本技術(shù)涉及投棒起爆裝置，具體涉及一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置。

背景技術(shù)：

1、在油氣田開發(fā)中，完井過程中的射孔工藝是不可缺少的環(huán)節(jié)，并且射孔的效果將直接影響油氣井的產(chǎn)能和壽命。

2、傳統(tǒng)射孔工藝采用投棒起爆器作為起爆裝置，在射孔時，先將投棒起爆器設(shè)置在套管內(nèi)的設(shè)定位置，然后從井口向套管內(nèi)投擲引爆物，當(dāng)引爆物撞擊到投棒起爆器的擊針組件后引爆射孔槍，完成射孔作業(yè)。隨著油管傳輸射孔工藝及配套產(chǎn)品技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的投棒起爆器因為技術(shù)落后而逐漸被替代，如今在進行射孔作業(yè)時，通常采用井口泵車打壓，然后使用壓力起爆器引爆射孔槍的工藝流程，為了達到更好的射孔效果，還有使用開孔起爆器+火藥延時裝置組合，使用油管做夾層，實現(xiàn)多簇起爆射孔，這都使得射孔效率與質(zhì)量大幅提高，并且隨著最新的技術(shù)發(fā)展，更是出現(xiàn)了壓控電子分簇射孔等新工藝技術(shù)，使得射孔效率與質(zhì)量邁上了一個新的臺階。

3、隨著這些先進技術(shù)和工藝的發(fā)展，投棒起爆器被逐步替代，這使得油田作業(yè)單位批量采購的投棒起爆器出現(xiàn)了庫存積壓，造成了很大的資源浪費，如何在新工藝條件下將庫存的投棒起爆器利用起來，成為目前油田作業(yè)單位遇到的一大問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的是解決投棒起爆器被逐步替代，庫存積壓的投棒起爆器造成資源浪費的問題，而提供一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，可在新工藝條件下將庫存投棒起爆器利用起來。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)解決方案：

3、一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其設(shè)置在套管內(nèi)，其特征在于：包括前端接頭、后端接頭、芯軸、外剪切套、內(nèi)剪切套以及銷釘；

4、所述前端接頭與后端接頭為中空結(jié)構(gòu)，前端接頭的后端位于后端接頭前端開設(shè)的連接螺紋孔內(nèi)且兩者通過螺紋連接，前端接頭的前端用于與油管連接，后端接頭的后端用于與投棒起爆器連接，所述芯軸設(shè)置在前端接頭與后端接頭的內(nèi)部；

5、所述后端接頭內(nèi)部設(shè)置有臺階孔，臺階孔的小徑孔位于后端接頭的后端，所述芯軸為階梯軸結(jié)構(gòu)，其大徑段的直徑與臺階孔的小徑孔內(nèi)徑相適配，在芯軸的小徑段上套設(shè)有內(nèi)剪切套，內(nèi)剪切套的一端抵接在芯軸的軸肩處，且內(nèi)剪切套的部分外壁與小徑孔的內(nèi)壁抵接；所述外剪切套套設(shè)在內(nèi)剪切套的外壁上，外剪切套的一端抵接在臺階孔的臺階面上，且外剪切套的外壁抵接在臺階孔的大徑孔內(nèi)壁上；在內(nèi)剪切套與外剪切套上沿徑向均開設(shè)有銷孔，所述銷釘設(shè)置在銷孔內(nèi)；

6、所述芯軸的前端沿軸向開設(shè)有盲孔，盲孔的開口朝向前端接頭的前端，在前端接頭的外壁上沿徑向開設(shè)有多個第一通孔，在芯軸的大徑段外壁對應(yīng)于第一通孔的位置沿徑向開設(shè)有第二通孔且第二通孔與盲孔連通；

7、在芯軸的盲孔開口處設(shè)置有錐形孔，在錐形孔內(nèi)設(shè)置有堵塞球，用于通過油管進行投球打壓；所述芯軸的后端用于在壓力的推動作用下剪斷銷釘后撞擊投棒起爆器，完成起爆。

