集成布线的枪以及方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月21日提交的名称为“集成布线的枪以及方法”的美国申请16/107,075号的权益，所述申请要求于2017年9月15日提交的名称为“集成布线的枪以及方法”的美国临时申请62/559,332号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

本文所述的新颖方面总体上涉及在石油和天然气工业中用于爆炸性地打入地下含烃地层的射孔枪。更具体地，本公开内容描述了一种具有改进的端板的射孔枪和可选的零张力连接器，该零张力连接器为射孔枪提供了易于制造、安装和操作的集成布线解决方案。

背景技术：

通常需要射孔枪从地下地层中提取石油和天然气。将射孔枪放低到位于井眼中的套管中以到达期望的岩石层，然后点火，从而穿过套管在目标岩石中产生孔。这些射孔将容纳油气的岩石连接到井眼，以允许碳氢化合物流入。在许多情况下，使用一系列级联的射孔枪，称为枪串组件。枪串组件中的射孔枪中的每一个通过中接单元连接到另一个射孔枪。中接单元装有引起枪串组件中相邻枪的爆震的爆震传递装置。能够通过电气、电子或基于压力的方式通过电缆启动爆震。

枪串组件通常包括许多组件，所述组件中的一些是由昂贵且复杂制造过程形成的。因此，安装枪串组件通常是复杂且耗时的工作。此外，射孔枪通常缺乏集成布线解决方案，这导致不同的电缆操作员实施许多常规但不可靠的方法中的一种。因此，需要至少解决上述缺陷的改进的射孔枪。

技术实现要素：

本发明的新颖方面涉及新型射孔枪、其部件以及装配方法。因此，在第一实施例中，本文公开的新颖方面涉及改进的端板，该端板包括基部，其第一端与由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第二端分开。挠曲地耦接至基部的管接片组从第二端延伸。管接片组中的每一个通常以纵轴线方向定向。此外，管接片组中的每一个包括用于将端板固定到弹架的保持唇缘。

在第二实施例中，本文公开的新颖方面涉及零张力连接器，其包括壳体，所述壳体的第一端通过侧壁与第二端分开。滑动接触件可滑动地安装在壳体的空腔内。滑动接触件具有主体，所述主体的近端与远端相对，并且远端的部分暴露在壳体的第一端处。贯通线耦接至滑动接触件的近端。

在第三实施例中，本文公开的新颖方面涉及射孔枪，其包括弹架，该弹架具有由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第一端和第二端。弹架还包括在第一端处的第一管接片容纳部组和在第二端处的第二管接片容纳部组，以及可释放地耦接到弹架的第一端的第一端板。第一端板包括可释放地耦接到第一管接片容纳部组的第一挠曲管接片组。弹架还包括可释放地耦接到弹架的第二端的第二端板。第二端板包括可释放地耦接到第二管接片容纳部组的第二挠曲管接片组。弹架通过从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组安装在枪架管内。

在第四实施例中，本文公开的新颖方面涉及装配包括新型端板组和零张力连接器的射孔枪的方法，该方法包括以下步骤：将第一端板附接至弹架的第一端，其中第一端板包括第一管接片组；将第二端板附接到弹架的第二端，其中第二端板包括第二管接片组和从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组；以及将弹架滑入枪架中，直到架接片组与枪架内表面上的架接片容纳部组配合。

当结合附图考虑时，根据本发明的以下详细描述，本发明的其他方面、实施例和特征将变得显而易见。在附图中，在各个附图中示出的每个相同或基本相似的部件由单个数字或符号表示。为了清楚起见，并非每个部件都在每个图中都被标识。在不需要图示以使本领域普通技术人员理解本发明的地方，也没有示出本发明的每个实施例的每个部件。

附图说明

在所附权利要求中被认为是本发明特性的新特征进行阐述。然而，结合附图阅读时，通过参考以下对说明性实施例的详细描述，将最好地理解本发明本身以及其优选使用方式、其他目的和优点，附图中：

图1是根据说明性实施例的射孔枪的透视图。

图2是根据说明性实施例的枪架的端视图。

图3是根据说明性实施例的弹架的透视图。

图4是根据说明性实施例的井下端板的透视图。

图5是根据说明性实施例的井上端板的透视图。

图6是根据说明性实施例的零张力连接器的透视图。

图7是根据说明性实施例的零张力连接器的分解图。

图8是根据说明性实施例的耦接至井上端板的零张力连接器的透视图。

图9是根据说明性实施例的枪串组件的一部分的截面图。

图10是根据说明性实施例的装配射孔枪的示例性方法的高水平流程图。

图11是根据说明性实施例的装配射孔枪的特定方法的流程图。

图12是根据说明性实施例的将零张力连接器安装到第一端板中的特定方法的流程图。

图13是根据说明性实施例的用于部分地装配枪串的方法的流程图。

具体实施方式

本公开的新颖方面意识到现有技术中的某些缺陷。例如，用电缆定位在井筒套管中的枪串组件包括导电贯通线，该导电贯通线在射孔枪与相邻的中接单元之间提供电连接。贯通线沿射孔枪的长度向下延伸，延伸出一端、然后直接线连至中接单元的点火开关的输出销。必须将张力保持在贯通线上，以收紧松弛部分，并防止在射孔枪和中接单元联接在一起时，该贯通线被夹在该射孔枪和中接单元的螺纹之间。通常，对贯通线施加的张力过大，导致其与点火开关的输出销的连接断开。因此，电缆操作员经常将贯通线焊接到输出销，并施加可选的有机硅或热收缩的包材。

