一种水平井分段压裂用定面射孔装置的制作方法

本实用新型涉及石油勘探开发技术领域，具体涉及一种水平井分段压裂用定面射孔装置。

背景技术：

水平井分段压裂是低渗、特低渗乃至非常规储层压裂改造的核心技术。一般都是通过在目的层中钻水平井，然后再在水平井中实施分段压裂以形成多条裂缝，在水平井的分段压裂工艺中，实施压裂前必须对井筒进行射孔作业，目前在大多数情况下射孔都是采用常规聚能射孔技术。

但是，现有的的水平井射孔装置，射弹孔均采用螺旋布孔方式，且垂直于井筒的轴线，射孔弹的射孔角度时固定不变的，从而导致压裂时裂缝只能顺着地层天然主应力方向扩展，难以实现定面射孔；另一方面，现有的水平井射孔装置在使用过程中难以固定，射孔过程装置易发生移动，造成压裂工作终止，影响施工进度。

技术实现要素：

针对上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种射孔位置可控、安全可靠的水平井分段压裂用定面射孔装置。

本实用新型的技术方案为：一种水平井分段压裂用定面射孔装置，包括射弹筒、固定组件和载弹组件；射弹筒为一端密封的空心套筒，射弹筒侧壁上开设有条形通槽，条形通槽沿射弹筒轴向设置有两排，且每排条形通槽设置有3-6个，3-6个条形通槽沿射弹筒周向均匀设置；固定组件包括安装板、调节杆和支撑构件，安装板固定设置在射弹筒的开口端，支撑构件设置有两组，两组支撑构件分别沿射弹筒轴向设置，且与射弹筒外壁固定连接，支撑构件与条形通槽的位置交错，调节杆上设置有调节齿轮，调节杆贯穿安装板后，通过调节齿轮与支撑构件啮合连接，通过旋转调节杆能够调节支撑构件向外伸缩；载弹组件包括螺纹座、螺纹拉杆和载弹架，螺纹座旋转卡接在安装板上，螺纹拉杆贯穿螺纹座，且与螺纹座螺纹连接，螺纹拉杆上设置有两个安装座，载弹架卡接在条形通槽上，且与安装座活动铰接，载弹架的数量与条形通槽的数量对应一致，每个载弹架上都设置有射孔弹。

进一步地，支撑构件包括u形卡座和衬板，u形卡座设置有3-6个，3-6个u形卡座沿射弹筒轴向均匀设置，每个u形卡座内都卡接有调节螺柱，调节螺柱上设设置有连接齿轮，连接齿轮与调节齿轮啮合连接，衬板螺纹连接在调节螺柱上，且与u形卡座卡接，使用时，通过旋转调节杆，使得调节齿轮带动连接齿轮旋转，进而使得衬板在u形卡座内向外移动，并最终与井筒紧密贴合，便于操作，提高射孔操作的准确性。

进一步地，衬板外侧设置有限位凸起，通过设置限位凸起，提高了衬板与井筒之间连接的稳定性，避免射孔操作过程中装置发生移位。

进一步地，螺纹拉杆与射弹筒左侧的安装座固定连接，螺纹拉杆内部套设有内杆，内杆与射弹筒右侧的安装座固定连接，内杆端部设置有螺栓，螺栓与螺纹座抵接，通过设置内杆，便于对两个安装座的位置进行单独调节，进而调节两组射孔弹的射孔角度，提高水平井分段压裂效果，提高泄油面积。

进一步地，调节杆端部设置有手轮，手轮上设置有防滑套，通过设置手轮，提高了调节杆的调节效率，提高施工进度。

本实用新型的工作原理为：使用时，将本装置伸入到水平井中，分别转动4个调节杆，使得调节杆通过调节齿轮带动调节螺柱旋转，衬板在调节螺柱的作用下，沿u形卡座向外伸出，并最终与井筒紧密贴合；分别转动螺纹座和螺栓，通过螺纹座和内杆分别调节两个安装座的位置，以起到调节两组载弹架上射孔弹的射孔角度的目的，通过外部起爆装置引爆各个射孔弹，达到定面射孔的目的。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本发明结构设计合理，通过设置固定组件，使得水平井定面射孔操作过程中，射弹筒与井筒之间始终保持相对静止，提高装置的稳定性，进而提高水平井定面射孔的准确性；通过螺纹拉杆和内杆对两组载弹架的角度进行单独调节，避免了水平井内段与段之间压裂裂缝的交叉串通，提高缝网系统的完善程度，增加泄油面积，提高采油量。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的支撑构件和载弹架在射弹筒上的分布图；

