[发明专利]用于定向射孔的少碎片射孔枪系统

说明书

相关申请

本申请是2004年4月8日提出的同时待审的美国申请No.10/821，075的延续部分，该申请的全部公开内容特此引入本文作为参考。

背景技术

1.技术领域

本发明通常涉及油气开采领域。更准确地说，本发明涉及一种连接射孔枪的装置。更为准确地说，本发明涉及一种利用相应的锥形端部便于与其连接的射孔枪连接器。再又准确地说，本发明涉及一种通过射孔枪连接器连接射孔枪的自动方法。

2.相关技术的描述

射孔枪所用目的其中包括在钻穿地层的井筒中制造称为射孔的水力连通通道，以便使地层的预定区域能够与井筒水力连接。需要射孔是因为通常向井筒内同轴地插入管子或套管而完成井筒的，并且通过向井筒与套管之间的环形空间泵入水泥而将套管固定住。在井筒内提供注水泥的套管其特殊目的是为了将井筒穿过的各种地层从水力上互相隔开。

包含在射孔枪内的是聚能射孔弹，这种射孔弹通常包括外壳、衬管和一些放在衬管与外壳之间的高能炸药。当高能炸药引爆时，爆炸的力量使衬管破裂，并将其以很高的速度从装药的一端以称作“射流”的模式喷出。该射流穿过套管、水泥和一些地层。

由于爆炸引起巨大力量，聚能射孔弹经常炸碎成很多离开射孔枪进入到井筒内流体的碎片。这些碎片可能堵塞或损害例如节流器和管汇之类的装置，由此限制了通过这些装置的流体流动，并且可能阻碍从具体井筒中生产的烃的数量。因此，需要有一种进行射孔作业的装置和方法，这种装置和方法能够减少聚能射孔弹的碎片并且还能提供一种在射孔连续期间阻挡产生的聚能射孔弹的碎片的方式。

发明内容

本发明涉及一种用于聚能射孔弹的加固系统，该系统包括加固支壁、加固支壁上用于接收聚能射孔弹外壳的闭合端的凹槽和座落在加固支壁上用于同轴地围绕至少一部分聚能射孔弹外壳的减震环。减震环包括其中的减震材料。减震材料可以是橡胶、泡沫、棉花、软木和/或其混合物。此外，减震材料可以包括波纹部件。

减震环还可包括围绕减震材料的内外半径的支撑结构。该支撑结构可以包括与外壳的至少一部分外表面同轴配合的衬套和同轴围绕衬套的止动壳体，其中，在所述衬套的外半径与所述止动壳体的内半径之间形成环形空隙。减震材料就放在该环形空隙内。外壳包括能够接收适量炸药的空间，并且该外壳制成通常的管子形状。

加固系统能够阻挡炸药引爆过程中产生的基本上全部的外壳碎片。该加固系统还可包括至少一个其它的聚能射孔弹。加固系统还可包括枪体，其中，存在加固支壁和外壳会围绕枪体轴线产生不对称的径向重量分布。

附图说明

图1示出本发明一个实施例的横截面图。

图2表示本发明井筒内的一个实施例。

图3表示本发明井筒内的一个实施例。

图4示出本发明一实施例的横截面图。

具体实施方式

参见这里的附图，在图1中示出用于本发明聚能射孔弹装置的加固系统的一个实施例的横截面图。图1中的加固系统包括脊柱16、止动壳体14和衬套18。止动壳体14与衬套18之间的环形空间内形成压缩区57。众所周知，当组装好时，这些部件便优选地在枪体22内定位和使用。仅作为参考目的而不用作本发明范围的任何限制，图1中所包括的虚线表示聚能射孔弹装置10的轴线42。正如这里将要描述的，优选地，聚能射孔弹装置10的许多部件由图1实施例中的轴线42一分为二。

外壳12包括底部24和壁25，其中，壁25通常是向上延伸并离开底部24的外围的管状部分。在壁25与底部24之间形成空间28，以接收炸药32和衬管30。优选地，底部24制成类似碗的形状，因为当表面移动离开轴线42时，其具有弯曲成与底部24的轴线平行的内外表面。壁25和底部24大约在外壳12的内表面基本上平行于轴线42之处相交。同样优选地，底部24和壁25的厚度在它们相交的区域大致相同。然而，当壁25接近外壳12的开口端26时，壁25的厚度可以减少。