CN112228015A - 一种孔道清洗智能安全射孔器 - Google Patents

Abstract

一种孔道清洗智能安全射孔器。主要解决现有的射孔器无法实现孔道清洗、定方位射孔、坐健及坐健检测的问题。其特征在于：所述上接头（1）底部连接开孔装置本体（13），开孔装置本体（13）内部置有密封活塞（9），且开孔装置本体（13）侧壁上开有进液孔（10），所述开孔装置本体（13）底部连接有枪体（14），枪体（14）底部连接有下接头（22），下接头（22）上部置有射孔弹（19），枪体侧壁上开有内肓孔（20），下接头（22）底部连接有导向器壳体（29），导向器壳体（29）上开有轴向的导向槽（38）；导向器壳体（29）内部置有磁力开关（34）。该射孔器可以避免误射孔，保证施工安全，并且可以清洗射孔孔道。

Description

一种孔道清洗智能安全射孔器

技术领域

本发明涉及油田领域中的井下射孔孔道深度检测领域，具体说是一种孔道清洗智能安全射孔器。

背景技术

射孔穿深是评价射孔器参数的一个重要指标，射孔穿深直接影响着油气井开发效果，因而掌握射孔弹在井下实际穿深具有重要意义。目前，现有的射孔穿深检测技术只能在地面进行模拟检测，尚不能测量井下地层中的射孔弹实际穿深。地面模拟检测主要有混凝土靶检测、贝雷砂岩靶检测和钢靶检测，由于地面模拟检测的岩性与井下射孔层岩性不同，并且井下具有一定的温度、压力差异，地面无法真实模拟井下实际射孔情况，因此，需要一种井下射孔孔道深度检测装置来检测射孔穿深。目前使用的射孔器不能满足井下单孔眼射孔穿深检测需要，无法实现孔道清洗、定方位射孔、坐键及坐键检测功能。

发明内容

为了克服现有的射孔器无法实现孔道清洗、定方位射孔、坐健及坐健检测的不足，本发明提供一种孔道清洗智能安全射孔器，该孔道清洗智能安全射孔器可以避免误射孔，保证施工安全，并且可以清洗射孔孔道。

本发明的技术方案是：一种孔道清洗智能安全射孔器，包括上接头，所述上接头底部通过降压筒连接开孔装置本体，开孔装置本体内部置有密封活塞，且开孔装置本体侧壁上开有进液孔，所述开孔装置本体底部连接有枪体，枪体底部连接有下接头，且二者之间设有定位键，下接头上部置有射孔弹，且射孔弹对应的枪体侧壁上开有内肓孔，下接头底部连接有导向器壳体，导向器壳体上开有轴向的导向槽，所述定位键、内肓孔、导向槽的中心线在轴向上对正；所述导向器壳体内部置有导向器心杆，导向器心杆内部置有与射孔弹相连的磁力开关。

所述磁力开关上部通过导线连接双绞线***，双绞线***下端通过导爆索连接射孔弹，双绞线***上端通过导线与上接头内部的弹簧相连。

所述弹簧与上接头之间设有绝缘橡胶。

所述定位键与下接头之间为过盈配合，枪体底部内壁上开有轴向的键槽；所述下接头中部外侧设有由两个半圆环单体组成的螺套，所述枪体与螺套螺纹连接。

所述下接头与导向器壳体之间连接有导向器顶丝。

本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，一方面，在射孔器下端导向器完全坐入液力方位支撑器上端定方位键后，定方位键的磁力可以使射孔器下端磁力开关吸合，通过电路检测，可以判断导向器是否坐键到位；另一方面，射孔器在地面和下井过程中，由于磁力开关未吸合，点火电路处于断路状态，可以防止误射孔，保证施工安全；另外，在射孔瞬间，可通过射孔弹产生的爆轰力推动密封活塞向上运动，同时打开进液孔，产生由地层向降压装置的冲击回流，从而达到清洗射孔孔道目的。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是坐键检测电路图；

图3是射孔器起爆电路图。

图中1-上接头，2-绝缘胶塞，3-弹簧，4-***导线，6-降压筒，9-密封活塞，10-进液孔，13-开孔装置本体，14-枪体，15-双绞线***，17-导爆索，18-射孔弹固定夹，19-射孔弹，20-内盲孔，22-下接头，23-磁力开关导线，24-定位键，25-键槽，26-螺套，28-导向器顶丝，29-导向器壳体，31-螺栓，33-螺塞，34-磁力开关，35-导向器心杆，36-导向器心杆顶丝，38-导向槽。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1至图3所示，一种孔道清洗智能安全射孔器，包括上接头1，所述上接头1底部通过螺纹连接降压筒6，降压筒6底部连接开孔装置本体13，开孔装置本体13内部置有密封活塞9，开孔装置本体13内壁上设有台阶，密封活塞9置于台阶上方，二者之间置有密封圈，且开孔装置本体13侧壁上开有进液孔10。所述开孔装置本体13底部连接有枪体14，枪体14底部连接有下接头22，所述下接头22外壁上固定有定位键24，所述定位键24与下接头22之间为过盈配合，枪体14底部内壁上开有轴向的键槽25，定位键24外部位于键槽25内，从而限定了枪体14与下接头22之间的径向相对位置。所述下接头22中部外侧设有由两个半圆环单体组成的螺套26，所述枪体14与螺套26螺纹连接，从而使枪体14与下接头22之间轴向连接。