如下面将更详细地讨论的，改进的端板和射孔枪组件的新颖方面提供了零张力连接器，用于建立电连接而无需耗时的布线步骤。此外，当改进的井上端板配备零张力连接器时，保护附接的中接单元的点火开关免受意外损坏。就上下文而言，在常规系统中，中接单元中的点火开关暴露于容纳在弹架中的聚能射孔弹。当聚能射孔弹被引爆时，点火开关处于弹片和过压状态。相反，在本文描述的一个说明性实施例中，改进的射孔枪包括具有零张力连接器的井上端板，该零张力连接器密封射孔枪的井上端并屏蔽点火开关。

现有技术的另一个缺陷是电缆操作员将枪串组件接地的方法的可变性。可变性归因于射孔枪中缺乏集成接地解决方案。常规使用的接地解决方案的一个示例涉及刮擦通过点火开关表面上的氧化层并将接地线固定到裸露的表面。在一些情况下，接地线可能在枪串组件的安装或爆震期间因振动和冲击而脱落。相反，本文公开的改进的射孔枪的新颖方面包括具有集成接地解决方案的端板，其消除了可变性并且还简化了接地过程。

此外，当前的装配枪串组件的方法需要延长了装配程序的过多的步骤。例如，将常规的端板固定到弹架需要将端板中的孔与弹架中相应孔对准，然后用螺钉将两者联接。为将弹架中的聚能射孔弹与枪架中的凹孔(scallop)对准，通常需要辅助操作以将弹架的销穿过端板中的相应孔插入。此外，在将弹架在枪管内正确定向之后，将一个或更多个卡环引入枪管中，以与环形卡环凹部接合，这保持了弹架的轴向位置，从而使弹架中的聚能射孔弹与枪管外表面上的凹孔正确对准。卡环的使用增加了安装步骤的数量以及系统的整体成本。如将更详细地讨论的，本公开的某些方面提供了具有降低的制造成本、减少的部件数量以及减少的安装步骤数量的新型射孔枪部件。

图1是根据说明性实施例的射孔枪的透视图。射孔枪100通常是包括以轴线102为中心的中空枪架200的圆柱形装置，该射孔枪以局部剖视图示出以更清晰地描述各个部件之间的相互连接。多个凹孔202贯穿枪架的外侧壁204设置。多个凹孔202中的每一个是与容纳在其中的聚能射孔弹对准的侧壁204的薄壁部分。具体地，弹架300同心地安装在容纳聚能射孔弹(未示出)的枪架200内。弹架300是中空的、圆柱形框架，其具有通过内侧壁306与第二端304隔开的第一端302。多个枪孔308设置在整个内侧壁306中，并以一定图案布置以与枪架200中的多个凹孔202重合。

在任一端上，弹架300由端板400和500密封。如本文所用，第一端板500可以在替代方案中被称为井上端板，而第二端板400可以在替代方案中被称为井下端板。在一个实施例中，第一端板500和第二端板400是通过注模或直接由复合材料模制而形成的模制部件。端板400和500也可以由纯尼龙、填充玻璃的尼龙、塑料、热固性聚合物、热塑性聚合物、锌压铸、钢、复合材料、镁、铝或其组合形成。通常，模制部件的制造更容易、更便宜；然而，在另一个实施例中，能够由金属3d打印出或机加工出第一端板500和第二端板400。因此，在一些优选实施例中，端板400和500中的每一个形成为整体部件，该整体部件不是由随后通过永久性、半永久性或可移除的方式附接的更小的子部件形成。

第二端板400具有构造为将第二端板400与弹架300可释放地耦接的管接片组402。如本文所用，术语“…组”是指一个或更多个。因此，管接片组402能够是一个管接片、两个管接片或更多个管接片。在一个实施例中，管接片组402中的每一个与集成到弹架300的内侧壁306中的相应管接片容纳部310接合。其中管接片组402是两个或更多个管接片，管接片组402围绕延伸穿过第二端板400的孔404的圆周不对称地布置。类似地，弹架300的第二端304中的管接片容纳部组310也以相应的不对称图案布置。管接片组402的不对称布置和管接片容纳部310的相应布置确保了第二端板400在弹架300内正确对准。例如，如果管接片组402是两个管接片，将两个管接片中的每一个彼此分开180°设置在孔404的相对侧上会允许第二端板400以两种分开的方式180°相位地安装。然而，将两个管接片放置在角度小于180°的圆弧的相对两端处消除了安装过程中的可变性。端板400和500与弹架300的正确对准以及端板400和500与枪架200的正确对准，必然使弹架300中的聚能射孔弹与枪架200中的多个凹孔202对准。

