一种可多次重复使用的压力起爆装置及起爆方法制造方法及图纸

技术编号:38749354 阅读:9 留言:0更新日期:2023-09-09 11:16
本发明专利技术涉及一种可多次重复使用的压力起爆装置及起爆方法;解决现有压力起爆装置存在使用繁琐,在起爆后,由于活塞、撞针以及连接管等的损坏,起爆成本较大的问题;装置包括第一接头、第二接头、活塞、撞针、剪切组件、起爆器和起爆器保护套;起爆器保护套设置在第二接头内部,起爆器设置在起爆器保护套内,起爆器保护套一端开口设置,另一端设置有第一通孔;活塞外部设置有第一台阶面,活塞大径段设置在第一接头内部,活塞小径段朝向起爆器设置;撞针同轴可拆卸安装在活塞小径段;剪切组件位于活塞小径段与第一接头和/或第二接头之间,其远离撞针的一端与第一台阶面抵接,另一端与第一接头和/或第二接头内壁连接;本发明专利技术还提出起爆方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
一种可多次重复使用的压力起爆装置及起爆方法


[0001]本专利技术涉及一种压力起爆装置及起爆方法,具体涉及一种可多次重复使用的压力起爆装置及起爆方法。

技术介绍

[0002]石油开采过程中所使用的压力起爆装置除适用于直井外,还适用于稠油井、大斜井、水平井等诸多井况下的加压起爆,通过在井口施加压力作用于压力起爆装置的活塞上,活塞在井口施加的压力和井液压力的共同作用下剪断剪切销或突破压力界限后快速运动,击发起爆器,产生爆轰,引爆射孔枪串。
[0003]现有的压力起爆装置,使用繁琐,并且在起爆后,由于活塞、撞针以及连接管等的损坏,无法进行二次使用,使得加压起爆的成本较大。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是解决现有压力起爆装置存在使用繁琐,并且在起爆后,由于活塞、撞针以及连接管等的损坏,无法进行二次使用,使得加压起爆成本较大的技术问题,而提出一种可多次重复使用的压力起爆装置及起爆方法。
[0005]本专利技术的技术方案如下:
[0006]一种可多次重复使用的压力起爆装置,包括轴向贯通的第一接头和第二接头,第一接头一端密封设置在第二接头一端的内部,第一接头另一端用于安装钻杆或油管,第二接头的另一端用于与射孔枪串连接,其特殊之处在于:还包括活塞、撞针、剪切组件、起爆器以及起爆器保护套;
[0007]所述起爆器保护套同轴密封设置在第二接头内部,起爆器同轴密封设置在起爆器保护套内部,起爆器保护套靠近第一接头一端开口设置,远离第一接头一端同轴设置有直径小于起爆器直径的第一通孔
[0008]所述活塞外部设置有第一台阶面,从而将活塞分为活塞大径段和活塞小径段,活塞大径段同轴密封设置在第一接头内部,活塞小径段朝向起爆器设置;撞针同轴可拆卸安装在活塞小径段的端部上;
[0009]所述剪切组件位于活塞小径段外壁与第一接头和/或第二接头内壁之间,其远离撞针的一端侧壁与第一台阶面抵接,另一端与第一接头和/或第二接头内壁连接,剪切组件受力可断裂。
[0010]进一步地,还包括阻尼板;
[0011]所述阻尼板安装在第一接头内部,且位于活塞远离起爆器一端,阻尼板中部同轴设置有第二通孔。
[0012]进一步地,所述第二接头位于剪切组件与起爆器之间的内壁从剪切组件向起爆器方向依次设置有直径逐渐减小的第二台阶面与第四台阶面;
[0013]所述第二台阶面对应的小径段直径与活塞小径段的直径相适配,所述第四台阶面
对应的小径段直径小于活塞小径段的直径,且大于撞针的最大直径;
[0014]所述剪切组件与第二台阶面之间的距离大于活塞小径段与第四台阶面之间的距离。
[0015]进一步地,所述剪切组件包括内剪切套、外剪切套以及一端设置在外剪切套上,另一端设置在内剪切套上的多个剪切销;
[0016]所述内剪切套套设在活塞小径段的外部,外剪切套套设在内剪切套外部,且安装在第一接头和/或第二接头内壁对应位置处;内剪切套的外径等于活塞大径段的外径;
[0017]所述内剪切套与第二台阶面之间的距离小于活塞小径段与第四台阶面之间的距离。
[0018]进一步地,所述活塞远离撞针一端的中部轴向设置有减重盲孔。
[0019]进一步地,所述起爆器保护套的外侧沿其轴向设置有轴向槽,所述轴向槽靠近活塞一端与起爆器保护套的内孔相连通。
[0020]进一步地,所述第一接头位于活塞远离撞针一侧的内壁设置有第三台阶面,第三台阶面对应的小径段朝向活塞设置;
[0021]所述阻尼板的直径与第三台阶面对应的大径段直径相适配,阻尼板安装在第三台阶面处,且阻尼板的一侧端面与第三台阶面贴合。
[0022]进一步地,所述第一接头外部设置有第五台阶面,第二接头内部设置有第六台阶面,所述第五台阶面对应的小径段密封设置在第二接头内部,且第一接头一端的端面与第六台阶面贴合,第二接头一端的端面与第五台阶面贴合;
[0023]所述第一接头与第二接头通过止退螺钉固定。
[0024]进一步地,所述第一接头一端通过第一密封圈密封设置在第二接头一端的内部;
[0025]所述活塞大径段通过第二密封圈密封设置在第一接头内部;
[0026]所述起爆器保护套通过第三密封圈同轴密封设置在第二接头内部;
[0027]所述起爆器通过第四密封圈同轴密封设置在起爆器保护套内部。
