Взрыватель для скважинной аппаратуры — SU 1135235 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХасавлюаш нпРЕСПУБЛИН 91 аг А 1 д) Е 21 В 43 ГОСУДЯРСТВЕНПО ИЭОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ ССОф с ", . НИ ТЕНИ ваорскии геофи- геоН.Г.Григор млеев, Л,АС,Саморуко ипиСССР 977. ии диск ельство СВ 43/11,197(54) (5 АПАРА метичн того в поршне сновс низм уд остреботситс Изобретение от лочно-взрывной ап в нефтяных и газо паратуре для ра вых скважинах,уре, спускаемой етиэированном у инный взрыватеп аппара менн при гертен сква й на нас скважинуИзве спускае трубах. сых-компрес вие взрывателя помощью шара и д в деис ляется с осущес кссв ссицсссссстви(71) Всесоюзный научно-исслетельский и проектно-конструинститут по взрывным методазической разведки "ВНИПИвзрьфизика") ВЗРЫВАТЕЛЬ ДЛЯ СКВАЖИННОЙ УРЫ, содержащий рабочую гер ю камеру с зарядом взрывчащества в нижней ее части иустройство фиксации поршн овым замком, поджатым втулружинными центраторами, мех арника, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышениябезопасности и расширения технологических возможностей ведения прострелочно-взрывных работ за счетдействия взрывателя, независимогоот конструкции или эксплуатационныхпрепятствий в обсадной колонне, онснабжен устройством привода поршнявыполненным в виде размещенной надпоршнем и заполненной маслом двухкамерной емкости с плунжером, корпус которого соединен с однои стороны с корпусом рабочей камеры,а с другой - через направляющ "плунжера в с корпусом механизмаударника, причем камера малогообъема сообщена с верхним торцомпоршня, а поршень выполнен в егосредней части с проточкой под шариковый замок устройства фиксациипри этом ударник и плунжер усталены соосно с зазором между ними иснабжены пружинами, размещенными вкорпусе механизма ударника между исоответствующими торцами и направляющим диском. ника при сЬздании избыточного давления в насосно-компрессорных трубахНедостатком данного взрывателя является большая засоряемость скважины и необходимость применения агре гатов высокого давления, что удорожаЕт работы и затрудняет контроль за процессом взрыва.Наиболее близким иэ технических решений является взрыватель перфора 1135235тора, содержащий герметичную камерус зарядом взрывчатого вещества, поршень и фиксаторы.Этот взрыватель срабатывает поддействием собственного веса послезацепления пружинными подвесками закольцевую, проточку посадочного ниппеля, находящегося на конце насоснокомпрессорных труб. 10Недостатком указанного взрывателяявляется то, что для привода его вдействие требуется точная установкаколонны насосно-спускаемых труб назаданной глубине. 15Целью изобретения является ловы в .шение безопасности и расширение технологических возможностей веденияпрострелочно-взрывных работ за счетдействия взрывателя, независимого 20от конструкции илн эксплуатационныхпрепятствий в обсадной колонне,Указанная цель достигается тем,что взрыватель для скважинкой аппаратуры, содержащий рабочую герметичную камеру с зарядом взрывчатоговещества в нижней ее части и.поршнем,устройство фиксации поршня с шариковым замком, поджатым втулкой с пружинными центраторами, и механизмударника, снабжен устройством привода поршня, выполненным в виде размещенной над поршнем и заполненноймаслом двухкамерной емкости с плунжером, корпус которой соединен с одной стороны с корпусом рабочей камеры, а с другой - через направляющийдиск плунжера - с корпусом механизмаударника, причем камера малого объемасообщена с верхним торцом поршня,а поршень выполнен в его средней части с проточкой под шариковый замокустройства фиксации, при этом ударники плувжер установлены соосно с зазором между ними и снабжены пружинами,45размещенными в корпусе механизмаударника между их соответствующимиторцами и направляющим диском,Изобретение поясняется чертежомВзрыватель содержит рабочую герметичную камеру 1, заряд взрывчатоговещества 2, поршень 3. Верхний торецпоршня сообщен через камеру малогообъема 4 с герметичной заполненноймаслом камерой 5. В направляющемдиске 6 установлен подпружиненныйплунжер 7. Над плунжером с зазоромв 35-40 мм установлен подпружиненный ударник 8., подсоединенный к тросу 9. В отверстиях 10 и проточкепоршня установлены фиксаторы 11,удерживаемые от выпадания скользящей втулкой 12, соединенной с корпусом ударника пружинными центраторами 13,Взрыватель работает следующимобразом.Взрыватель с прострелочной аппа,ратурой спускается на заданную глубину на тросе 9, после чего приподнимается на 1-2 м, затем быстро опускается и резко останавливается назаданной глубине,При этом ударник 8 по инерцииопускается вниз и подвигает плунжер7 до упора в диск б, выталкивая приэтом порцию жидкости из камеры 4 ипродвигая поршень 3, Затем одновременно под действием пружин поднимаются в исходное положение ударник8 и плунжер 7, причем величина бокового зазора между плунжером 7 икамерой 4 в 0,2-0,3 мм обеспечиваетвозврат плунжера и в то же времяпозволяет создать высокое давлениемасла на поршень 3. После установкиплунжера в исходное положение череззазор между стенками камеры 4 иплунжером 7 происходит перетеканиемасла из полости 5 в камеру 4, прнэтом поршень 3 остается в перемещенном состоянии и надежно удерживается усилием трения резиновых колецпоршня,Быстрое опускание и резкий останов взрывателя на заданной глубинеповторяется несколько раз, пока небудет закачан объем масла, превышающий в 10-15 раз объем масла,подаваемого плунжером за один ход,необходимый для выхода верхнеготорца поршня до уровня отверстий10, через которые скважинная жидкость под давлением заполняет надпоршневое пространство и быстропродвигает поршень вниз, При этомза счет того, что суммарная площадь отверстий 10 несколько большеплощади поршня, происходит адиабатическое сжатие воздуха с разогревом его до температуры не менее700 С, что вызывает загораниеовзрывчатого вещества 2 с последующим его переходом в детонацию,Благодаря такому конструктивномуисполнению взрывателя повышаетсябезопасност, ведения прострелочно135235 орректор Л,П едактор С.Т Подпи обретениям и Раушская наб о НТ СССР открытиям п д. 4/5ент", г.уж рина, 101 льский комбин од, ул. Г оизводственно 5 1 взрывных работ и расширяются техно 1логические возможности их проведения, поскольку, во-первых, случайное срабатывание взрывателя от резких остановок при движении в насоснокомпрессорных трубах исключается за счет дозированной подачи масла плунжером за 10-15 раз, а также за счет того, что шарики фиксируют поршень в верхнем положении и удерживаются от выпадания скользящей втулкой с пружинными центраторами, а а Техред А.Кравчук Заказ 1062 Тираж 370 ВНИИПИ Государственного комитета по и 13035, Москва, Ж, во-вторых, в случае непредвиденнойразгерметизации надпоршневого пространства камеры поперечная силашариков, действующая на втулку пригидростатическом давлении свыше10 МПа, будет превышать силу пружинных центраторов и не даст сдвинутьвтулку, что позволяет исключитьпрострел скважины в заданном интервале даже после выхода взрывателяиэ трубы и извлечь отказавший взрывной аппарат на поверхность.