Кумулятивный раскрывающийся перфоратор

 

Изобретение относится к взрывным устройствам для вскрытия Пластов в нефтяных и газовых скважинах. Цель изобретения - повышение эффективности работы перфоратора за счет обеспече- • ния его принудительного раскрь(тия при одновременном повышении надежности работы в вязких средах, изменение угла наклона зарядов к оси перфоратора при вскрытии тонкопереслаивающихся коллекторов. Каркас перфоратора состоит из подвижной 1 и неподвижной ,2 частей, соединенных с узлом раскрытия и связанных в шарнирный параллелограмм зарялами 3. Последние.ср^г ч;(Л^N^Осо сд

1714095 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111 (g1)g Е 21 В 43/117

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AST0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОЫ*ЕТЕНИЯМ И ОтНРЫТИЛМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21);4775331/03 (22) 16. 11. 89 (46) 23.02.92. Бюл. Р 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по взрывным методам геофизической разведки (72) А.Р,Ликутов, Л.А.Шипицин, О.А.Дмитриева, С.А.Морозов и В.К.Акимкин (53) 622.245.14(088.8) (56) Краткий справочник по прострелочно-взрывным работам в скважинах./

/Под ред.Н.Г.Григоряна. М.: Недра, 1970, с.94-102.

Патент США N 3016014, кл.175-4.59, опублик.1962.

; (5Ц КУМУЛЯТИВНЫЙ РАСКРЫВАЮЩИЙСЯ

ПЕРФОРАТОР (57) Изобретение относится к взрывным устройствам для вскрытия пластов в нефтяных и газовых скважинах ° Цель изобретения - повышение эффективности работы перфоратора за счет обеспечения его принудительного раскрЫтия при одновременном повышении надежности работы в вязких средах, изменение угла наклона зарядов к оси перфоратора при вскрытии тонкопереслаивающихся коллекторов. Каркас перфоратора состоит из подвижной 1 и неподвижной 2 частей, соединенных с узлом раскрыC тия и связанных в шарнирный паралле- Е лограмм зарядами 3. Последние coe-.,;

3 1714095 4 динены детонирующим шпуром с взрывателем, Узел раскрытия выполнен в ви- де полого штока 5 с боковыми отверстиями 6, 7, загерметизированного в

5 цилиндре 8. Последний связан гибкой . тягой 9 с подвижной частью 1 каркаса. В полом штоке 5 размещены элементы адиабатического взрывателя. тием, осевой канал которой соединя15 ет надпоршневую полость и радиальные каналы. На неподвижной части кар. каса 2 закреплен наконечник, соединенный пружинным элементом 15 с подвижной частью каркаса 1.

Перфоратор работает следующим образом.

Перфоратор опускают иа кабеле через НКТ до установки в намеченном интервале перфорации. С поверхности по кабелю подается сигнал на электромагнитный клапан 13, который открывает канал, перекрытый дроссельной шайбой 4, по которому в по" лость над поршнем 16 поступает. сква30 жинная жидкость под высоким гидроста.тическим давлением. Поршень .16 вместе со штоком 5 перемещаются вниз, толкая при этом вниз одну из частей каркаса 1. В это время вторая часть

З5 каркаса 2, связанная гибкой тягой 9 с неподвижным цилиндром привода 8, остается неподвижной, шарнирно связанные с обеими частями каркаса заряды 3 начинают поворачиваться, и

40 перфоратор раскрывается. Угол нак-лона зарядов к оси аппарата и скважины может регулироваться длиной гибкой тяги 9. В обычных "стандартных" условиях этот угол 90 . В тонко4g переслаивающихся коллекторах эффек-, тивное вскрытие обеспечивается при. ,.наклонном расположении зарядов, т.е. при угле наклона, меньшем 90 .Упра вляемое изменение угла наклона зарядов

50 расширяет область применения раскрывающихся перфораторов. При дальнейшем у равным гидростатическому, поступает в полость над поршнем 10 взрывного

Изобретение относится к горной промышленности и конкретно к взрыв" ным устройствам для вскрытия пластов в нефтяных и газовых скважинах.

Цель изобретения - повышение эффективности работы кумулятивного пер" форатора за счет обеспечения принудительного раскрытия при одновременном повышении надежности работы в вязких средах, а также изменение угла наклона зарядов к его оси при вскрытии . тонкопереслаивающихся коллекторов.