8、進一步地，所述前端接頭包括接頭大徑段和接頭小徑段，接頭小徑段位于前端接頭的后端，且接頭小徑段上設(shè)置有用于與連接螺紋孔配合的外螺紋，且在接頭小徑段上設(shè)置有限位凸臺；在后端接頭上沿徑向開設(shè)有限位螺紋孔，限位螺紋孔位于限位凸臺與接頭大徑段之間，且在限位螺紋孔內(nèi)旋裝有限位螺釘，限位螺釘?shù)亩瞬康纸釉谇岸私宇^的接頭小徑段外壁上，用于防止前端接頭與后端接頭脫離。

9、進一步地，所述芯軸的后端連接有推桿，推桿用于與投棒起爆器內(nèi)的擊針組件配合完成起爆。

10、進一步地，在限位凸臺與后端接頭之間設(shè)置有第一密封圈，在芯軸的大徑段與前端接頭的接頭大徑段內(nèi)壁之間設(shè)置有第二密封圈。

11、進一步地，在芯軸的大徑段外壁上開設(shè)有限位環(huán)槽，限位環(huán)槽內(nèi)壓縮設(shè)置有彈性限位環(huán)，彈性限位環(huán)的外壁與前端接頭的接頭小徑段內(nèi)壁抵接。

12、進一步地，所述芯軸的后端端面上開設(shè)有對接螺紋孔，推桿包括本體以及設(shè)置在本體一端的外螺紋段，在本體與外螺紋段之間設(shè)置有光軸，光軸的外徑小于外螺紋段外徑，外螺紋段與光軸均位于對接螺紋孔內(nèi)，且外螺紋段與對接螺紋孔的內(nèi)螺紋相配合，在芯軸上對應(yīng)于光軸位置沿徑向開設(shè)有止推螺紋孔，止推螺紋孔內(nèi)旋裝有止推螺釘，止推螺釘?shù)囊欢伺c光軸的外壁抵接，用于防止芯軸與推桿脫離。

13、進一步地，所述堵塞球為鋼堵塞球。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

15、(1)本實用新型提供的一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，包括前端接頭與后端接頭，前端接頭的前端與油管連接，后端接頭的后端用于與投棒起爆器連接，當(dāng)未進行投球打壓時，前端接頭上的第一通孔與芯軸上的第二通孔連通，套管內(nèi)的液體通過第一通孔、第二通孔后進入芯軸的盲孔內(nèi)，此時整個裝置內(nèi)外壓力平衡，油管與套管內(nèi)的壓力也內(nèi)外平衡，當(dāng)通過油管將堵塞球投入，堵塞球?qū)⒎忾]芯軸的錐形孔，此時再通過打壓使銷釘達到剪切值，銷釘剪斷，壓力會推動芯軸向著投棒起爆器方向運動，使芯軸撞擊到投棒起爆器，完成起爆，通過本裝置實現(xiàn)了將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆，工作原理簡單，可以在壓力起爆的新工藝條件下，將積壓的投棒起爆器庫存配套使用，消耗積壓庫存，防止資源浪費。

16、(2)本實用新型提供的一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置在芯軸的后端連接有推桿，推桿則用于與投棒起爆器的擊針組件配合完成起爆，這樣可以通過更換不同的推桿來適應(yīng)不同的擊針組件，提高裝置使用靈活性。

17、(3)本實用新型提供的一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置在限位凸臺與后端接頭之間設(shè)置有第一密封圈，在芯軸的大徑段與前端接頭的接頭大徑段內(nèi)壁之間設(shè)置有第二密封圈，加強了整體密封效果。

18、(4)本實用新型提供的一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置在芯軸的大徑段外壁上開設(shè)有限位環(huán)槽，限位環(huán)槽內(nèi)壓縮設(shè)置有彈性限位環(huán)，當(dāng)銷釘剪斷，芯軸向著投棒起爆器方向運動，當(dāng)彈性限位環(huán)從接頭小徑段中脫出時，彈性限位環(huán)沿徑向彈開，限制芯軸反向運動。

