Кумулятивный раскрывающийся перфоратор

1714095 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 В 43/11 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМ ТЕЛЬСТВУ о прострескважинах,/Недра,ОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по взрывным методам геофизической разведки, (5 Я КУМУЛЯТИВНЫЙ РАСКРЫВАЮЩИЙСЯ ПЕРФОРАТОР (57) Изобретение относится к взрывным устройствам для вскрытия пластов в нефтяных и газовых скважинах. Цель изобретения - повышение эффективности работы перфоратора за счет обеспечения его принудительного раскрЫтия при одновременном повышении надежности работы в вязких средах, изменение угла наклона зарядов к оси перфоратора при вскрытии тонкопереслаивающихся коллекторов, Каркас перфоратора состоит из подвижной 1 и неподвижной 2 частей, соединенных с узлом раскрый тия и связанных в шарнирный параллелограмм зарядами 3Последние сое-.,;3 1714095 4 динены детонирующим шпуром с взрывателем, Узел раскрытия выполнен в ви де полого штока 5 с боковыми отверстиями 6, 7, загерметизированного в5 цилиндре 8. Последний связан гибкой . тягой,9 с подвижной частью 1 каркаса. В полом штоке 5 размещены элементы адиабатического взрывателя,тием, осевой. канал которой соединя 15 ет надпоршневую полость и радиальные каналы. На неподвижной части каркаса 2 закреплен наконечник, соединенный пружинным элементом 15 сподвижной частью каркаса 1.Перфоратор работает следующим образом.Перфоратор опускают иа кабелечерез НКТ до установки в намеченном интервале перфорации. С поверх"ности по кабелю подается сигнал наэлектромагнитный клапан 13, которыйоткрывает канал, перекрытый дроссельной шайбой 4, по которому в по"лость над поршнем 16 поступает. сква" 30 жинная жидкость под высоким гидроста,тическим давлением. Поршень .16 вместе со штоком 5 перемещаются вниз,толкая при этом вниз одну из частейкаркаса 1. В это время вторая часть З 5 каркаса 2, связанная гибкой тягой 9с неподвижным цилиндром привода 8,остается неподвижной, шарнирно свя"занные с обеими частями каркаса заряды 3 начинают поворачиваться, и 40 перфоратор раскрывается. Угол нак лона зарядов к оси аппарата и скважины может регулироваться длинойгибкой тяги 9, В обычных "стандартных" условиях этот угол 90 . В тонко"переслаивающихся коллекторах эффек-,тивное вскрытие обеспечивается при, наклонном расположении зарядов, т.е.при угле наклона, меньшем 90,Управляемое изменение угла наклона зарядов 50 расширяет область применения раскры"вающихся перфораторов.При дальнейшем 55 Равным гидростатическому, поступаетв полость над поршнем 10 взрывногоИзобретение относится к горной промышленности и конкретно к взрыв" ным устройствам для вскрытия пластов в нефтяных и газовых скважинах.Цель изобретения " повышение эффективности работы кумулятивного пер" форатора за счет обеспечения принудительного раскрытия при одновременном повышении надежности работы в вязких средах, а также изменение угла накло" на зарядов к его оси при вскрытии тонкопереслаивающихся коллекторов.На Фиг. 1 представлен кумулятивный раскрывающийся перфоратор в традици"онном положении, общий вид, на ,фиг.2 - то же, в рабочем (раскрытом), положении.ПерФоратор состоит из каркаса с .подвижной 1 и неподвижной 2 частями,.соединенными с приводом. Между со.бой каркасы связаны посредством за", рядов 3 в шарнирный параллелограмм.Заряды 3 связань со взрывателем адиабатического принципа действия дето" нирующим шпуром 4. Узел раскрытия выполнен в виде полого штока 5 с боковыми отверстиями 6; и 7, загерметизированный в цилиндре 8 полый шток 5 связан с неподвижной частью каркаса 2. Неподвижная часть узла раскрытия, выполненная в виде цилиндра 8, связана гибкой тягой 9 с подвижной частью каркаса 1, В полом штоке 5 установлен адиабатический поршень 10, зафиксированныйв среднем положении срезным элементом 11, В подпоршневом прострайстве установлен заряд инициирующего взрывчатого вещества 12. Надпоршневое пространство сооб" щено с боковыми отверстиями 6 полого штока 5. В верхней части корпуса состороны крепления к кабельной головке выполнены сквозные радиальные каналы, которые перекрыты электромагнитным клапаном 13 и дроссельной шайбой й 14 с тарированным отверПосле спуска перфоратора в скважинупо сигналу с поверхности открываетсяэлектромагнитный клапан 13, раскры"вая перфоратор поворотом зарядов 3,В конце процесса раскрытия приводится в,действие адиабатический.взрыватель, инициирующий взрыв.1 з,п.ф-лы, 2 ил., движении поршня со штоком вниз при выходе части его с каналом из цилиндра 8 скважинная жидкость под давлением,механизма, срезает элемент (шпильки) 11 и сдвигает поршень 10 из равновес"ного состояния до отверстия 17, че5 171 рез которое гидростатическое давление скважины резко толкает поршень вниз. Воздух в герметичной камере под поршнем, быстро сжимаясь, разогревается и воспламеняет заряд 12. Детонация по шнуру 4 передается кумулятивным зарядам 3.В случае отказа детонирующей цепи каркас перфоратора возвращается в транспортное. положение под действием пружины 16. Для уравновешивания дав" ления в скважине и подпоршневом про" странстве служит отверстие 7. Для ре.гулирования скорости раскрывания в зависимости от давления в скважине в канале под электромагнитом 5 предусматривается установка дроссельных шайб 14 с тарированными отверстиями. ЭО 2. Перфоратор по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, цтр, с целью изменения угла наклона зарядов к его оси при вскрытии тонкопереслаиваю" щихся коллекторов, гибкая тяга выполнена с возможностью изменения ее длины. формула изобретения 1. Кумулятивный раскрывающийся перфоратор, включающий каркас, выпол" ненный из подвижной и неподвижной частей, соединенных с закрепленным на кабельной головке узлом раскрытия и ,с зарядами, образующими с частями кар= каса шарнИрный параллелограмм и связанными детонационной цепью со взрывателем, и соединенный по меньшей мере с одной из цастей каркаса наконецник, о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью повышения эффективности его работы за счет обеспечения принудительного раскрытия прй одновременном 40956повышении надежности работы в вязких .средах, узел раскрытия выполнен в виде полого штока с боковыми отверсти",ями, загерметизированного и соединенного гибкой тягой с неподвижнойчастью каркаса корпуса, внутри которого размещен поршень, жестко связанный с подвижной частью каркаса, 10 при этом полость полого штока в среднеи части перекрыта зафиксированнымсреэными элементами адиабатицескимпоршнем, подпоршневое пространствокоторого загерметиэировано взрыва терм, а надпоршневое пространствосообщенос боковыми отверстиями по"лого штока, причем в верхней частикорпуса со стороны крепления к кабельной головке выполнены сквозные 20 радиальные каналы и перекрытый электромагнитным клапаном и. дроссельными шайбами с тарированными отверсти-ями осевой канал, соединяющий надпоршневую полость корпуса со сквозными радиальными канала)ф, а наконечник закреплен на подвижной частикаркаса и соединен с неподвижной1714095 Редактор С.Патрушева Т Коррек рдеии эводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина Заказ 1325 ВНИИПИ Госу ставитель В.иваненкоехред Л,Олийнык Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5