перфоратор кумулятивный с переменным внешним диаметром

Формула изобретения

Перфоратор кумулятивный с переменным внешним диаметром, включающий кумулятивные заряды в индивидуальном герметичном корпусе с каркасом для их крепления, детонирующие шнуры и средства инициирования, отличающийся тем, что каркас для крепления зарядов выполнен в виде отдельных продольных полос с отверстиями под головку заряда, соединенных посредством сменных колец, соответствующих диаметру перфоратора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при вскрытии продуктивных пластов в нефтяных и газовых скважинах кумулятивными перфораторами, спускаемыми на кабеле или трубах.

Известный кумулятивный бескорпусный перфоратор [1] содержит кумулятивные заряды в индивидуальных герметичных оболочках, смонтированные на каркасе. Каркас представляет собой проволочные гирлянды с гнездами под кумулятивные заряды; концы гирлянд прикреплены к соответствующему монтажному узлу. Проволочные пружины разжимают гирлянды в радиальных направлениях, приближая кумулятивные заряды к стенкам скважины. Перфоратор способен проходить через сужения в обсадной колонне за счет своей гибкости. К недостаткам этого перфоратора следует отнести то, что он позволяет собирать и спускать сборки, ограниченные по длине. Спуск такого перфоратора, из-за его недостаточной продольной жесткости, возможен только на кабеле. При центральной посадке или при прохождении сужения на спуске при увеличенном трении на стенках перфоратор может расклиниться в скважине.

Известен корпусной кумулятивный перфоратор [2] который содержит корпус с кумулятивными зарядами и средствами инициирования. Заряды в индивидуальных герметичных оболочках закреплены в корпусе перфоратора, а в негерметичных оболочках на трубчатом многогранном каркасе и размещены внутри корпуса перфоратора. Перфоратор можно собрать из нескольких одинаковых секций с единым детонирующим шнуром. Спуск перфоратора осуществляется как на кабеле, так и на трубах. К недостаткам этого перфоратора следует отнести то, что для каждого типоразмера перфоратора необходимо изготавливать каркас для крепления зарядов соответствующего размера, а также кумулятивные заряды.

Изобретение повышает степень унификации каркасов для перфораторов различных типоразмеров, позволяет варьировать фазировкой зарядов и плотностью перфорации в широких пределах, а также повышает прочность и жесткость каркасов. При этом увеличивается производительность труда при изготовлении каркасов, сокращается номенклатура зарядов и элементов для их крепления.

Поставленная задача достигается тем, что в кумулятивном перфораторе, аналогичном известному [2] и включающем кумулятивные заряды в индивидуальном корпусе с каркасом для их крепления, детонирующие шнуры и средства инициирования, согласно изобретению каркас для крепления зарядов выполнен в виде отдельных продольных полос с отверстиями под головку заряда, соединенных посредством сменных колец, соответствующих диаметру перфоратора.

Применение каркасов для крепления зарядов в виде отдельных продольных полос с отверстиями под головку заряда позволяет унифицировать полосы, заряды, крепления, а соединения их посредством сменных колец соответствующих диаметру перфоратора распространяет унификацию на типоразмеры перфораторов.

На фиг. 1 представлен перфоратор наибольшего габарита; на фиг. 2 - перфоратор из тех же элементов каркаса наименьшего габарита; на фиг. 3 - сечение А-А по фиг. 1.

Перфоратор кумулятивный с переменным внешним диаметром состоит из головки 1 со средствами инициирования, кумулятивных зарядов 2 в индивидуальном герметичном корпусе, элементов крепления зарядов в виде продольных полос 3 и гаек 4. Винты 5 служат для соединения полос. Полосы имеют отверстия 6 под головки кумулятивных зарядов и соединены между собой посредством сменных колец 7 и 8. К хвостовикам зарядов подходят детонирующие шнуры 9. Перфоратор имеет также кабельный наконечник 10 для присоединения к кабелю. Для изменения внешнего диаметра перфоратора заряды 2 вставляют в отверстия 6 продольных полос 3 и закрепляют гайками 4. Затем, используя кольца 7 или 8 нужного диаметра, соединяют полосы винтами 5. При этом получается перфоратор необходимого внешнего диаметра.

После присоединения к кабельному наконечнику 10, перфоратор на кабеле спускают в интервал перфорации. Спуск может быть осуществлен также на трубах. После установки в интервале перфорации по кабелю подают электрический импульс для возбуждения детонации средств инициирования в головке 1. Детонация по детонирующим шнурам 9 передается кумулятивным зарядам 2, которые после срабатывания перфорируют интервал.