夹层枪液压延时动态负压装置的制作方法

本技术属于油田生产设备，具体涉及一种夹层枪液压延时动态负压装置。

背景技术：

1、油管输送式射孔是目前油田中主流的射孔工艺，特别是随着射孔新工艺的发展，复合射孔在油管输送式射孔中应用的越来越多。复合射孔在施工原理上复合火药要比射孔弹延时发挥作用。射孔弹是在微秒量级完成射孔，复合火药是在毫秒级完成燃烧形成高压，开始对地层进行高能气体压裂。也就是说，从起爆射孔器完成射孔到火药完全燃烧产生高能气体压力，是有一定的时间差的。那么对于复合射孔时组合动态负压射孔，在作用机理上，在动态负压生成的时刻上，就成为了关键的技术节点。动态负压生成早于复合火药完全燃烧前，那么形成的负压会抵消掉高能气体产生的高压能量，使高能气体压裂工艺失效，负压效果也会因高低压差变小而得不到更理想的效果。

2、本来动态负压射孔目的是为了在射孔瞬间清理射孔孔道，在动态负压的作用下减小射孔对地层的污染与损害。在压差的作用下，破碎射流在射孔孔道壁表面所形成的压实带，使孔道孔壁的渗透率恢复到原始的状态。同时负压差还会使射孔孔眼地质岩层内的气液体在压力差的作用下产生快速向井内流动的现象，回流的气液体裹带孔道内破碎下来的碎硝流入井内，从而有效地清除射孔时射孔孔道的污染，得到更加清洁的射孔孔道。

3、因此，为解决复合射孔复合火药与动态负压的作用时间差的问题，则需要对负压的启动进行延时处理，在充分保证复合火药的高能气体压力完全作用于地质岩层后再启动动态负压，完成有效的油管输送式复合动态负压射孔。现有复合动态负压射孔上所用的延时技术，采用负压装置部件的机械行程方式进行延时，利用部件的移动下落行程确定复合负压射孔所需的延时时间。这种延时技术局限于负压枪的尺寸，而为了保证整体装置能提供足够的延时时间，负压枪被设计为两个部分，负压枪的上半段是提供延时部件下落行程的空间，开孔装置则设计在整个负压枪的中段。射孔时，射孔枪的爆轰能量激发延时部件，延时部件在动能的作用下向下加速坠落，撞击开孔装置的活塞，打开负压枪。由于负压装置在结构上设计分散，且均在井场施工现场装配，两节负压枪装配负压装置后再对接，致使工人的劳动强度非常大。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种夹层枪液压延时动态负压装置。发挥复合动态负压射孔为油管输送式射孔带来的优势，利用夹层枪实现油管输送式复合动态负压射孔，则是对油管输送式射孔技术的发展与提高。

2、本实用新型采用的技术方案为：一种夹层枪液压延时动态负压装置，所述夹层枪液压延时动态负压装置包括射孔枪、中间接头、第一扶正管、液压延时动态负压装置、阔孔中间接头、夹层负压枪、定位盘和第二扶正管；所述液压延时动态负压装置由动态负压装置外筒、滑筒、负压开孔滑阀、内活塞、液压油、限位固定卡簧、销钉、微孔套件和进液孔组成；滑筒安装在滑筒座上，开有微孔的微孔套件通过螺纹安装在滑筒的外部，使用针管通过微孔向内腔注满液压油，组装后的组件装入动态负压装置外筒内，并通过限位固定卡簧将其固定；内活塞安装在负压开孔滑阀孔内，并装上销钉；组装后的负压开孔滑阀和内活塞装入动态负压装置外筒内并与紧靠在滑筒内；中间接头和阔孔中间接头分别通过螺纹安装在液压延时动态负压装置的两端；第一扶正管和第二扶正管分别位于中间接头和阔孔中间接头内，射孔枪和定位盘分别设置于液压延时动态负压装置的两侧，夹层负压枪与阔孔中间接头连接。