第二端板400还包括用于将第二端板400与枪架200可释放地耦接的架接片组406。在一个实施例中，架接片组406中的每一个与枪架200内表面上的架接片容纳部206接合，以保持弹架300在枪架200内的轴向位置。在该说明性实施例中，架接片容纳部206是常规上用于接合卡环的环形凹部。因此，枪架200还可以与用卡环固定的传统端板一起使用。

为维持第二端板400在枪架200中的正确定向，从而使聚能射孔弹和相应的枪孔308与凹孔202对准，架接片406中的一个或更多个包括对准销408。一个或更多个对准销408中的每一个对应于枪架200的内表面中的对准销容纳部208，其能够在图2中更详细地看到。在说明性实施例中，对准销408是与第二端板400整体形成并与射孔枪100的纵轴线102对准的细长主体。对准销容纳部208是一个或更多个细长凹部，其尺寸设计成以容纳一个或更多个对准销408。在实施两个或更多个对准销408的情况下，两个或更多个对准销408应当围绕第二端板400不对称地定向，以防止弹架300在枪架200中的不正确对准。在所示的实施例中，仅架接片406中的一个形成有对准销408。

第一端板500通过管接片组502(为清楚起见而被省略，但在图5中更详细地示出)可释放地与弹架300的第一端302耦接。管接片组502中的每一个与集成到弹架300的侧壁中的相应的一个管接片容纳部310接合。在管接片组502是两个或更多个管接片的实施例中，管接片组502围绕第一端板500中的相应孔504的圆周不对称地布置。同样，弹架300的第一端302中的管接片容纳部组310也以相应的不对称图案布置以保持第一端板500相对于弹架300的正确定向。管接片组502的不对称布置确保第一端板500在弹架300的第一端板302中正确对准。如前所述，端板400和500相对于弹架300的正确定向导致安装在弹架300内的聚能射孔弹与枪孔308以及凹孔202的正确对准，这对于石油和天然气的最优回收是期望的。

在非限制性实施例中，零张力连接器600可选地安装到第一端板500中，以简化射孔枪100中的电连接，从而减少安装枪串组件所需的步骤的数量，并保护上游中接单元中的点火开关(未示出)。具体地，零张力连接器600消除了在安装过程中维持贯通线618上的张力的需要，从而避免了目前为将贯通线618固定到点火开关的输出销而采取的众多步骤。此外，零张力连接器600还为将中接单元(未示出)接地到枪架200和接地线604提供了方便的方法。零张力连接器600在图6中进行了更详细的描述。

图2是根据说明性实施例的枪架的端视图。架接片容纳部206位于枪架200的一端处，该架接片容纳部示出为构造成与第二端板400上的架接片组406配合的环形凹部。为将第二端板400与枪架200正确对准，枪架还包括对准接片容纳部组208。在所示的实施例中，对准接片容纳部组208是从架接片容纳部206延伸的单个细长凹部。在安装过程中，将端板400和500附接到弹架300的相对端，然后将弹架300沿轴线102轴向插入枪架200中，以允许第二端板400的架接片组406与架接片容纳部组206配合。当在枪架200内时，弹架200可以旋转，直到对准销408接合对准销容纳部208，其如前所述使聚能射孔弹、枪孔308和凹孔202对准。

图3是根据说明性实施例的弹架的透视图。弹架300在每端处包括管接片容纳部组310，该管接片容纳部组构造为容纳相应端板的管接片组。例如，在弹架300的第一端302处的管接片容纳部组310构造为容纳端板500的管接片502，并且在弹架300的第二端304处的管接片容纳部组310构造为容纳端板400的管接片402。

图3所示的管接片容纳部组310呈穿过弹架300的侧壁306延伸的孔的形式。管接片容纳部组310中的每一个的形状设计为使操作表面与对应的管接片接合，其在所描述的实施例中是保持唇缘。此外，管接片容纳部组310中的每一个被定位成与不对称定位的管接片对准，使得相应的端板将正确对准地被安装。在所示的实施例中，弹架300的第一端302处的管接片容纳部组310以与第二端304处的管接片组310不同的图案定位在弹架300周围，防止端板被意外地安装在弹架300的错误端处。

尽管将管接片容纳部组310示出为孔，但在另一个实施例中，管接片容纳部组310可以是仅部分地穿过侧壁306延伸的凹部。在又一实施例中，管接片容纳部组310是从弹架的侧壁306向外延伸的突出部。

图4是根据说明性实施例的井下端板的透视图。第二端板400包括基部406，其第一端408与由以纵轴线102为中心的弯曲侧壁412分开的第二端410分开。第二端板400还包括管接片组402，其从第二端410延伸、挠曲地耦接至基部406。管接片组402中的每一个围绕基部406的第二端410中的孔404布置，并且通常以纵轴线102的方向定向。此外，管接片组402中的每一个包括保持唇缘416，该保持唇缘是构造成与管接片容纳部310接合的管接片402的操作表面。

