專利名稱：投球壓力開孔起爆裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油氣井TCP油管傳輸射孔裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種投球壓力開孔起爆裝置，用以實(shí)現(xiàn)平衡管柱和環(huán)空壓力，投球密封、壓力起爆，方便排空管柱內(nèi)液體的功能，適用于斜度較小或垂直的井況。
背景技術(shù)：
在油氣井的射孔作業(yè)過程中，靠壓力起爆是一種常用的起爆方式，例如，中國(guó)專利號(hào)“200920312421. 2”公開了一種用于天然氣井補(bǔ)孔的投球加壓起爆裝置，屬于油氣井射孔技術(shù)領(lǐng)域，
公開日為2010年9月22日，其由上本體、下本體、滑套、擊針組件、火工組件組成，上本體與下本體螺紋連接，擊針組件與火工組件通過激發(fā)套連接，并通過螺紋安裝在下本體下部的中心孔內(nèi)，上本體外管壁上開有上循環(huán)孔，下本體外管壁上開有下循環(huán)孔；滑套由滑套剪切銷固定在上本體、下本體結(jié)合部的內(nèi)壁上，使上本體上的上循環(huán)孔處于封閉狀態(tài)。此種起爆方式是從井口加壓，起爆起爆器，引爆傳爆管和導(dǎo)爆索，從而引爆射孔槍，同時(shí)開孔連通油管與環(huán)空。但采用此種方式還存在如下不足常規(guī)的壓力開孔起爆裝置起爆前，管柱與環(huán)空不相通，不能進(jìn)行循環(huán)等操作，且管柱和環(huán)空壓力一旦不平衡，會(huì)產(chǎn)生管柱波動(dòng)，造成管柱上的儀器損壞及影響起爆壓力的準(zhǔn)確度，嚴(yán)重的會(huì)造成誤射孔，影響采油效率，提高作業(yè)成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服常規(guī)壓力開孔起爆裝置存在的上述問題，提供一種投球壓力開孔起爆裝置，采用本實(shí)用新型后，在投球起爆前，形成的管柱和環(huán)空流通通道，使管柱和環(huán)空壓力平衡，在投球起爆后，形成的管柱和環(huán)空流通通道，方便提起管柱時(shí)液體排出。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種投球壓力開孔起爆裝置，包括上接頭、擊針球、擊針塞、活塞套、剪切銷、下接頭，其特征在于所述上接頭上設(shè)置有上接頭流通孔，擊針塞上設(shè)置有擊針塞流通孔，且擊針塞上還設(shè)置有彈性卡圈，所述活塞套通過上接頭和下接頭限位于下接頭內(nèi)；在投球起爆前，所述上接頭流通孔和擊針塞流通孔連通形成流通通道，所述擊針塞通過剪切銷與活塞套連接限位，所述彈性卡圈通過上接頭內(nèi)壁限位在擊針塞上的卡圈槽內(nèi)；在投球起爆后， 所述上接頭內(nèi)的環(huán)空和上接頭流通孔連通形成流通通道，所述彈性卡圈卡接在上接頭下端面。所述上接頭流通孔為四個(gè)，均勻分布在上接頭上。所述擊針塞流通孔為四個(gè)，與上接頭流通孔對(duì)應(yīng)設(shè)置。所述上接頭、下接頭和擊針塞上均開有密封槽，密封槽內(nèi)均設(shè)置有密封圈。所述上接頭和下接頭螺紋連接，且通過緊定螺釘固定。[0011]所述擊針塞與擊針球配合處呈弧形與擊針球的球面配合密封。采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于一、本實(shí)用新型中，在投球起爆前，所述上接頭流通孔和擊針塞流通孔連通形成流通通道，所述擊針塞通過剪切銷與活塞套連接限位，所述彈性卡圈通過上接頭內(nèi)壁限位在擊針塞上的卡圈槽內(nèi)；在投球起爆后，所述上接頭內(nèi)的環(huán)空和上接頭流通孔連通形成流通通道，所述彈性卡圈卡接在上接頭下端面，用于完井射孔作業(yè)中實(shí)現(xiàn)起爆并始終形成井液流通通道，不僅在投球起爆前使管柱和環(huán)空壓力平衡，而且在投球起爆后方便提起管柱時(shí)液體排出。