技術(shù)特征：

1.一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其設(shè)置在套管內(nèi)，其特征在于：包括前端接頭(1)、后端接頭(5)、芯軸(3)、外剪切套(6)、內(nèi)剪切套(8)以及銷釘(7)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其特征在于：所述前端接頭(1)包括接頭大徑段(101)和接頭小徑段(102)，接頭小徑段(102)位于前端接頭(1)的后端，且接頭小徑段(102)上設(shè)置有用于與連接螺紋孔配合的外螺紋，且在接頭小徑段(102)上設(shè)置有限位凸臺；在后端接頭(5)上沿徑向開設(shè)有限位螺紋孔，限位螺紋孔位于限位凸臺與接頭大徑段(101)之間，且在限位螺紋孔內(nèi)旋裝有限位螺釘(12)，限位螺釘(12)的端部抵接在前端接頭(1)的接頭小徑段(102)外壁上，用于防止前端接頭(1)與后端接頭(5)脫離。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其特征在于：所述芯軸(3)的后端連接有推桿(10)，推桿(10)用于與投棒起爆器(14)內(nèi)的擊針組件(141)配合完成起爆。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其特征在于：在限位凸臺與后端接頭(5)之間設(shè)置有第一密封圈(11)，在芯軸(3)的大徑段(31)與前端接頭(1)的接頭大徑段(101)內(nèi)壁之間設(shè)置有第二密封圈(13)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其特征在于：在芯軸(3)的大徑段(31)外壁上開設(shè)有限位環(huán)槽，限位環(huán)槽內(nèi)壓縮設(shè)置有彈性限位環(huán)(4)，彈性限位環(huán)(4)的外壁與前端接頭(1)的接頭小徑段(102)內(nèi)壁抵接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其特征在于：所述芯軸(3)的后端端面上開設(shè)有對接螺紋孔，推桿(10)包括本體(1001)以及設(shè)置在本體(1001)一端的外螺紋段(1002)，在本體(1001)與外螺紋段(1002)之間設(shè)置有光軸(1003)，光軸(1003)的外徑小于外螺紋段(1002)外徑，外螺紋段(1002)與光軸(1003)均位于對接螺紋孔內(nèi)，且外螺紋段(1002)與對接螺紋孔的內(nèi)螺紋相配合，在芯軸(3)上對應(yīng)于光軸(1003)位置沿徑向開設(shè)有止推螺紋孔，止推螺紋孔內(nèi)旋裝有止推螺釘(9)，止推螺釘(9)的一端與光軸(1003)的外壁抵接，用于防止芯軸(3)與推桿(10)脫離。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，其特征在于：所述堵塞球(2)為鋼堵塞球。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及投棒起爆裝置，具體涉及一種將投棒起爆轉(zhuǎn)換為壓力起爆的裝置，解決投棒起爆器被逐步替代，庫存積壓的投棒起爆器造成資源浪費的問題。本技術(shù)包括螺紋連接的前端接頭與后端接頭，兩者內(nèi)部設(shè)有芯軸，當(dāng)未進行投球打壓時，前端接頭上的第一通孔與芯軸上的第二通孔連通，套管內(nèi)的液體通過第一通孔、第二通孔后進入芯軸的盲孔內(nèi)，此時整個裝置內(nèi)外壓力平衡，油管與套管內(nèi)的壓力也內(nèi)外平衡，當(dāng)通過油管將堵塞球投入，堵塞球?qū)⒎忾]芯軸的錐形孔，此時再通過打壓使銷釘達到剪切值，銷釘剪斷，壓力會推動芯軸向著投棒起爆器方向運動，使芯軸撞擊到投棒起爆器，完成起爆。

技術(shù)研發(fā)人員：張國桉,喬曉光,陳康,王萌禾,李剛強,師西宏
受保護的技術(shù)使用者：通源石油科技集團股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240524
技術(shù)公布日：2025/1/6