[发明专利]油气井用多级脉冲增效射孔装置

摘要

本发明公开了一种油气井用多级脉冲增效射孔装置，该装置在采用防砂撞击起爆器和增效射孔枪的基础上，通过增效枪尾、连接件及对丝连接件将燃速较高的二级增效火药和燃速较低的三级增效火药加入到施工管串中，而且所采用的隔板延时点火器可以在上级射孔枪射孔后的一段时间后才点燃下级增效火药，由此形成多个火药压力脉冲对地层进行压裂，使裂缝不断延伸；此外，两个增效火药中的支撑剂可随着高温高压的气体一起进入地层裂缝中，可阻止地层裂缝的闭合。本发明集深穿透增效射孔、高能气体压裂、水力压裂三种施工工艺的优点为一体，采用本发明进行射孔施工，不仅可以获得很好的出油和出气效果，而且在使用中具有较高的安全性和可靠性。

主权项

1.一种油气井用多级脉冲增效射孔装置，包括防砂撞击起爆器[1]、装有深穿透射孔弹和一级增效火药的增效射孔枪[2]，其特征在于：还包括增效枪尾[3]、连接件[4]、传爆管[5]、隔板延时点火器[6]、点火药柱[7]、二级增效火药[8]、三级增效火药[9]、对丝连接件[31]，所述增效枪尾[3]的外圆柱面上带有与射孔枪连接的枪扣[10]并装有第一组密封圈[11]，其内部沿轴线的一端到另一端依次设有通孔[12]、内螺纹[13]和第一密封面[14]；所述的连接件[4]由串接在一起的三个不同直径的圆柱体构成，其上段柱面带有外螺纹[15]，中段柱面装有第二组密封圈[16]，下段柱面带有外螺纹[17]和装有第三组密封圈[18]，其沿轴心线设有台阶通孔[19]；所述的隔板延时点火器[6]由上部和下部构成，所述上部含有本体[20]、炸药[22]、延期管[27]、第一、第二点火药[25、28]，本体[20]外形为一端带有外螺纹[26]另一端装有第四组密封圈[24]的圆柱体，本体[20]内部由隔板[23]分成沿轴向的盲孔和台阶盲孔且台阶盲孔位于外螺纹[26]一侧，所述的炸药[22]放置在盲孔中，所述第一点火药[25]和延期管[27]分别放置在所述台阶盲孔的小孔和大孔中，所述下部含有端口带有内螺纹的装药管[21]和第二点火药[28]，第二点火药[28]位于装药管[21]内，所述上部与所述下部通过螺纹连接成一体；所述二级增效火药[8]、三级增效火药[9]均含有可燃壳体[30]、金属中心[29]管、耐水火药[34]、由耐高温耐高压材料制作的支撑剂[37]，金属中心管[29]的两个端口处的内壁由外向内均设有第二密封面[35]和内螺纹[36]，金属中心管[29]位于可燃壳体[30]的内部且耐水火药[34]和支撑剂[37]装在由金属中心管[29]和可燃壳体[30]形成的环形空间内；所述的对丝连接件[31]为两端带有外螺纹[33]，中间装有两个第五组密封圈[32]的管状连接件；采用本发明进行射孔施工时，其各组成按以下形式装配成施工管串：所述防沙撞击起爆器[1]一端与油管连接且另一端与所述增效射孔枪[2]连接；所述增效枪尾[3]通过其枪扣[10]连接在增效射孔枪[2]的另一端，其上的第一组密封圈[11]对两者的连接部位起密封作用；所述连接件[4]的上段柱面的外螺纹[15]与增效枪尾[3]的内螺纹[13]连接，其中段柱面上的第二组密封圈[16]位于增效枪尾[3]的第一密封面[14]中，其下段柱面上的外螺纹[17]与所述二级增效火药[8]一端连接且第三组密封圈[18]位于二级增效火药[8]的第二密封面[35]中，所述传爆管[5]、隔板延时点火器[6]依次装入连接件[4]的台阶通孔[19]中，由所述增效射孔枪[2]引出的导爆索穿过所述增效枪尾[3]的通孔[12]与所述传爆管[5]相接触；所述三级增效火药[9]的一端通过所述对丝连接件[31]与所述二级增效火药[9]的另一端连接且两个第五组密封圈[32]分别位于第二、三级增效火药[8、9]的第二密封面[35]中，三级增效火药[9]的另一端由一个密封堵头[34]密封，所述二级增效火药[8]的金属中心管[29]中均装有所述的点火药柱[7]。