На Фиг. 1 представлен кумулятивный раскрывающийся перфоратор в традици"i онном положении, общий вид, на .Фиг.2 - то же, в рабочем (раскрытом), положении.

Перфоратор состоит из каркаса с . подвижной 1 и неподвижной 2 частями соединенными с приводом. Между со .бой каркасы связаны посредством за-. рядов 3 в шарнирный параллелограмм.

Заряды 3 связань со взрывателем ади-абатического принципа действия детонирующим шпуром 4. Узел раскрытия выполнен в виде полого штока 5 с 6оковыми отверстиями 6; и 7, загерметизированный в цилиндре 8 полый шток 5 связан с неподвижной частью каркаса

2. Неподвижная часть узла раскрытия, выполненная в виде цилиндра 8, связана гибкой тягой 9 с подвижной частью каркаса 1. В полом штоке 5 установлен адиабатический поршень 10, зафиксированный в среднем положе-. нии срезным элементом 11. В подпорш- .. невом прострайстве установлен заряд инициирующего взрывчатого вещества

12. Надпоршневое пространство сооб" щено с боковыми отверстиями 6 полого штока 5. В верхней части корпуса состороны крепления к кабельной головке выполнены сквозные радиальные каналы, которые перекрыты электромагI нитным клапаном 13 и дроссельной шайбой и 14 с тарированным отверПосле спуска перфоратора в скважину по сигналу с поверхности открывается электромагнитный клапан 13, раскрывая перфоратор поворотом зарядов 3.

B конце процесса раскрытия приводится в,действие адиабатический. взрыватель, инициирующий взрыв.

1 з.п.ф-лы, 2 ил., движении поршня со штоком вниз при выходе части его с каналом из цилиндра

8 скважинная жидкость под давлением, механизма, срезает элемент (шпильки) l1 и сдвигает поршень 10 из равновесного состояния до отверстия 17, че5 l 71 рез которое гидростатическое давление скважины резко толкает поршень вниз. Воздух в герметичной камере под поршнем, быстро сжимаясь, разогревается и воспламеняет заряд 12.

Детонация по шнуру 4 передается кумулятивным зарядам 3.

В случае отказа детонирующей цепи каркас перфоратора возвращается в . транспортное. положение под действием пружины 16. Для уравновешивания давления в скважине и подпоршневом про-. странстве служит отверстие 7. Для ре.гулирования скорости раскрывания в зависимости от давления в скважине в канале под электромагнитом 5 предусматривается установка дроссельных шайб 14 с тарированными отверстиями. формула изобретения

1. Кумулятивный раскрывающийся перфоратор, включающий каркас, выпол" ненный иэ подвижной и неподвижной частей, соединенных с закрепленным на кабельной головке узлом раскрытия и ,с зарядами, образующими с частями кар= каса шарнирный параллелограмм и свя: занными детонационной цепью со взрывателем, и соединенный по меньшей мере с одной из частей каркаса наконечник, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы за счет обеспечения принудительного раскрытия прй одновременном

6 повышении надежности работы в вязких . средах, узел раскрытия выполнен в виде полого штока с боковыми отверсти" ,ями, загерметизированного и соединенного гибкой тягой с неподвижной частью каркаса корпуса, внутри которого размещен поршень, жестко связанный с подвижной частью каркаса, 1р при этом полость полого штока в сред неи части перекрыта зафиксированным среэными элементами адиабатическим поршнем, подпоршневое пространство которого загерметиэировано взрывателбм, а надпоршневое пространство сообщено с боковыми отверстиями полого штока, причем в верхней части корпуса со стороны крепления к кабельной головке выполнены сквозные радиальные каналы и перекрытый электромагнитным клапаном и. дроссельными шайбами с тарированными отверсти-

BARMN осевой канал, соединяющий над поршневую полость корпуса со сквозными радиальными канала)@, а нако нечник закреплен на подвижной части каркаса и соединен с неподвижной ,частью каркаса пружинным элементом.

ЭО 2. Перфоратор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, чтр, с целью изменения угла наклона зарядов к его оси при вскрытии тонкопереслаиваю" щихся коллекторов, гибкая тяга выполнена с возможностью изменения ее длины.

1714095

Составитель В.Иваненко

Техред Л,Олийнык

° P

Корректор И.Эрдейи

Редактор С.Патрушева

Заказ 1325, . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул, Гагарина, 101