第二端板400包括在第二端410处挠曲地耦接至基部406的结构支撑件组418，并且通常沿纵轴线102的方向突出。如图2中的说明性实施例所示，结构支撑件组418是围绕基部406的第二端410处的孔404布置的多个弯曲侧壁。结构支撑件组418是保护管接片402免于破损的突出部。例如，在安装之前，在没有结构支撑件组418的情况下，管接片402将从基部406的第二端410延伸而不受保护，如果在运输之前掉落或包装不当，则容易造成意外损坏。因此，在所示实施例中，管接片组散布在结构支撑件组418之间。

此外，当结构支撑件组418是围绕孔404布置的多个弯曲侧壁时，多个结构支撑件418中的每一个的厚度使得多个结构支撑件418能够紧密地插入弹架300的一端中。在该实施例中，多个结构支撑件418加强了弹架300与第一端板200之间的连接，并承担将以其他方式被施加在较弱的管接片402上的力。

第二端板400还包括架接片组406。架接片组406是用于将第二端板400和附接的弹架300固定至枪架200的一个或更多个紧固设备。架接片组406部分地凹入基部406的弯曲侧壁412中，使得凸缘420相对于弯曲侧壁412径向向外突出。架接片组406中的每一个挠曲地耦接至基部406，以允许凸缘420相对于基部406挠曲变形。在所示的实施例中，架接片组406中的每一个是l形紧固件。在安装期间，当弹架300插入在枪架200中时，架接片组406径向向内挠曲变形，直到凸缘组420中的每一个与架接片容纳部206配合，以将第二端板400固定在枪架200中。如前所述，架接片组406中的至少一个包括对准销422，其构造为对准枪架200中的弹架300。

图5是根据说明性实施例的井上端板的透视图。第一端板500包括基部506，其第一端508与由以纵轴线102为中心的弯曲侧壁512分开的第二端510分开。第一端板500还包括挠性耦接至基部506的管接片组502。此外，管接片组502中的每一个围绕基部506的第二端510中的孔504布置，并且通常以纵轴线102的方向定向。此外，管接片组502中的每一个包括保持唇缘516。

第二端板500包括固定耦接至基部506的结构支撑件组518，其从基部506的第二端510延伸。结构支撑件组518中的每一个通常沿纵轴线102定向。在图5的该说明性实施例中，结构支撑件组518是围绕基部506的第二端510处的孔504布置的多个弯曲侧壁。结构支撑件组518是保护管接片502不受破坏的突出部。因此，在所示实施例中，管接片组散布在结构支撑件组518之间。

此外，当结构支撑件组518是围绕孔504布置的多个弯曲侧壁时，多个结构支撑件518中的每一个的厚度使得多个结构支撑件518能够紧密地插入弹架300的一端中。在该实施例中，多个结构支撑518加强了弹架300与第一端板500之间的连接，并减轻了将以其他方式施加在较弱的管接片502上的力

图6是根据说明性实施例的零张力连接器的透视图。零张力连接器600通常由壳体602形成，该壳体具有由侧壁608分开的第一端604和第二端606。侧壁608限定了容纳滑动接触件622的空腔，此二者在图5所示的分解图中被更详细地示出。此外，接地线610从壳体602的第二端606延伸，并且可移除地附接到第一接地连接件612的近端。在所示的实施例中，第一接地连接件612是通过使第一接地连接件612穿过壳体602的侧壁608中的带槽孔而与壳体602固定的细长金属接片。然而，这种固定方法应被认为是示例性而非限制性的。

第一接地连接件612电连接至在本实施例中为螺旋弹簧的第二接地连接件。具体地，第一接地连接件612部分地缠绕在线圈周围，并且可选地通过施加焊料或其他形式的导电焊剂来固定。在第二接地连接件614是螺旋弹簧的情况下，第二接地连接件614环绕壳体602的第一端604，并且一端紧靠着环绕侧壁608的外表面的环形凸缘616定位。第二接地连接件614的另一端向外延伸超过第一端604。当零张力连接器600被安装到随后被结合到射孔枪中的第一端板中时，第一接地连接件612用接地线610将枪架接地。当射孔枪附接到中接单元时，第二接地连接件614被中接单元中的固定螺母压缩，将中接单元接地到接地线610。接地线610延伸了其对应的射孔枪的长度，并连接至雷管块，该雷管块可以在其另一端上连接至另一个固定到井下射孔枪的端板的零张力连接器。因此，枪串中的每支枪都将具有正接地、工程化接地和冗余接地，这消除了电缆公司对于在加载射孔枪时设计其自己的接地解决方案的常规做法。

贯通线618同样从壳体602的第二端606延伸。贯通线618连接到滑动接触件622的近端，在图5中更详细地示出。滑动接触件622的远端暴露在壳体602的第一端604处，以与点火开关的输出销接触，从而无需手动将贯通线缠绕在点火开关周围，然后通过焊料和/或管道来固定连接。弹簧620安装在壳体602的空腔内，并设置在滑动接触件622的近端与壳体602之间。弹簧620将滑动接触件保持在壳体的第一端604处，其中近端暴露并定位为容纳点火开关(未示出)的输出销。

