[实用新型]卡簧式耐高压无枪身射孔弹

说明书

技术领域：

一种卡簧式耐高压无枪身射孔弹，适用于老井或老地层挖潜以及新井或新地层的过油管射孔，涉及高压无枪身射孔弹的制造技术领域。

技术背景：

现有的油气田中，由于有部分新开发的生产井或者原有的老井使用了内通径较小的油管，因此，在新井投入生产或者老井改造增产时，就需要进行过油管的射孔，这种过油管的射孔就需要使用无枪身射孔弹；目前使用的钢质弹壳无枪身过油管射孔弹，由于使用的是钢质弹壳，所以射孔弹爆炸后的碎屑较大，这些较大的碎屑会造成碎屑或者射孔器卡井等情况，当出现卡井时，由于油气井在射孔弹的穿透作用下，油气层已经打开，所以，虽然射孔弹爆炸后较大的碎屑造成了卡井等情况，但是，井下还是会带有一定的压力，这些井下的压力会对后续的工程事故处理带来很多的风险。

发明内容：本实用新型是针对现有技术的缺陷，采用爆炸后只产生低碎屑的材料和卡簧连接的方式，设计了一种具有高穿透力的卡簧式耐高压无枪身射孔弹。

本实用新型是这样实现的：一种卡簧式耐高压无枪身射孔弹，包括壳体和盖体6，壳体包括弹壳1、炸药2和药型罩3，炸药2设置在弹壳1和药型罩3之间，盖体6包围在弹壳1的下半部外面，在盖体6与弹壳1之间设置了密封件4，盖体6与弹壳1之间设置有弹簧卡5，弹簧卡5连接固定盖体6与弹壳1；

所述的弹壳1是由球墨铸铁材料制成；

所述的盖体6由球墨铸铁材料制成；

所述的密封件4是“O”型密封圈；

使用时，将本实用新型安装在无抢身射孔抢上，下入井内，在地面引发，使射孔弹激发射入地层内，完成射孔施工；在设计上，弹体起爆端隔爆厚度进行了优化设计，在0.7～1.7mm的范围内均能可靠起爆，其起爆率达到100％；在布弹方面，为了克服射孔后遇卡事故的发生，采用应力槽的排布位置和开切方式及结构，因此，射孔弹爆炸后，应力集中，减少了爆轰波对弹架的破坏变形作用，减小了爆炸后的碎屑。

本实用新型的有益结果是：由于本实用新型的壳体与盖体是由球墨铸铁材料制成的，球墨铸铁材料在射孔爆炸后产生的碎屑较小，形成的碎屑无明显的锋利棱角，完全能通过钻井液的循环带出井口，避免了由于碎屑或者射孔器卡井造成的工程事故，以及进一步的危险情况，在壳体与盖体之间设置的密封圈和连接弹簧卡使壳体与盖体之间既能保证有效的密封连接，还能自由灵活的转动。

附图说明：

图1为本实用新型的剖面结构示意图。

具体实施方案：

下面结合附图给出本实用新型的实施例：本实用新型包括壳体和盖体6，壳体包括弹壳1、炸药2和药型罩3，炸药2设置在弹壳1和药型罩3之间，弹壳1、炸药2和药型罩3由压弹模具在高压下压合在一起，盖体6包围在弹壳1的下半部外面，为了密封的原因，在盖体6与弹壳1之间设置了密封件4，密封件4是“O”型密封圈；为了实现爆炸后的低碎屑，弹壳1和盖体6由球墨铸铁材料制成；为了将弹壳1与盖体6结合在一起，同时保证弹壳1与盖体6之间既连接可靠又能自由灵活地转动，在盖体6与弹壳1之间设置有弹簧卡5，由弹簧卡5实现盖体6与弹壳1之间的连接固定，使弹壳1与盖体6形成完整的低碎屑无枪身过油管射孔弹；安装时，先将弹壳1、炸药2和药型罩3用压弹模具在高压下压合在一起，然后在弹壳1下部外圆的密封圈槽内装上“O”型密封圈，再将制作好的盖体6卡入弹壳1的下半部外面；

使用时，将本实用新型的射孔弹按照应力槽的排布弹位置和开切方式及结构安装在无抢身射孔抢上，由电缆下入井内，直到需要射孔的层位，然后由地面引发，使装在射孔抢上的射孔弹激发，射入地层内，完成对地层地射孔施工；

根据多次实际实验表明，本卡簧式耐高压无枪身射孔弹的壳体与盖体的承受外压能力为90MPa，160℃/24h，克服了以往由于采用其他低碎屑材料造成的射孔弹穿深性能下降的影响，在进行钢靶试验时，其钢靶穿深≥98mm，大于国家标准的要求，其他性能完全满足GB/T 20488-2006的要求，在设计上，为了使起爆率达到100％，对弹体起爆端隔爆厚度进行了优化设计，使隔爆厚度在0.7～1.7mm的范围内均能可靠起爆，经使用证明，其起爆率达到了100％；在布弹方面，为了克服射孔后遇卡事故的发生，在本卡簧式耐高压无枪身射孔弹采用应力槽的排布位置和开切方式及结构，因此，在射孔弹爆炸后，能有效地形成应力集中点，减少了爆轰波对弹架的破坏变形作用，减小了爆炸后的碎屑。