[发明专利]一种零落物压裂弹装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田开采中用的压裂弹装置，具体是一种适用于在较深井下作业、且能够将爆燃压裂后的残骸全部提出井筒、不会造成任何井筒落物的零落物压裂弹装置。

背景技术

申请公布号为CN102080527，名称为“零落物爆燃压裂方法及装置”的专利申请中公开了一种能够将爆燃压裂后的残骸全部提出井筒、不造成井筒落物污染的零落物爆炸压裂装置，装置中的核心组件压裂弹组件是有碳钢或合金钢制成的中心管、设在中心管外围的压裂火药柱和设在中心管内的导爆索组成，所用的中心管上加工了一定数量且排列有序的通孔，导爆索燃烧后产生的气体通过中心管管壁上的通孔对环绕在中心管外部的压裂火药柱直接点火，同时保证中心管在爆燃时不被炸成碎片，进而保持装置结构上的完整，以便施工后提出中心管。该装置只适用于在一定深度的井下作业，且其压裂弹组件上使用了纸质、橡胶或树脂材料等难燃材料做为筒体材料和筒体端盖材料，这些材料在井下缺氧环境下很难完全烧毁。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种适合在较深井下作业、能够在爆燃压裂施工后将管串残骸全部顺利提出井口，不在井下遗留任何落物的零落物压裂弹装置。

为此，本发明提供的零落物压裂弹装置包括依次连接的点火组件、压裂弹组件和弹尾，所述压裂弹组件包括中心管和设在中心管外围的外装药柱，所述的中心管管壁上开设有多个通孔，其特征在于，所述的压裂弹组件进一步还包括设在中心管内的内装药柱和轴向穿设在内装药柱中的导爆索，所述中心管上的未敷药区设有泄压口，所述导爆索与点火组件连接。

所述压裂弹组件为多个，各压裂弹组件串联在一起，相邻压裂弹组件的中心管之间通过中间接头连接。

所述中心管上两端部的未敷药区均设有泄压口。

所述的中心管的材质为碳素钢、不锈钢或合金钢。

所述中心管的外径为25mm～51mm，壁厚为：2.5mm～8mm，所述中心管上的通孔直径为：5mm～10mm，所述中心管上的通孔密度为：20个孔/米～40个孔/米。

所述中心管、外装药柱和内装药柱通过浇注固化为一体。

所述导爆索的下端部用耐高温高压的自粘胶带缠绕封闭或用铝帽模压封。

所述外装药柱为本质耐水型复合火药柱或包覆防水型复合火药柱。

所述内装药柱为本质耐水型复合火药柱或包覆防水型复合火药柱。

本发明装置在爆炸后不会产生残留物，同时中心管两端的未敷药区所设的泄压口可用于平衡中心管内外静压力，使得中心管内部为开放结构，点火时采用开放式点火，导爆索和井液相接触，提高了整个装置的承压水平，使得装置适合在较深井下作业；此外，泄压口可泄放导爆索爆炸时中心管内形成的压力，这样可以更好的保证中心管在装置爆炸时不断裂、不严重变形。本发明的装置进一步还包括以下优点：

（1）中心管内装有药，装置在传爆时更可靠。

（2）中心管的内径、管壁厚度、中心管上通孔的直径和分布密度采用优化后的参数，可保证中心管在爆炸时不断裂、不严重变形，

（3）装置中的中心管、压裂弹外装药柱和压裂弹内装药柱通过浇注工艺固化在一起，这样仅仅凭借中心管的就可形成压裂弹装置的骨架，无需加设传统压裂弹设计中起支撑作用的端盖，不但简化了结构，且减少了残留物来源。

（4）导爆索末端采用耐高温高压的自粘胶带缠绕封闭，以免井液渗入导爆索内部影响起爆。

（5）压裂弹装药为本质耐水型复合火药或包覆防水型复合火药，摈弃了传统压裂弹壳体，不但简化了结构，而且避免了壳体材料带来的井下落物。

附图说明

以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式