图7是根据说明性实施例的零张力连接器的分解图。零张力连接器600的壳体602被示出为在装配时限定用于容纳滑动接触件622的空腔的多个零件。具体地，该壳体由限定空腔624的主体602a形成，该空腔可以由端盖602b密封。可以使用常规可用的紧固件将端盖602b固定到主体602a。例如，在一个实施例中，端盖602b可以是螺纹的并且构造为拧紧到反螺纹的主体602。在该说明性实施例中，端盖602b包括挠性臂组，每个挠性臂具有构造成接合主体602a的侧壁608中的相应凹部的突出唇缘。

滑动接触件622被容纳在空腔624内。滑动接触件包括与远端622b相对的近端622a。在该说明性实施例中，贯通线618电连接到滑动接触件622的近端622a，其中贯通线618从端盖602b中的孔延伸。弹簧620沿着贯通线618定向并定位成使得弹簧620可在滑动接触件622的近端622a与端盖602b的内表面之间压缩。如前所述，弹簧620提供压缩力，该压缩力将滑动接触件622保持在壳体602的第一端604处，以容纳点火开关的输出销，如能够在图9中更详细地看到的。

第一接地连接件612示出为具有近端612a和远端612b的金属接片。在该说明性实施例中，第一接地连接件612至少部分地缠绕在第二接地连接件614中的线圈周围，并且可选地焊接在一起以维持电连接。在替代实施例中，第一接地连接件612和第二接地连接件614可以是简化安装并消除对焊接接头的需要的单个集成部件。

第一接地连接件612经由尺寸设计成通过与第一接地连接件612摩擦接合的孔与壳体602固定。在另一个实施例中，可以采用托架或其他常规的紧固方法。一旦用壳体固定，第一接地连接件612的近端612a耦接至接地线610。

图8是根据说明性实施例的耦接到井上端板的零张力连接器的透视图。零张力连接器600与纵轴线102对准并且至少部分地延伸通过第一端板500的基部506。在所示的实施例中，零张力连接器600被安装使得其第一端604从基部506的第一端508向外突出。零张力连接器600的第二端606在该附图中被弯曲侧壁512和结构支撑件组518遮挡，但能够在图9中更详细地看到。

在非限制性实施例中，第一接地连接件612至少部分地缠绕在第一端板500的基部506周围，使得端板500与弹架300的安装导致弹架300的边缘将第二接地连接件612的远端612b压靠到第一端板500的基部506，以防止在安装或操作过程中意外的未对准或脱离。

图9是根据说明性实施例的枪串组件的一部分的截面图。示出了连接到中接单元900的射孔枪100的井上端。中接单元900包括通过保持螺母904固定就位的开关主体902。输出销906从开关主体902向外突出，该输出销构造为与所附接的射孔枪100的贯通线618形成电连接。当射孔枪100附接到中接单元900时，输出销906接合在零张力连接器600的第一端604处暴露的滑动接触件622的远端622b。输出销906与滑动接触件622之间的接触由弹簧620所施加的力来保持，该弹簧能够吸收和消散在操作过程中产生的振动和冲击，以防止意外脱离。

射孔枪100通过第二接地连接件614与中接单元900中的点火开关902接地，当射孔枪100附接到中接单元900时，该第二接地连接件抵靠中接单元900的保持螺母904压缩。在该说明性实施例中，第二接地连接件614通过直接耦接到接地线610的第一接地连接件612而电连接到接地线610。第一接地连接件612也将枪架200接地到接地线612，该第一接地连接件示出为部分缠绕在第二接地连接件614的线圈周围。当弹架300和端板400与500装配并插入到枪架200中，将第一接地连接件612的部分固定在枪架200的内表面与第一端板400之间。因此，枪架200和点火开关902通过接地线610接地。

在另一个实施例中，开关902能够配置有其自己的专用接地线以提供冗余接地，这对于正常操作来说至关重要，这是由于中接单元经常重复使用并且在缺乏彻底清洁，中接单元上的沉积物可以妨碍良好的接地连接。专用接地线能够通过常规方式(例如焊接或其他形式的导电焊接)附接到开关902，并放置在不干扰将开关安装到中接单元900中的位置。因此，在一个实施例中，专用接地线附接到开关902的与输出销906相对的端部。

图10是根据说明性实施例的装配射孔枪的示例性方法的高水平流程图。将具有第一管接片组的第一端板附接至弹架的第一端(步骤1002)。将具有第二管接片组和从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组的第二端板附接至弹架的第二端(步骤1004)。将弹架和附接的端板可滑动地插入到枪架中，直到架接片组与枪架的内表面上的架接片容纳部组配合(步骤1006)。

图11是根据说明性实施例的装配射孔枪的特定方法的流程图。将零张力连接器安装到第一端板(步骤1102)。将具有第一管接片组的第一端板附接至弹架的第一端(步骤1104)。在一个实施例中，步骤1104包括其他步骤：使第一管接片组与相应的管接片容纳部定向在弹架的第一端中，然后滑动第一端板的第二端进入弹架的第一端中，直到第一管接片组与第一管接片容纳部组配合。