3、进一步地，所述负压开孔滑阀的外圆周上设有o型密封圈。

4、进一步地，夹层枪动态负压射孔的技术关键是在负压区产生的位置与时间节点上。许多时，最直接的才是最有效的。也就是说要想充分发挥动态负压在射孔时的作用，作用时间也是关键的一项。夹层枪体的空腔结构正是负压形成所必备的条件。而夹层枪所处的位置，又是射孔射开层段最邻近的位置。因此，充分利用夹层枪，开发夹层枪的在动态负压上应用，恰好解决动态负压的作用位置与作用时间的问题。

5、进一步地，夹层枪液压延时动态负压装置，可以充分利用夹层枪闲置空腔的空间，使夹层枪枪体成为负压枪枪体，在射孔时利用负压装置上的机械动能或火、炸药的化学动能打开负压枪进液孔，沟通夹层枪的内外空间，让高压井液通过舱门流向夹层枪内腔的低压区，在夹层枪区段瞬间造成负压。实现利用夹层枪完成油管输送射孔的动态负压射孔施工。利用负压效果实时地对射孔孔道进行瞬间清理，消除射孔时射流对射孔孔道壁的压实伤害，恢复射孔孔道岩隙的渗透性能，提高射孔后的油气产能。

6、本实用新型的有益效果：提供了一种夹层枪液压延时动态负压装置。装置所需的延时机构是利用液压油通过微孔排油，排净油后再进一步对装置进行作用，推动活塞打开负压装置的进液孔，开始建立动态负压。排油过程所用的时间，既是延时所需的时间。延时时间可通过计算，由油腔内的液压油量及微孔直径大小确定，传递过程控制所需延时时间。

技术特征：

1.一种夹层枪液压延时动态负压装置，其特征在于：所述夹层枪液压延时动态负压装置包括射孔枪、中间接头、第一扶正管、液压延时动态负压装置、阔孔中间接头、夹层负压枪、定位盘和第二扶正管；所述液压延时动态负压装置由动态负压装置外筒、滑筒、负压开孔滑阀、内活塞、液压油、限位固定卡簧、销钉、微孔套件和进液孔组成；滑筒安装在滑筒座上，开有微孔的微孔套件通过螺纹安装在滑筒的外部，使用针管通过微孔向内腔注满液压油，组装后的组件装入动态负压装置外筒内，并通过限位固定卡簧将其固定，动态负压装置外筒上开有进液孔；内活塞安装在负压开孔滑阀孔内，并装上销钉；组装后的负压开孔滑阀和内活塞装入动态负压装置外筒内并与紧靠在滑筒内；中间接头和阔孔中间接头分别通过螺纹安装在液压延时动态负压装置的两端；第一扶正管和第二扶正管分别位于中间接头和阔孔中间接头内，射孔枪和定位盘分别设置于液压延时动态负压装置的两侧，夹层负压枪与阔孔中间接头连接。

2.根据权利要求1所述的一种夹层枪液压延时动态负压装置，其特征在于：所述负压开孔滑阀的外圆周上设有o型密封圈。

技术总结
本技术属于油田生产设备加工技术领域，具体涉及一种夹层枪液压延时动态负压装置，包括射孔枪、中间接头、第一扶正管、液压延时动态负压装置、阔孔中间接头、夹层负压枪、定位盘和第二扶正管；液压延时动态负压装置由动态负压装置外筒、滑筒、负压开孔滑阀、内活塞、液压油、限位固定卡簧、销钉、微孔套件和进液孔组成；组装后的滑筒组件装入动态负压装置外筒内，并通过限位固定卡簧将其固定；组装后的负压开孔滑阀和内活塞装入动态负压装置外筒内并与紧靠在滑筒内；中间接头和阔孔中间接头分别通过螺纹安装在液压延时动态负压装置的两端。利用夹层枪实现油管输送式复合动态负压射孔，则是对油管输送式射孔技术的发展与提高。

技术研发人员：刘春芳,王秀荣,黄国全,于德明,于鑫,吴涤,张国杰
受保护的技术使用者：大庆金祥寓科技有限公司
技术研发日：20230412
技术公布日：2024/1/12