其中，1-射弹筒、10-条形通槽、2-固定组件、20-安装板、21-调节杆、210-调节齿轮、211-手轮、22-支撑构件、220-u形卡座、221-衬板、2210-限位凸起、222-调节螺柱、223-连接齿轮、3-载弹组件、30-螺纹座、31-螺纹拉杆、310-安装座、311-内杆、312-螺栓、32-载弹架、320-射孔弹。

具体实施方式

实施例：如图1所示的一种水平井分段压裂用定面射孔装置，包括射弹筒1、固定组件2和载弹组件3；射弹筒1为一端密封的空心套筒，射弹筒1侧壁上开设有条形通槽10，条形通槽10沿射弹筒1轴向设置有两排，且每排条形通槽10设置有4个，4个条形通槽10沿射弹筒1周向均匀设置；

如图1、2所示，固定组件2包括安装板20、调节杆21和支撑构件22，安装板20固定设置在射弹筒1的开口端，支撑构件22设置有两组，两组支撑构件22分别沿射弹筒1轴向设置，且与射弹筒1外壁固定连接，支撑构件22与条形通槽10的位置交错，调节杆21上设置有调节齿轮210，调节杆21贯穿安装板20后，通过调节齿轮210与支撑构件22啮合连接，通过旋转调节杆21能够调节支撑构件22向外伸缩，调节杆21端部设置有手轮211，手轮211上设置有防滑套，通过设置手轮211，提高了调节杆21的调节效率，提高施工进度；支撑构件22包括u形卡座220和衬板221，u形卡座220设置有4个，4个u形卡座220沿射弹筒1轴向均匀设置，每个u形卡座220内都卡接有调节螺柱222，调节螺柱222上设设置有连接齿轮223，连接齿轮223与调节齿轮210啮合连接，衬板221螺纹连接在调节螺柱222上，且与u形卡座220卡接，使用时，通过旋转调节杆21，使得调节齿轮210带动连接齿轮223旋转，进而使得衬板221在u形卡座220内向外移动，并最终与井筒紧密贴合，便于操作，提高射孔操作的准确性；衬板221外侧设置有限位凸起2210，通过设置限位凸起2210，提高了衬板221与井筒之间连接的稳定性，避免射孔操作过程中装置发生移位；

如图1、2所示，载弹组件3包括螺纹座30、螺纹拉杆31和载弹架32，螺纹座30旋转卡接在安装板20上，螺纹拉杆31贯穿螺纹座30，且与螺纹座30螺纹连接，螺纹拉杆31上设置有两个安装座310，螺纹拉杆31与射弹筒1左侧的安装座310固定连接，螺纹拉杆31内部套设有内杆311，内杆311与射弹筒1右侧的安装座310固定连接，内杆311端部设置有螺栓312，螺栓312与螺纹座30抵接，通过设置内杆311，便于对两个安装座310的位置进行单独调节，进而调节两组射孔弹320的射孔角度，提高水平井分段压裂效果，提高泄油面积，载弹架32卡接在条形通槽10上，且与安装座310活动铰接，载弹架32的数量与条形通槽10的数量对应一致，每个载弹架32上都设置有射孔弹320。

使用时，将本装置伸入到水平井中，分别转动4个调节杆21，使得调节杆21通过调节齿轮210带动调节螺柱222旋转，衬板221在调节螺柱222的作用下，沿u形卡座220向外伸出，并最终与井筒紧密贴合；分别转动螺纹座30和螺栓312，通过螺纹座30和内杆311分别调节两个安装座310的位置，以起到调节两组载弹架32上射孔弹320的射孔角度的目的，通过外部起爆装置引爆各个射孔弹320，达到定面射孔的目的。