将第二端板附接至弹架的第二端，所述第二端板具有第二管接片组和从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组(步骤1106)。步骤1106还能够包括其他步骤：将第二管接片组与相应的管接片容纳部定向在弹架的第二端中，然后滑动第二端板的第二端进入弹架的第二端，直到第二管接片组与第二管接片容纳部组配合。

将与架接片组集成的一个或更多个对准销与位于枪架的内表面上的相应对准销容纳部对准(步骤1108)。一个或更多个对准销与相应的对准销容纳部的对准将弹架中的聚能射孔弹与枪架外部上的相应凹孔对准。

将弹架和附接的端板可滑动地插入枪架中，直到架接片组与枪架的内表面上的架接片容纳部组配合(步骤1110)。在一个实施例中，架接片容纳部组是环形凹部。在常规的射孔枪中，环形凹部构造成容纳卡环，以将弹架固定在枪架内。

图12是根据说明性实施例的将零张力连接器安装到第一端板中的特定方法的流程图。将零张力连接器的壳体至少部分地延伸穿过第一端板的第一端中的孔(步骤1202)。将第二接地连接件耦接至零张力连接器的壳体的至少第一端(步骤1204)。在非限制性实施例中，第二接地连接件的部分延伸出壳体的第一端之外，并且第二接地连接件是螺旋弹簧。将第二接地连接件与第一接地连接件电连接(步骤1206)。在一个实施例中，第一接地连接件是细长金属接片。将第一接地连接件的远端至少部分地缠绕在第一端板的基部周围(步骤1208)。将接地线附接至第一接地连接件的近端(步骤1210)。

图13是根据说明性实施例的用于部分装配枪串的方法的流程图。装配射孔枪(步骤1302)。在一个实施例中，能够根据图8中描述的方法的步骤装配射孔枪。在另一实施例中，能够根据图9和图10中描述的方法的步骤装配射孔枪。将射孔枪同时机械地以及电气地耦接至中接单元(步骤1304)。安装在第一端板中的零张力连接器包括滑动接触件，当射孔枪附接到中接单元时，该滑动接触件与中接单元的点火开关的相应输出销接合。在一个特定的实施例中，将射孔枪的第一端和中接单元拧紧在一起使得零张力连接器中的滑动接触件与输出销接合，从而导致射孔枪与中接单元同时机械地和电气地耦接。

另外的实施例

提供以下段落作为对所公开发明的各种实施例的进一步描述。

在第一实施例中，本公开的新颖方面描述了一种用于石油和天然气钻井作业的新型端板，并且在特定的应用中，该端板可用于射孔枪。该端板包括：基部，其第一端与由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第二端分开；和管接片组，其挠曲地耦接至基部并且从第二端延伸，其中管接片组中的每一个通常以纵轴线方向定向，并且其中管接片组中的每一个包括保持唇缘。

在第一实施例的另一方面中，端板包括：基部，其第一端与由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第二端分开；和管接片组，其挠曲地耦接至基部并且从第二端延伸，其中管接片组中的每一个通常以纵轴线方向定向，并且其中管接片组中的每一个包括保持唇缘；以及从以下列表中选择的一个或更多个限制：

其中，基部通常是环形的；

其中，端板还包括固定地耦接到基部并从第二端延伸的结构支撑件组，其中结构支撑件组通常以纵轴线方向定向；

其中，结构支撑件组是围绕基部的第二端处的孔布置的多个弯曲侧壁；

其中，管接片组散布在多个结构支撑件之间；

其中，多个结构支撑件和管接片组具有基本相等的长度；

其中，管接片组和多个结构支撑件围绕基部的第二端中的孔布置；

其中，管接片组包括至少两个管接片，并且其中管接片中的每一个围绕基部的第二端中的孔布置；

其中，管接片组围绕基部的第二端处的孔不对称地设置；

其中，端板还包括凹入到弯曲侧壁中的架接片组，其中架接片组中的每一个包括相对于弯曲侧壁径向向外突出的凸缘；

其中，架接片组中的至少一个包括对准销；

其中，架接片组中的每一个是l形接片；

其中，架接片组中的每一个挠曲地耦接至到基部，以允许凸缘相对于基部挠曲变形；

其中，端板是整体形成的；

其中，端板由塑料、可降解、热固性、热塑性、锌压铸、钢、复合材料、镁、铝、注塑模和聚合物制成；

其中，基部的厚度是0.06至4英寸；并且

其中，端板是整体部件。

在第二实施例中，本公开的新颖方面描述了一种用于石油和天然气钻井作业的新型零张力连接器，并且在特定应用中，零张力连接器提供了射孔枪中的集成布线解决方案。零张力连接器包括第一端通过侧壁与第二端分开的壳体；可滑动地安装在壳体的空腔内的滑动接触件，其中滑动接触件具有主体，所述主体的近端与远端相对，其中远端的部分暴露在壳体的第一端处；以及耦接至滑动接触件的近端的贯通线。

在第二实施例的另一方面，零张力连接器包括：第一端通过侧壁与第二端分开的壳体；可滑动地安装在壳体的空腔内的滑动接触件，其中滑动接触件具有主体，所述主体的近端与远端相对，其中远端的部分暴露在壳体的第一端处；以及耦接至滑动接触件的近端的贯通线；以及从以下列表中选择的一个或更多个限制：

