[实用新型]一种双效射孔弹用含能药型罩

说明书

本实用新型公开了一种双效射孔弹用含能药型罩。含能药型罩包括普通药型罩和含能材料层，含能材料层附着在普通药型罩表面，普通药型罩为圆锥形结构或圆锥圆台复合结构或圆锥曲面圆台复合结构的壳体；普通药型罩围成的空间为射孔弹空心区；普通药型罩的壳体壁厚为0.5mm～2.5mm；含能材料层的厚度为0.2mm～8mm。相比于普通药型罩，本实用新型一种双效射孔弹用含能药型罩在不降低射孔弹穿深的情况下，具有增大孔径及在孔道内增加裂纹清洁孔道、提高采收率的功效。

技术领域

本实用新型属于射孔弹用药型罩领域，具体为一种双效射孔弹用含能药型罩。

背景技术

在聚能射孔的过程中，普通金属药型罩在轴线方向形成高速高压金属射流，该射流对地层进行侵彻穿孔，但是该射流在穿孔的同时，对周围岩石进行破碎和压实，形成厚度5～13mm的压实带，并且有部分金属粉末和岩石碎屑留在孔道内，增加液体流向套管的阻力，降低渗透率，平均渗透率下降30％左右，严重影响油气井的采收率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本实用新型提供了一种双效射孔弹用含能药型罩，用以提高油气井的采收率。

为达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：

一种双效射孔弹用含能药型罩，包括普通药型罩和紧贴在普通药型罩外表面的含能材料层；

所述普通药型罩为圆锥形结构或圆锥圆台复合结构或圆锥曲面圆台复合结构的壳体；普通药型罩围成的空间为射孔弹空心区。

所述普通药型罩的壳体壁厚为0.5mm～2.5mm；所述含能材料层的厚度为0.2mm～8mm。

本实用新型还包括如下技术特征：

具体的，所述含能材料层内表面与普通药型罩外表面形状和尺寸一样，含能材料层外表面和其内表面平行或不平行。

具体的，所述普通药型罩为圆锥圆台复合结构的壳体时，所述圆锥圆台复合结构包括上部圆锥面以及与上部圆锥面同轴的圆台侧面；上部圆锥面的底面半径等于圆台侧面的上底面半径，且上部圆锥面的锥度大于圆台侧面的锥度。

具体的，所述普通药型罩为圆锥曲面圆台复合结构的壳体时，所述圆锥曲面圆台复合结构包括同轴且依次连接的顶部圆锥面、中部曲面和下部圆台侧面；中部曲面包括中部曲面上底面、中部曲面下底面和中部曲面侧面，中部曲面侧面为弧形凸面；顶部圆锥面的底面半径等于中部曲面上底面半径，中部曲面下底面半径等于下部圆台侧面的上底面半径；顶部圆锥面的锥度大于下部圆台侧面的锥度。

具体的，所述含能材料层位于普通药型罩和高能炸药层之间；所述含能材料层的重量为普通药型罩重量的40％-100％。

本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：

本实用新型含能药型罩包括普通药型罩和含能材料层，普通药型罩为圆锥形结构或圆锥圆台复合结构或圆锥曲面圆台复合结构的壳体；普通药型罩围成的空间为射孔弹空心区；普通药型罩的壳体壁厚为0.5mm～ 2.5mm；含能材料层的厚度为0.2mm～8mm。在普通药型罩形成高速高压金属射流侵彻地层的过程中，将含能材料层带入孔道，于此同时，处于亚稳态的含能材料被激活，含能材料与孔道中的井液发生剧烈反应，释放大量的热量和气体，使得孔道内的压力急剧上升，产生高温涌流，该涌流将孔道内的碎屑清除的同时扩大了孔道增加了孔道裂纹，提高了油气井的采收率。

在射孔弹爆轰产生的金属射流侵彻出射孔孔道之后，含能材料层随着射流进入孔道，含能材料层在数毫秒内产生强烈的放热反应，释放的能量使孔道的压力增加，产生向井筒内的涌流，对孔道的压实带进行冲洗；含能材料层反应产生的大量气体和热量改善压实带渗流特性，并将孔道内脱落的岩石碎屑和金属粉末从整个孔道清除，并且在孔道末端产生裂缝。使油流通道得到优化，最终实现清洁孔道、提高导流能力的目标。

附图说明