Устройство защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при осуществлении перфорации скважин. Технический результат заключается в обеспечении защиты от несанкционированного инициирования. Полезная модель содержит корпус с внутренней полостью, поршень, размещенный в сквозном отверстии в нижней части корпуса, детонационный узел, включающий электродетонатор, присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке первому бустеру посредством детонационного шнура. Второй бустер со вторым детонационным шнуром размещен во второй бустерной втулке, закрепленной в предохранительной втулке. В поршне размещены предохранительная втулка с детонационным узлом и пружина. Пружина одним концом опирается в торец предохранительной втулки с детонационным узлом, а другим в поршень. Поршень имеет на торце конусообразное углубление. В предохранительной втулке выполнен паз, в который одни концом установлен штифт, другой конец которого установлен в пазу поршня. В предохранительной втулке выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина. 1 нез. п. ф-лы, илл. 1

Полезная модель относится к прострелочно-взрывной аппаратуре нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при осуществлении перфорации скважин.

Ближайшим аналогом является наконечник трубного перфоратора многократного применения, содержащий корпус с внутренней полостью, (см. например, свидетельство на полезную модель РФ 14601, МПК 7 E21B 43/117, дата публикации 10.08.2000 и соответствующее описание по заявке 2000111154).

Недостатком ближайшего аналога является необеспечение защиты от несанкционированного инициирования.

Технический результат заключается в обеспечении защиты от несанкционированного инициирования.

Сущность технического решения характеризуется тем, что оно содержит корпус с внутренней полостью, и отличается от ближайшего аналога тем, что снабжено поршнем, размещенным в сквозном отверстии в нижней части корпуса, детонационным узлом, включающем электродетонатор присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке первому бустеру посредством детонационного шнура, вторым бустером со вторым детонационным шнуром, размещенными во второй бустерной втулке, закрепленной в предохранительной втулке; в поршне размещены предохранительная втулка с детонационным узлом, пружина, одним концом опирающаяся в торец втулки с детонационным узлом, а другим в поршень; поршень имеет на торце конусообразное углубление, в предохранительной втулке выполнен паз, в который одним концом установлен штифт, другой конец которого установлен в пазу поршня, в предохранительной втулке выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина.

Сущность технического решения поясняется чертежом - вид сбоку в сечении в исходном положении.

Устройство защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования содержит корпус 2 с внутренней полостью, поршень 3 с уплотнительными кольцами 1, размещенный в сквозном отверстии в нижней части корпуса 2, детонационный узел, включающий электродетонатор 4 присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке 5 первому бустеру 8 посредством детонационного шнура 7 (см. чертеж). Второй бустер 8 со вторым детонационным шнуром 7 размещен во второй бустерной втулке 11, закрепленной в предохранительной втулке 12. В поршне 3 во внутренней полости размещены предохранительная втулка 6 с детонационным узлом, пружина 14. Пружина 14 одним концом опирается в торец предохранительной втулки 6 с детонационным узлом, а другим - в поршень 3. Один конец цилиндрического корпуса 3 имеет на торце конусообразное углубление. В предохранительной втулке 6 выполнен паз, в который одним концом установлен штифт 13, другой конец которого установлен в пазу поршня. В предохранительной втулке 6 выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец 9 с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина 10. Палец 9 может быть выполнен с внешней стороной, например, многогранной. При этом внутренняя сторона соответствующего глухого отверстия в предохранительной втулке 6 должна иметь соответствующую многогранную форму. При этом должна обеспечиваться параллельность оси отверстия в пальце 9 осям бустеров 8, расположенным напротив друг друга (см. чертеж).

Штифт 13 рассчитан на определенное усилие среза, соответствующее силе, возникающей при давлении скважинной жидкости на поршень 3. Давление скважинной жидкости рассчитывается исходя из глубины погружения устройства защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования по критерию безопасного срабатывания кумулятивного перфоратора. В исходном положении всех деталей в устройстве защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования отверстие в пальце 9 смещено относительно осей бустеров 8, чем создается механическое препятствие для передачи детонации между бустерами 8. Передача детонации от электродетонатора 4 к кумулятивным зарядам кумулятивного перфоратора невозможна.

При достижении корпуса 2 кумулятивного перфоратора определенной глубины поршень 3 под давлением скважинной жидкости сдвигается в сторону предохранительной втулки 12, срезая штифт 13 и задвигая палец 9 внутрь предохранительной втулки 6, действуя на него конусообразной поверхностью поршня 3. Вследствие этого отверстие в пальце 9 перемещается до совпадения его оси с осями бустеров 8. При таком положении обеспечивается надежная передача детонации от электродетонатора 4 по детонационному шнуру 7, через бустеры 8 и детонационному шнуру 7 к кумулятивным зарядам кумулятивного перфоратора.

В случае несрабатывания электродетонатора 4 пружина 14 при подъеме кумулятивного перфоратора на поверхность и снижении давления скважинной жидкости возвращает поршень 3 в исходное положение. Палец 9 под действием пружины 10 при этом также занимает исходное положение, перекрывая пространство между бустерами 8, чем и обеспечивается безопасность, т.е. надежная защита от несанкционированного инициирования.

Устройство защиты кумулятивного перфоратора от несанкционированного инициирования, содержащее корпус с внутренней полостью, отличающееся тем, что снабжено поршнем, размещенным в сквозном отверстии в нижней части корпуса, детонационным узлом, включающим электродетонатор, присоединенный к размещенному в первой бустерной втулке первому бустеру посредством детонационного шнура, вторым бустером со вторым детонационным шнуром, размещенными во второй бустерной втулке, закрепленной в предохранительной втулке; в поршне размещены предохранительная втулка с детонационным узлом, пружина, одним концом опирающаяся в торец втулки с детонационным узлом, а другим в поршень; поршень имеет на торце конусообразное углубление, в предохранительной втулке выполнен паз, в который одним концом установлен штифт, другой конец которого установлен в пазу поршня, в предохранительной втулке выполнено несквозное отверстие, в которое установлен палец с конусообразным внешним концом, с поперечным отверстием и внутренним концом, между которым и дном несквозного отверстия установлена пружина.