ВТУЛКА УСТРОЙСТВА ПЕРЕДАЧИ ДЕТОНАЦИИ КУМУЛЯТИВНОГО ПЕРФОРАТОРА

Полезная модель относится к узлам устройств передачи детонации кумулятивных перфораторов.
Ближайшим аналогом является втулка устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора (см. например, описание патента на полезную модель РФ 49894 МПК 7 Е 21 В 43/117, опубликованное 2005.12.10), содержащая цилиндрическую часть с осевым отверстием, расположенные на внешней стороне цилиндрической части кольцевые буртики и у края цилиндрической части диск с отверстием, частичный продольный разрез в цилиндрической части, выполненный с противоположного от диска конца.
Недостатком втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора является отсутствие возможности передачи через нее электрического тока вдоль перфоратора в его нижнюю часть к электродетонатору. Посредством известных устройств передачи детонации кумулятивного перфоратора при установке электродетонатора в верхней части перфоратора после инициирования электродетонатора обеспечивается инициирование кумулятивных зарядов перфоратора от детонирующего шнура только последовательно сверху вниз.
Задачей полезной модели является обеспечение передачи электрического тока к расположенному в нижней части кумулятивного перфоратора электродетонатору и инициирования кумулятивных зарядов перфоратора от детонирующего шнура последовательно снизу вверх, надежного перфорирования стенок скважин кумулятивным перфоратором.
Технический результат выражается в повышении надежности электрических контактов в электрической цепи инициирования электродетонатора, расположенного в нижней части кумулятивного перфоратора.
Сущность втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора характеризуется совокупностью существенных признаков, общих с ближайшим аналогом:
цилиндрическая часть с осевым отверстием, расположенные на внешней стороне цилиндрической части кольцевые буртики и у края цилиндрической части диск с отверстием,
частичный продольный разрез в цилиндрической части, выполненный с противоположного от диска конца,
и отличных от ближайшего аналога:
в цилиндрической части выполнены сквозные дополнительные отверстия числом более одного параллельно продольной оси втулки, в два из которых установлены концы контакта, средняя часть которого выполнена в виде кольца, расположенного на торце диска.
Сущность втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора поясняется чертежами, где
на фиг.1 показан вид в продольном сечении;
на фиг.2 показан вид цилиндрической части с торца со стороны частичного продольного разреза;
на фиг.3 показан вид в продольном сечении в плоскости, перпендикулярной плоскости частичного продольного разреза;
на фиг.4 показан вид диска с торца;
на фиг.5 показан вид сверху диска, цилиндрической части с буртиками и с частичным продольным разрезом;
на фиг.6 показан кумулятивный перфоратор с устройством передачи детонации;
на фиг.7 показана установка втулки в устройстве передачи детонации кумулятивного перфоратора.
Втулка устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора содержит цилиндрическую часть 1 с осевым отверстием 2, расположенные на внешней стороне цилиндрической части 1 кольцевые буртики 3 и у края цилиндрической части 1 диск 4 с отверстием 5, частичный продольный разрез 6 в цилиндрической части 1, выполненный с противоположного от диска 4 конца (фиг.1, 2, 3, 4, 5). В цилиндрической части 1 выполнены дополнительные сквозные отверстия 7 числом более одного параллельно продольной оси цилиндрической части 1 (фиг.1, 2, 4). В два из отверстий 7 установлены концы 8 контакта 9, средняя часть которого выполнена в виде кольца 10, расположенного на торце диска 4 (фиг.1).
В одном из вариантов выполнения втулки в осевом отверстии цилиндрической части у торцевых поверхностей выполнены дополнительные буртики 11 и 12 (фиг.3). В другом варианте выполнения втулки средняя часть контакта 9 выполнена в виде плоского кольца 10 (фиг.1).
В любом из выше приведенных вариантов выполнения втулки кольцевые буртики 3, находящиеся над частичным продольным разрезом б цилиндрической части 1, выполнены в виде полуколец с зазором между их концами равным ширине частичного продольного разреза 6 цилиндрической части 1. Цилиндрическая часть 1 и диск 4 могут быть выполнены из эластичного токонепроводящего материала, например, резины.