[0028]本阀门还提出一种可多次重复使用的压力起爆方法,基于上述一种可多次重复使用的压力起爆装置,其特殊之处在于,包括以下步骤:
[0029]步骤1:组装一种可多次重复使用的压力起爆装置;
[0030]步骤2:起爆;
[0031]步骤3:拆卸一种可多次重复使用的压力起爆装置,并更换起爆器、撞针和剪切组件,重新组装后,待下次起爆时再次执行步骤2。
[0032]本专利技术的有益效果:
[0033]1、本专利技术中,通过设置专用的起爆器保护套,保证起爆后的起爆器顺利从第二接头拆下,实现第二接头的多次重复使用;通过设置活塞和撞针可拆卸连接,保证起爆后的撞针顺利从活塞拆下,实现活塞的多次重复使用,降低使用成本。
[0034]2、本专利技术中,通过设置阻尼板,可以对活塞及剪切组件的运动速度控制,实现活塞和第二接头的冲击可控,保证活塞、第二接头以及内剪切套不变形,几何尺寸不发生改变,能重复使用多次。
[0035]3、本专利技术中,通过在活塞上设置盲孔,减小活塞质量,在剪切组件断裂时后,活塞在高压作用下高速冲击第二接头,压力一定时,活塞质量越小,冲量越小,对第二接头的冲
击量越小,对第二接头的损伤越小,安全系数越高,防止在起爆作业中,由于惯性冲击造成的第一接头和第二接头断裂事故的发生,保证第一接头与第二接头的重复使用,降低成本,以及活塞质量越小,冲量越小,由于冲击第二接头,活塞变形(墩粗)越小,活塞的尺寸保证越好,保证活塞在直径方向上不变形,使其重复使用。
[0036]4、本专利技术中,通过设置剪切组件与第二台阶面之间的距离大于活塞小径段与第四台阶面之间的距离,即第二接头给内剪切套留有的空间大于活塞和撞针运动的行程,保证内剪切套在运动过程中始终不会受到冲击,保证内剪切套不变形,以利于多次重复使用。
[0037]5、本专利技术中,通过设置的第五台阶面和第六台阶面,便于对第一接头和第二接头进行定位固定。
[0038]6、本专利技术中,通过在起爆器保护套上设置轴向槽,使得起爆器保护套便于拆卸,并且具有弹性性能,便于安装起爆器,并通过设置的连通槽实现第二接头内部压力的释放,防止压力过大导致活塞移动受阻,进而影响起爆。
附图说明
[0039]图1是本专利技术一种可多次重复使用的压力起爆装置实施例的结构示意图;
[0040]图中,1、第一接头;2、活塞;3、第二接头;4、外剪切套;5、内剪切套;6、阻尼板;7、剪切销;8、撞针;9、起爆器保护套;10、止退螺钉;11、第一密封圈;12、第二密封圈;13、第三密封圈;14、第四密封圈;15、本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可多次重复使用的压力起爆装置,包括轴向贯通的第一接头(1)和第二接头(3),第一接头(1)一端密封设置在第二接头(3)一端的内部,第一接头(1)另一端用于安装钻杆或油管,第二接头(3)的另一端用于与射孔枪串连接,其特征在于:还包括活塞(2)、撞针(8)、剪切组件、起爆器(15)以及起爆器保护套(9);所述起爆器保护套(9)同轴密封设置在第二接头(3)内部,起爆器(15)同轴密封设置在起爆器保护套(9)内部,起爆器保护套(9)靠近第一接头(1)一端开口设置,远离第一接头(1)一端同轴设置有直径小于起爆器(15)直径的第一通孔;所述活塞(2)外部设置有第一台阶面(16),从而将活塞(2)分为活塞大径段和活塞小径段,活塞大径段同轴密封设置在第一接头(1)内部,活塞小径段朝向起爆器(15)设置;撞针(8)同轴可拆卸安装在活塞小径段的端部上;所述剪切组件位于活塞(2)小径段外壁与第一接头(1)和/或第二接头(3)内壁之间,其远离撞针(8)的一端侧壁与第一台阶面(16)抵接,另一端与第一接头(1)和/或第二接头(3)内壁连接,剪切组件受力可断裂。2.根据权利要求1所述的一种可多次重复使用的压力起爆装置,其特征在于:还包括阻尼板(6);所述阻尼板(6)安装在第一接头(1)内部,且位于活塞(2)远离起爆器(15)一端,阻尼板(6)中部同轴设置有第二通孔。3.根据权利要求2所述的一种可多次重复使用的压力起爆装置,其特征在于:所述第二接头(3)位于剪切组件与起爆器(15)之间的内壁从剪切组件向起爆器(15)方向依次设置有直径逐渐减小的第二台阶面(17)与第四台阶面(19);所述第二台阶面(17)对应的小径段直径与活塞小径段的直径相适配,所述第四台阶面(19)对应的小径段直径小于活塞小径段的直径,且大于撞针(8)的最大直径;所述剪切组件与第二台阶面(17)之间的距离大于活塞小径段与第四台阶面(19)之间的距离。4.根据权利要求3所述的一种可多次重复使用的压力起爆装置,其特征在于:所述剪切组件包括内剪切套(5)、外剪切套(4)以及一端设置在外剪切套(4)上,另一端设置在内剪切套(5)上的多个剪切销(7);所述内剪切套(5)套设在活塞小径段的外部,外剪切套(4)套设在内剪切套(5)外部,且安装在第一接头(1)和/或第二接头(3)内壁对应位置处;内剪切...

【专利技术属性】
技术研发人员:张国桉李刚强师西宏杜石勃彭兆强严星王萌禾乔晓光陈康赵占虎师继宏孙海洋
申请(专利权)人:通源石油科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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