[实用新型]长延时组合式火药延期机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种延时起爆器材，尤其涉及一种适用于油井、气井射孔作业用延时起爆器材的火药延时机构。

技术背景

随着人类对石油、天然气需求的不断增加，油气开采的难度越来越大，油气井越钻越深，而且油气井施工作业工艺也随之不断改进，由此对石油爆破器材耐温性能的要求越来越高，同时对油气井施工作业中要求的延期时间也越来越长。

负压射孔是指射孔时井筒内的液体压力低于地层内油气层压力的一种射孔施工作业工艺。当采用负压射孔工艺形成射孔孔眼后，由于地层向井筒方向存在压力差，地层流体在压力差的作用下立即向油气井产生回流冲击作用，及时清除孔眼内的碎屑和泥浆液，使孔道清洁、畅通，从而提高了油气井的采收效率。在负压射孔过程中，油井内的液体压力环境存在两种不同的状态，即延期点火机构点火时外界施加的液体高压状态和射孔弹爆炸射孔时外界产生的液体低压(负压)状态，然而这两个压力状态是不能同时共存的。利用延期系统实现负压射孔时，首先要在井口加压，当压力增加到预定值时激发延期点火机构，并通过点火机构中的延期药燃烧使进入延期过程，随即在井口实施降压，把射孔区域的液体压力降到预定的负压值，直至延期药燃烧完毕引爆爆轰机构，爆轰机构输出爆炸信号，引爆射孔枪，最后射孔枪内的射孔弹爆炸完成射孔。

为了提高负压射孔起爆时的安全性和可靠性，通常要求用5～10min时间使油井中的液体压力从高压降到负压。因此，延期点火机构是否工作可靠且具有足够长的延时是负压射孔工艺成功的关键。中国专利ZL200420041488.4公开了一种组合式火药延时机构，其核心内容是，其延期部分是根据延时要求由若干个延期药柱组合在一个延期管中，每个延期药柱是由同一种延期药在相等的压力条件下压制成的药量相同、尺寸规格相同的药柱，而且压药工艺和装药工艺分开进行的。然而，该专利存在的问题是，延期管为单节，当其过长时，会给延期管的机械加工和装配延期药柱带来困难，因此这种结构形式不仅会降低延期装药的装配质量，而且也使延期时间受到限制。

实用新型内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种由多节延期管壳和若干延期药柱组成的长延时火药延期机构，该机构可根据延期时间要求任意组合，并能够满足4～15min的长延时使用要求。

为解决上述技术问题，本实用新型包括火帽、点火帽、若干个延期药柱、输出帽、两种结构形式的延期管壳，所述的若干个延期药柱是由同一种延期药压制而成且规格相同的药柱；第一种延期管壳只有一个且其输入端和输出端均为外螺纹结构，第二种延期管壳为一个或多个且其输入端为内螺纹结构，所述第一种延期管壳的输出端可与一个第二种延期管壳的输入端螺纹连接，或者与数个串连在一起的第二种延期管壳的输入端螺纹连接；所述的点火帽、若干个延期药柱、输出帽依次装入由所述两种延期管壳连接后的管体中并保证相邻药柱之间的接触，上述诸药柱的长度之和应与两种延期管壳连接后的管体长度相当，所述的火帽通过火帽座与所述的第一种延期管壳的输入端连接并与点火帽相邻。

本实用新型还包括由延期药和过度药压制而成的两个相同的过渡药柱，所述的两个过渡药柱分别位于所述延期药柱与所述点火帽和所述输出帽之间。

本实用新型采用由一个一种结构形式的延期管壳与一个或多个另一种结构形式的延期管壳连接方式来增加容纳延期药柱的数量，由此，可以根据延期时间的要求，对延期管壳进行多种组合，以满足负压射孔各种应用的延期需求。与现有技术中的单节延期管相比，本实用新型既可以实现4～15min甚至更长延期范围内的各种延期功能，同时不因延期时间加长而增加单根延期管的长度，而且还可以缩短单根延期管的长度，从而降低了延期管的机械加工和延期药柱的装配难度，不需要专门的技术工人就能保证延期药柱的装配质量，进而使本实用新型具有较高的延期精度和可靠性以及较好的安全性。

附图说明

图1～图3是本实用新型中第一种延期管壳的三个实施例。

图4是本实用新型中第二种延期管壳的一个实施例。

图5是本实用新型长延时组合式火药延期机构的第二实施例。

图6是本实用新型长延时组合式火药延期机构的第四实施例。

具体实施方式

下面结合附图及优选实施例对本发明作进一步的详述。