其中，贯通线从第二端延伸出壳体；

其中，零张力连接器还包括位于壳体的空腔内的弹簧，其中所述弹簧位于滑动接触件的近端与壳体的第二端之间；

其中，暴露在壳体的第一端处的滑动接触件的远端的部分的尺寸设计为容纳点火开关的终端；

其中，零张力连接器还包括用于枪架的第一接地连接件；用于中接单元的第二接地连接件；并且其中第一接地连接件和第二接地连接件均电连接至接地线；

其中，零张力连接器还包括环绕壳体的环形凸缘；并且其中第二接地连接件是环绕壳体的第一端并邻接环形凸缘的弹簧，并且其中第二接地连接件延伸超过壳体的第一端；

其中，第一接地连接件是安装到壳体并电气地耦接到第二接地连接件的细长接片；

其中，零张力连接器还包括可拆卸地连接至第二接地连接件的远端的接地线；并且

其中，零张力连接器构造成在射孔枪与中接单元之间建立电接地，其中电接地从零张力连接器传递到中接单元中的保持螺母，然后传递到中接单元中的开关主体。

在第三实施例中，本文公开的新颖方面描述了用于石油和天然气钻井作业的新型射孔枪。该射孔枪包括弹架，该弹架具有由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第一端和第二端，其中弹架还包括在第一端处的第一管接片容纳部组和在第二端处的第二管接片容纳部组；可释放地耦接到弹架的第一端的第一端板，其中第一端板包括可释放地耦接到第一管接片容纳部组的第一挠曲管接片组；可释放地耦接到弹架的第二端的第二端板，其中第二端板包括可释放地耦接到第二管接片容纳部组的第二挠曲管接片组；并且其中弹架通过从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组而安装在枪架管内。

在第三实施例的另一方面中，射孔枪包括弹架，该弹架具有由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第一端和第二端，其中弹架还包括在第一端处的第一管接片容纳部组和在第二端处的第二管接片容纳部组；可释放地耦接到弹架的第一端的第一端板，其中第一端板包括可释放地耦接到第一管接片容纳部组的第一挠曲管接片组；可释放地耦接到弹架的第二端的第二端板，其中第二端板包括可释放地耦接到第二管接片容纳部组的第二挠曲管接片组；并且其中弹架通过从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组而安装在枪架管内；以及从以下列表中选择的一个或更多个限制：

其中，第二端板还包括架接片组，其中枪架管还包括架接片容纳部，并且其中弹架通过将架接片与架接片容纳部配合而安装在枪架管内；

其中，架接片容纳部是在枪架内表面上的环形凹部；

其中，架接片组中的一个或更多个包括对准销，其中枪架管还包括对准销容纳部组，其中其中安装在弹架内的多个聚能射孔弹通过使至少一个或更多个对准销与对准销容纳部组中的相应对准销容纳部配合而与枪架管中的相应凹孔对准；

其中，第一管接片容纳部组和第二管接片容纳部组围绕纵轴线不对称地定向，以分别对应于第一管接片组和第二管接片组；

其中，第一端板和/或第二端板包括：基部，其第一端与由以纵轴线为中心的弯曲侧壁分开的第二端分开；和管接片组，其挠曲地耦接至基部并且从第二端延伸，其中管接片组中的每一个通常以纵轴线方向定向，并且其中管接片组中的每一个包括保持唇缘；

其中，第一和/或第二端板还包括固定地耦接到基部并从第二端延伸的结构支撑件组，其中结构支撑件组通常以纵轴线方向定向；

其中，结构支撑件组是围绕基部的第二端处的孔布置的多个弯曲侧壁；

其中，管接片组散布在多个结构支撑件之间；

其中，多个结构支撑件和管接片组具有基本相等的长度；

其中，管接片组和多个结构支撑件围绕基部的第二端中的孔布置；

其中，管接片组包括至少两个管接片，并且其中管接片中的每一个围绕基部的第二端中的孔布置；

其中，管接片组围绕基部的第二端处的孔不对称地设置；

其中，第一和/或第二端板还包括凹入到弯曲侧壁中的架接片组，其中架接片组中的每一个包括相对于弯曲侧壁径向向外突出的凸缘；

其中，架接片组中的至少一个包括对准销；

其中，架接片组中的每一个是l形接片；

其中，架接片组中的每一个挠曲地耦接至基部，以允许凸缘相对于基部挠曲变形；

其中，第一和/或第二端板是整体形成的；

其中，第一和/或第二端板由塑料、可降解、热固性、热塑性、锌压铸、钢、复合材料、镁、铝、注塑模和聚合物制成；

其中，基部的厚度是0.06至4英寸；

其中，射孔枪还包括耦接至第二端板的零张力连接器；

其中，零张力连接器还包括：壳体，其第一端通过侧壁与第二端分开；可滑动地安装在壳体的空腔内的滑动接触件，并且具有主体，所述主体的近端与远端相对，其中远端的部分暴露在壳体的第一端处；以及耦接至滑动接触件的近端的贯通线；