二、本實(shí)用新型中，所述上接頭流通孔為四個(gè)，均勻分布在上接頭上，所述擊針塞流通孔為四個(gè)，與上接頭流通孔對(duì)應(yīng)設(shè)置，采用此結(jié)構(gòu)形成的液體流通通道流通效果最佳。三、本實(shí)用新型中，在投球起爆前，所述擊針塞通過剪切銷與活塞套連接限位，剪切銷精度高，其具有一定的強(qiáng)度以免在管串震動(dòng)時(shí)損壞，并且能在設(shè)計(jì)的撞擊能量下實(shí)現(xiàn)可靠剪斷，還可防止管柱位下入目的地時(shí)發(fā)生誤射孔。四、本實(shí)用新型中，擊針塞上還設(shè)置有彈性卡圈，在投球起爆后，當(dāng)擊針塞運(yùn)動(dòng)到下端時(shí)彈性卡圈張開，卡在上接頭下端面，可防止擊針塞反彈關(guān)閉上接頭的小孔通道。五、本實(shí)用新型中，所述上接頭、下接頭和擊針塞上均開有密封槽，密封槽內(nèi)均設(shè)置有密封圈，實(shí)現(xiàn)可靠密封。六、本實(shí)用新型中，所述的擊針塞在壓力作用下才能向下移動(dòng)撞擊起爆器，保證了在井口無壓力時(shí)發(fā)生起爆傷人。七、本實(shí)用新型中，所述上接頭和下接頭螺紋連接，且通過緊定螺釘固定，采用此結(jié)構(gòu)上接頭和下接頭不僅便于上接頭和下接頭的安裝拆卸，而且可防止上接頭和下接頭發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。

圖1為本實(shí)用新型投球未起爆時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型投球起爆后的結(jié)構(gòu)示意圖圖中標(biāo)記為1、上接頭，2、擊針球，3、密封圈，4、緊定螺釘，5、起爆器，6、彈性卡圈， 7、擊針塞，8、活塞套，9、剪切銷，10、下接頭，11、上接頭流通孔，12、擊針塞流通孔。
具體實(shí)施方式
一種投球壓力開孔起爆裝置，包括上接頭1、擊針球2、擊針塞7、活塞套8、剪切銷 9、下接頭10，所述上接頭1上設(shè)置有上接頭流通孔11，擊針塞7上設(shè)置有擊針塞流通孔12， 且擊針塞7上還設(shè)置有彈性卡圈6，所述活塞套8通過上接頭1和下接頭10限位于下接頭 10內(nèi)；在投球起爆前，所述上接頭流通孔11和擊針塞流通孔12連通形成流通通道，所述擊針塞7通過剪切銷9與活塞套8連接限位，所述彈性卡圈6通過上接頭1內(nèi)壁限位在擊針塞7上的卡圈槽內(nèi)；在投球起爆后，所述上接頭1內(nèi)的環(huán)空和上接頭流通孔11連通形成流通通道，所述彈性卡圈6卡接在上接頭10下端面。本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式為，所述上接頭流通過11孔為四個(gè)，均勻分布在上接頭上，所述擊針塞流通孔12為四個(gè)，與上接頭流通孔11對(duì)應(yīng)設(shè)置。[0025]本實(shí)用新型中，所述上接頭1、下接頭10和擊針塞7上均開有密封槽，密封槽內(nèi)均設(shè)置有密封圈3，密封圈3可以采用0形密封圈。本實(shí)用新型中，所述上接頭1和下接頭10螺紋連接，且通過緊定螺釘4固定，防止轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)用新型中，所述擊針塞7與擊針球2配合處呈弧形與擊針球的球面配合密封， 投球后，擊針球2與擊針塞7接觸處形成密封，另外，擊針球2可采用鋼球。本實(shí)用新型用于完井射孔作業(yè)中實(shí)現(xiàn)起爆并始終形成井液流通通道，能用于斜度較小或垂直的井況。本實(shí)用新型的工作原理如下未投球起爆之前，活塞套8被上接頭1和下接頭10限位，擊針塞7被剪切銷9限位。由于擊針球2未投入擊針塞7的錐面上，擊針塞7和上接頭流通孔連通形成流通通道 (如圖1箭頭所示)，從而管柱和環(huán)空壓力平衡。 當(dāng)擊針球2投入擊針塞7的錐面上密封后，隔離油套壓力，在井口加壓作用于擊針塞7，當(dāng)壓力大于擊針塞7上預(yù)先設(shè)定的剪切銷9的剪斷值時(shí)，剪斷剪切銷9，擊針球2和擊針塞7在液體壓力作用下向下移動(dòng)，撞擊起爆器5，起爆器5起爆后引爆傳爆管和導(dǎo)爆索，從而引爆射孔槍。擊針塞7移動(dòng)到下端后，彈性卡圈6彈開卡在上接頭1下端面，防止擊針塞 7向上移動(dòng)；此時(shí)上接頭1上的小孔通道被打開，液體可以通過圖示2中箭頭流通通道排出管串。