Для пояснения работы втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора приведены чертеж кумулятивного перфоратора с устройством передачи детонации (фиг.6) и чертеж устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора (фиг.7). Кроме втулки устройство передачи детонации кумулятивного перфоратора содержит бустер 13, установленный в осевом отверстии 2 цилиндрической части 1, соединенный с бустером 13 детонирующий шнур 14 и электрический провод 15, присоединенный к одному из концов 8 контакта 9. Устройство передачи детонации кумулятивного перфоратора устанавливается в нижних концах 16 секций кумулятивного перфоратора и в верхних концах переходников 17, в которых выполнены отверстия для установки втулок устройств передачи детонации кумулятивного перфоратора. Концы 16 секций кумулятивного перфоратора в последующем соединяются между собой посредством переходников 17. При этом обеспечивается установка бустеров 13 соседних устройств передачи детонации кумулятивного перфоратора строго напротив друг друга на заданном расстоянии, определяемом принципом работы бустера 13, и соприкосновение колец 10 контактов 9.
Дополнительный буртик 12 облегчает точное позиционирование бустера 13 в осевом отверстии 2 цилиндрической части 1. Дополнительный буртик 11 обеспечивает фиксацию детонирующего шнура 14 в осевом отверстии 2 цилиндрической части 1. Выполнение средней части контакта 9 в виде плоского кольца 10 обеспечивает увеличение площади соприкосновении плоских колец 10 и соответственно уменьшение электрического сопротивления двух плоских колец 10 контактов 9 при соединении секции 16 и переходника 17 кумулятивного перфоратора.
Детонирующий шнур 14 служит для передачи детонации от электродетонатора 18 (фиг.6) к кумулятивным зарядам 19 перфоратора. При соединении нескольких секций перфоратора установленные во втулке на концах детонирующего шнура 14 бустеры 13 служат для обеспечения сохранения детонационной цепи. При спуске перфоратора на бронированном кабеле с использованием кабельной головки электроцепь в перфораторе, присоединенном к кабелю, образована токопроводящей жилой кабеля, контактным стержнем
электроввода, электрическими проводами 15, контактами 9, установленным в нижней части кумулятивного перфоратора электродетонатором 18, корпусом самого перфоратора и броней кабеля.
Конструкция втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора обеспечивает надежное закрепление бустера 13 и детонирующего шнура 14 в сквозном отверстии 2 цилиндрической части 1 с сохранением заданного зазора между бустерами 13 во втулках соседних устройств передачи детонации кумулятивного перфоратора благодаря наличию у втулки дополнительного буртика 12 и кольцевых буртиков 3. Наличие в цилиндрической части 1 частичного продольного разреза 6 обеспечивает более точное позиционирование бустера 13 в сквозном отверстии 2 цилиндрической части 1 при его помещении в сквозное отверстие 2. После помещения бустера 13 и детонационного шнура 14 во втулку при последующем размещении ее в устройстве передачи детонации кумулятивного перфоратора происходит плотное обжатие бустера 13 и детонационного шнура 14 цилиндрической частью 1.
Работа втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора осуществляется в следующем порядке. Предварительно провод 15 прикрепляют к одному из концов 8 контакта 9, например, пайкой. Помещают концы 8 контакта 9 в отверстия 7. В отверстие 2 цилиндрической части 1 помещают бустер 13 с прикрепленным детонационным шнуром 14. Устанавливают каждую втулку в устройство передачи детонации и присоединяют детонационный шнур 14 к зарядам 19 перфоратора (фиг.6, 7). После спуска в скважину и установки перфоратора на заданной глубине по кабелю подают электрический ток, который поступает к электродетонатору 18 через электрические провода 15, контакты 9 и корпус перфоратора. Происходит срабатывание внизу кумулятивного перфоратора электродетонатора 18, всей детонационной цепи, в том числе бустеров 13, и зарядов 19 перфоратора.
Безотказная и безаварийная работа кумулятивного перфоратора обеспечивается конструкцией втулки устройства передачи детонации кумулятивного перфоратора.