所述活塞3位于壳体空腔内，一端开有锥形面盲孔，在盲孔中周向均布若干侧孔，且侧孔与锥形面盲孔相通；另一端开有用于与撞杆11连接的盲孔；
[0007]所述活塞3上的侧孔与上本体1上的侧孔数量相同，且相同位置处的侧孔轴线重合，便于油管和套管之间的环空液体顺利流入油管内；
[0008]所述活塞3外壁、上本体1下端面和下本体10内壁之间形成的腔室用于放置限位组件，限位组件用于防止活塞3上行；活塞套7套在活塞3下端，并通过剪切销8与活塞3连接固定；
[0009]所述活塞挡圈14位于下本体10下端，一端内部连有起爆器，另一端通过安全销13与击针12连接，且击针12与撞杆11未工作时存在距离不接触；
[0010]工作时，所述钢球2下落在活塞3的锥形面盲孔上，球面与锥形面实现贴合密封。
[0011]本技术进一步的技术方案是：所述限位组件包括钢柱4、弹簧5和顶帽6，上本
体1下端端面处加工有螺孔，用于装配钢柱4、弹簧5和顶帽6，顶帽6和钢柱4之间压有弹簧5，且弹簧5初始状态为压缩状态，顶帽6一端加工有矩形装配凹槽，另一端设置有放置弹簧5的中心盲孔；活塞3的外圆柱面上加工有止推沟槽，当活塞3下行撞击击针12时，钢柱4在弹簧5的作用下进入止推沟槽，阻止活塞3上行。
[0012]本技术进一步的技术方案是：所述上本体1整体为两端开口的柱状体，内部为异形腔，上端的腔面为斜面，且上端内壁上设有密封槽，外壁开有外螺纹用于与油管连接；下端设外螺纹和外密封面。
[0013]本技术进一步的技术方案是：所述下本体10为两端开口的柱状体，内部空腔为多阶状，一端加工有内密封面和内螺纹，另一端加工有外密封面和外螺纹以及内螺纹和内密封面；活塞挡圈14通过下本体10下端的内螺纹装入下本体10内部，且两者端面平齐。
[0014]本技术进一步的技术方案是：所述活塞3整体为柱状体，位于上本体1腔室内，两端均开有盲孔，一端的盲孔尾端为锥面状，用于在钢球坠落时掉入该锥面孔中，另一端开有螺纹孔，用于连接撞杆11；活塞3外圆柱面上加工有两个外密封槽和止推沟槽；下端沿圆周还均匀设置有安装剪切销8的盲孔用于放置剪切销8。
[0015]本技术进一步的技术方案是：所述活塞挡圈14为内部空腔为多阶状的柱状体，且一端加工有内外螺纹，用于分别与起爆器15和下本体10连接，另一端加工有两个凹槽和中心圆孔，分别用于安装密封圈和击针12。
[0016]本技术进一步的技术方案是：所述钢球2外径大于活塞3上端盲孔内径，钢球2外表面与活塞3上端倒锥面匹配吻合，保证钢球2与活塞3接触时能可靠密封。
[0017]本技术进一步的技术方案是：所述上本体1、活塞3、活塞套7、下本体10、撞杆11、击针12、和活塞挡圈14为同轴放置。
[0018]专利技术效果
[0019]本技术的技术效果在于：在使用本投球压力开孔起爆装置时，上本体和活塞的四个侧孔是相通的设计，使得下油管管柱的过程中环空的液体就会顺利的流入油管内部，不需要额外再给油管内专门灌水，连续油管内与环空相通的设计，使得井液循环的过程中可降低连续油管与井壁之间的摩擦力，防止连续油管螺旋自锁的发生。连续油管内与环空是相通，下放连续油管过程中在其内部产生的波动压力会通过环空泄放掉，防止误射孔事故的发生，并且能确保油管输送射孔方式和连续油管输送射孔方式的可靠起爆，同时通过连枪接头能与各种规格的射孔枪进行配合使用，能显著提高射孔的一次成功率。
附图说明
[0020]图1是一种投球压力开孔起爆装置结构示意图
[0021]图2是一种投球压力开孔起爆装置局部放大图
[0022]图3是油管、套管和投球压力开孔起爆装置的连接示意图
[0023]图4是活塞止退槽的细节示意图
[0024]附图标记说明：1
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上本体，2
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钢球，3
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活塞，4
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钢柱，5
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弹簧，6
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顶帽，7
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活塞套，8
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剪切销，9
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剪销套，10
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下本体，11
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撞杆，12
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击针，13
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安全销，14
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活塞挡圈，15
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起爆器，16
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密封圈1,17
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密封圈2,18
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密封圈3,19
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弹簧垫圈，20
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密封圈4,21
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紧定螺钉，22
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密封圈5,23
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密封圈6，24
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套管，25
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环空，26
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油管，27
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投球压力开孔起爆装置，28
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射孔枪，29
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枪尾
具体实施方式
[本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种投球压力开孔起爆装置，其特征在于，包括上本体(1)、钢球(2)、活塞(3)、限位组件、活塞套(7)、下本体(10)、撞杆(11)、击针(12)、安全销(13)、活塞挡圈(14)和起爆器(15)；所述上本体(1)和下本体(10)相互连接形成装置壳体且壳体内部为空腔；上本体(1)上端面的腔体为内斜面，上本体(1)外壁上周向均布若干侧孔且该若干侧孔与内腔相通；下本体(10)两端开口，内部为腔室；所述活塞(3)位于壳体空腔内，一端开有锥形面盲孔，在盲孔中周向均布若干侧孔，且侧孔与锥形面盲孔相通；另一端开有用于与撞杆(11)连接的盲孔；所述活塞(3)上的侧孔与上本体(1)上的侧孔数量相同，且相同位置处的侧孔轴线重合，便于油管和套管之间的环空液体顺利流入油管内；所述活塞(3)外壁、上本体(1)下端面和下本体(10)内壁之间形成的腔室用于放置限位组件，限位组件用于防止活塞(3)上行；活塞套(7)套在活塞(3)下端，并通过剪切销(8)与活塞(3)连接固定；所述活塞挡圈(14)位于下本体(10)下端，一端内部连有起爆器，另一端通过安全销(13)与击针(12)连接，且击针(12)与撞杆(11)未工作时存在距离不接触；工作时，所述钢球(2)下落在活塞(3)的锥形面盲孔上，球面与锥形面实现贴合密封。2.如权利要求1所述的一种投球压力开孔起爆装置，其特征在于，所述限位组件包括钢柱(4)、弹簧(5)和顶帽(6)，上本体(1)下端端面处加工有螺孔，用于装配钢柱(4)、弹簧(5)和顶帽(6)，顶帽(6)和钢柱(4)之间压有弹簧(5)，且弹簧(5)初始状态为压缩状态，顶帽(6)一端加工有矩形装配凹槽，另一端设置有放置弹簧(5)的中心盲孔；活塞(3)的外圆柱面上加工有止推沟槽，当活塞(3)下行撞击击针(12)时，钢柱(4)在弹...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建峰，司旭斌，赵辉，韩杰，易彩平，李强峰，李潘，陈超，李冲，杨晨，高建伟，文召昭，杨站飞，乔勤，赵涛，王晨，李文科，李鸿，
申请(专利权)人：物华能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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