權(quán)利要求1.一種投球壓力開孔起爆裝置，包括上接頭(1)、擊針球(2)、擊針塞(7)、活塞套(8)、 剪切銷(9 )、下接頭(10 )，其特征在于所述上接頭(1)上設(shè)置有上接頭流通孔(11)，擊針塞 (7 )上設(shè)置有擊針塞流通孔(12)，且擊針塞(7 )上還設(shè)置有彈性卡圈(6 )，所述活塞套(8 )通過上接頭(1)和下接頭(10)限位于下接頭(10)內(nèi)；在投球起爆前，所述上接頭流通孔(11) 和擊針塞流通孔(12)連通形成流通通道，所述擊針塞(7)通過剪切銷(9)與活塞套(8)連接限位，所述彈性卡圈(6)通過上接頭(1)內(nèi)壁限位在擊針塞(7)上的卡圈槽內(nèi)；在投球起爆后，所述上接頭(1)內(nèi)的環(huán)空和上接頭流通孔(11)連通形成流通通道，所述彈性卡圈(6 ) 卡接在上接頭(1)下端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投球壓力開孔起爆裝置，其特征在于所述上接頭流通孔(11)為四個(gè)，均勻分布在上接頭(1)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投球壓力開孔起爆裝置，其特征在于所述擊針塞流通孔(12)為四個(gè)，與上接頭流通孔(11)對(duì)應(yīng)設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的投球壓力開孔起爆裝置，其特征在于所述上接頭 (1)、下接頭(10 )和擊針塞(7 )上均開有密封槽，密封槽內(nèi)均設(shè)置有密封圈(3 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的投球壓力開孔起爆裝置，其特征在于所述上接頭(1)和下接頭(10 )螺紋連接，且通過緊定螺釘(4 )固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或5所述的投球壓力開孔起爆裝置，其特征在于所述擊針塞 (7 )與擊針球(2 )配合處呈弧形與擊針球(2 )的球面配合密封。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種投球壓力開孔起爆裝置，本實(shí)用新型中的上接頭上設(shè)置有上接頭流通孔，擊針塞上設(shè)置有擊針塞流通孔，且擊針塞上還設(shè)置有彈性卡圈，所述活塞套通過上接頭和下接頭限位于下接頭內(nèi)；在投球起爆前，所述上接頭流通孔和擊針塞流通孔連通形成流通通道，所述擊針塞通過剪切銷與活塞套連接限位，所述彈性卡圈通過上接頭內(nèi)壁限位在擊針塞上的卡圈槽內(nèi)；在投球起爆后，所述上接頭內(nèi)的環(huán)空和上接頭流通孔連通形成流通通道，所述彈性卡圈卡接在上接頭下端面。采用本實(shí)用新型后，在投球起爆前，形成的管柱和環(huán)空流通通道，使管柱和環(huán)空壓力平衡，在投球起爆后，形成管柱和環(huán)空流通通道，方便提起管柱時(shí)液體排出，與測(cè)試、壓裂等后續(xù)作業(yè)。
文檔編號(hào)E21B43/1185GK202300348SQ201120432280
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者吳貴旭, 唐其林, 徐銳, 曹宇欣, 李雅萍, 楊旭, 項(xiàng)宏君 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司川南機(jī)械廠