所述下接头22上部开有射孔弹安装孔，孔内置有射孔弹19，且射孔弹19对应的枪体侧壁上开有内肓孔20，下接头22底部连接有导向器壳体29，下接头22与导向器壳体29之间连接有导向器顶丝28，从而使二者之间径向相对位置固定。导向器壳体29上开有轴向的导向槽38，所述定位键24、内肓孔20、导向槽38的中心线在轴向上对正。所述导向器壳体29内部置有导向器心杆35，导向器壳体29与导向器心杆35之间通过导向器心杆顶丝36固定。

所述导向器心杆35内部置有磁力开关34，磁力开关34上部通过连接在导向器心杆35上的螺塞33固定。所述磁力开关34上部连接有磁力开关导线23，磁力开关导线23上端连接双绞线***15，下端穿过螺塞33内部通孔并由螺栓31固定接地。所述双绞线***15下端连接导爆索17，导爆索17上端***双绞线***15下端壳体内，并通过锁口钳将二者锁紧，导爆索17下端与射孔弹19尾部连接，并通过射孔弹固定夹18固定在射孔弹19尾部。所述双绞线***15上端通过***导线4与上接头1内部的弹簧3相连，弹簧3与上接头1之间设有绝缘橡胶2。

该射孔器应用于井下射孔孔道深度检测工艺中，其作用过程是在液力方位支撑器锚定后，通过该射孔器达到单孔眼射孔及清洗孔道目的。工作过程如下：通过电缆输送方式将快速接头、双芯磁性定位仪、该孔道清洗智能安全射孔器输送至目的层。在地面或下井过程中，由于射孔器下端导向槽38未坐入带有磁力的液力方位支撑器上端定方位键，此时坐键检测电路（见图2）中磁力开关34不吸合，处于断路状态，地面孔深检测仪中的射孔器坐键指示灯不亮，此时***起爆电路（见图3）也处于断路状态，可防止在静电电流、漏电电流、射频电流的影响下误起***孔器，保证施工安全。到达目的层后，在工具串自重作用下，导向器的导向槽38与液力方位支撑器上端定方位键间侧斜滑动吻合对接，使射孔器下端导向槽38坐入带有磁力的液力方位支撑器上端定方位键。在定方位键磁力作用下，坐键检测电路（见图2）中磁力开关34吸合，坐键检测电路处于通路状态，射孔器坐键指示灯发光，说明已坐键，可以进行起***孔器操作。此时***起爆电路（见图3）也处于通路状态，为电缆通220V交流电（见图3），电流经电缆、快速接头、双芯磁性定位仪中的一根芯、弹簧3、***导线4、磁力开关导线23组成的闭合回路起爆双绞线***15，继而引爆导爆索17、射孔弹19，完成单孔眼射孔；射孔瞬间，导爆索17、射孔弹19产生的爆轰力推动密封活塞9向上运行，同时打开进液孔10。由于此时地层及井筒中的压力很大，为兆帕级，而降压筒6内的压力为1个大气压，因此产生由地层经进液孔10至降压筒6方向的冲击回流，从而达到清洗射孔孔道目的，为后续孔深检测创造清洁的孔道环境。

Claims (5)

1.一种孔道清洗智能安全射孔器，包括上接头（1），其特征在于：所述上接头（1）底部通过降压筒（6）连接开孔装置本体（13），开孔装置本体（13）内部置有密封活塞（9），且开孔装置本体（13）侧壁上开有进液孔（10），所述开孔装置本体（13）底部连接有枪体（14），枪体（14）底部连接有下接头（22），且二者之间设有定位键（24），下接头（22）上部置有射孔弹（19），且射孔弹（19）对应的枪体侧壁上开有内肓孔（20），下接头（22）底部连接有导向器壳体（29），导向器壳体（29）上开有轴向的导向槽（38），所述定位键（24）、内肓孔（20）、导向槽（38）的中心线在轴向上对正；所述导向器壳体（29）内部置有导向器心杆（35），导向器心杆（35）内部置有与射孔弹（19）相连的磁力开关（34）。

2.根据权利要求1所述的孔道清洗智能安全射孔器，其特征在于：所述磁力开关（34）上部通过导线连接双绞线***（15），双绞线***（15）下端通过导爆索（17）连接射孔弹（19），双绞线***（15）上端通过导线与上接头（1）内部的弹簧（3）相连。

3.根据权利要求2所述的孔道清洗智能安全射孔器，其特征在于：所述弹簧（3）与上接头（1）之间设有绝缘橡胶（2）。

4.根据权利要求3所述的孔道清洗智能安全射孔器，其特征在于：所述定位键（24）与下接头（22）之间为过盈配合，枪体（14）底部内壁上开有轴向的键槽（25）；所述下接头（22）中部外侧设有由两个半圆环单体组成的螺套（26），所述枪体（14）与螺套（26）螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的孔道清洗智能安全射孔器，其特征在于：所述下接头（22）与导向器壳体（29）之间连接有导向器顶丝（28）。

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