其中，贯通线从第二端延伸出壳体；

其中，零张力连接器还包括位于壳体的空腔内的弹簧，其中所述弹簧位于滑动接触件的近端与壳体的第二端之间；

其中，暴露在壳体的第一端处的滑动接触件的远端的部分的尺寸设计为容纳点火开关的终端；

其中，零张力连接器还包括用于枪架的第一接地连接件；用于中接单元的第二接地连接件；并且其中第一接地连接件和第二接地连接件均电连接至接地线；

其中，零张力连接器还包括环绕壳体的环形凸缘，并且其中第二接地连接件是环绕壳体的第一端并邻接环形凸缘的弹簧，并且其中第二接地连接件延伸超过壳体的第一端；

其中，第一接地连接件是安装到壳体并电气地耦接到第二接地连接件的细长接片；

其中，零张力连接器还包括可拆卸地连接至第二接地连接件的远端的接地线；并且

其中，零张力连接器构造成在射孔枪与中接单元之间建立电接地，其中电接地从零张力连接器传递到中接单元中的保持螺母，然后传递到中接单元中的开关主体。

在第四实施例中，本公开的新颖性方面描述了装配用于石油和天然气钻井作业的射孔枪的新颖方面。该方法包括以下步骤：将第一端板附接至弹架的第一端，其中第一端板包括第一管接片组；将第二端板附接到弹架的第二端，其中第二端板包括第二管接片组和从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组；以及将弹架滑入枪架中，直到架接片组与枪架内表面上的架接片容纳部组配合。

在第四实施例的另一方面中，该方法包括以下步骤：将第一端板附接至弹架的第一端，其中第一端板包括第一管接片组；将第二端板附接到弹架的第二端，其中第二端板包括第二管接片组和从第二端板的外表面径向向外延伸的架接片组；以及将弹架滑入枪架中，直到架接片组与枪架内表面上的架接片容纳部组配合；以及从以下列表中选择的一个或更多个限制：

其中，架接片容纳部组是环形凹部；

其中，该方法还包括将零张力连接器安装到第一端板中；

其中，安装零张力连接器的步骤还包括：用第二接地连接件环绕零张力连接器的壳体的至少第一端，其中第二接地连接件延伸超出壳体的第一端；

其中，安装零张力连接器的步骤还包括：将第二接地连接件与第一接地连接件电连接；并且将第一接地连接件的远端至少部分地缠绕在第一端板的基部周围；

其中，安装零张力连接器的步骤还包括：将接地线附接到第一接地连接件的近端；

其中，架接片组还包括一个或更多个对准销，该方法还包括：将一个或更多个对准销与位于枪架内表面上的相应对准销容纳部对准，其中一个或更多个对准销与相应的对准销容纳部的对准将弹架中的聚能射孔弹与枪架外部上的相应凹孔对准；

其中，附接第一端板还包括：使第一管接片组与相应的管接片容纳部定向在弹架的第一端中；并且滑动第一端板的第二端进入弹架的第一端中，直到第一管接片组与第一管接片容纳部组配合；

其中，附接第二端板还包括：将第二管接片组与相应的管接片容纳部定向在弹架的第二端中；并且滑动第二端板的第二端进入弹架的第二端，直到第二管接片组与第二管接片容纳部组配合；

其中，该方法还包括：通过将零张力连接器中的滑动接触件与中接单元的点火开关中的输出销耦接来建立射孔枪与中接单元之间的电连接；

其中，在零张力连接器的贯通线没有张力的情况下建立电连接。

尽管已经参考多个元件描述了本发明的实施例，但是本文描述的实施例中所描述的任何元件都是示例性的，并且能够被省略、替代、添加、组合或重新布置，以适用于形成新的实施例。本领域技术人员在阅读本说明书后将认识到，本文有效地公开了这样的其他实施例。例如，在本公开描述元件的特性、结构、尺寸、形状、布置或组合物或用于制造或使用元件或元件组合的工艺，还可将所述特性、结构、尺寸、形状、布置或组合物结合到本文所述的任何其他元件或元件组合或用于制造或使用元件或元件组合的工艺中以提供其他实施例。例如，应当理解，本文描述的方法步骤是示例性的，并且在阅读本公开之后，技术人员将理解，本文描述的一个或更多个方法步骤能够被组合、省略、重新排序或替换。

此外，在本文中将实施例描述为包括一些元件或元件组的情况下，其他实施例能够、或基本上能够由该元件或元件组组成。而且，尽管本文通常使用开放式术语“包括”，但是通过替换成术语“基本上由…组成”或“由…组成”能够形成其他实施例。

尽管已经参考优选实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以在形式和细节上进行各种改变。发明人期望熟练的技术人员适当地采用这样的变型，并且发明人期望以不同于本文具体描述的方式来实践本发明。因此，本发明包括适用法律所允许的所附权利要求书中记载的主题的所有修改和等同物。此外，除非本文另外指出或与上下文明显相矛盾，否则本发明涵盖上述元件在其所有可能的变型中的任何组合。