專(zhuān)利名稱(chēng)：萬(wàn)能射孔器的發(fā)火頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在生產(chǎn)碳?xì)浠衔锏木秀@出套管的射孔器。更具體一些，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的發(fā)火頭，它能機(jī)械地或借助于液體差壓或絕對(duì)液體壓力動(dòng)作，以在井下起爆射孔器。
在從地下的地質(zhì)層組中生產(chǎn)石油和天然氣時(shí)，套管一般都裝在在巖層中鉆出的鉆孔中。為了從巖層中生產(chǎn)碳?xì)浠衔锪黧w，套管用一射孔器穿透，該射孔器中含有用發(fā)火頭致動(dòng)的多級(jí)射孔彈。當(dāng)發(fā)火頭被致動(dòng)時(shí)，第一級(jí)炸藥被引爆并點(diǎn)燃與點(diǎn)火索連接的傳爆炸藥。點(diǎn)火索將爆轟波傳給聚能射孔彈，該射孔彈就被觸發(fā)，產(chǎn)生用于穿透套管和周?chē)牡刭|(zhì)層組的爆炸氣流。
目前正在使用的發(fā)火頭用機(jī)械的、液壓的或電氣的機(jī)構(gòu)動(dòng)作。某些機(jī)械式發(fā)火頭的動(dòng)作是靠將重物(稱(chēng)為“清管器”(go devil))拋入或泵入油管來(lái)實(shí)現(xiàn)的。重物經(jīng)過(guò)油管移動(dòng)，并撞擊一活塞，將一點(diǎn)火栓驅(qū)入引爆炸藥中。其它的機(jī)械式發(fā)火頭則拋擲重物，以釋放點(diǎn)火栓夾持器，從而使油管中的流體能將點(diǎn)火栓強(qiáng)行推入引爆炸藥中。例如，在授予Schneider(1990)的美國(guó)專(zhuān)利No.4924952中公開(kāi)了一種引爆組件，它用一鋼絲繩起下的工具或重物致動(dòng)，以機(jī)械地釋放受流體偏壓的點(diǎn)火栓，使之與引爆頭接觸。
差壓發(fā)火頭對(duì)管內(nèi)流體壓力與在油管柱和套管之間的環(huán)狀空間中的環(huán)空壓力之間的差壓起反應(yīng)。當(dāng)油管壓力比套管壓力大某一選定的量時(shí)，就使發(fā)火頭動(dòng)作，引爆射孔器。通常用一鎖定器將點(diǎn)火栓夾持在適當(dāng)位置上，以防止射孔器提前引爆。當(dāng)油管壓力超過(guò)環(huán)空壓力時(shí)，鎖定器松開(kāi)點(diǎn)火栓，于是油管壓力驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火栓，使之與引爆器接觸。在授予Wesson等人(1989)的美國(guó)專(zhuān)利No.4836109中，一用差壓動(dòng)作的活塞在高壓側(cè)與封隔器下方的某個(gè)位置連通，并在低壓側(cè)與油井中的一個(gè)隔離區(qū)連通。在授予Up church(1985)的美國(guó)專(zhuān)利No.4509604中，一種用差壓動(dòng)作的活塞在高壓側(cè)與封隔器上方的某個(gè)位置連通，而在低壓側(cè)與油井中的隔離區(qū)連通。
授予George等人的美國(guó)專(zhuān)利No.4911251公開(kāi)了一種發(fā)火頭，它在由三個(gè)活塞聯(lián)合工作而產(chǎn)生的機(jī)械力或液壓力的作用下動(dòng)作。致動(dòng)器活塞由一清管器撞擊或用鋼絲繩起下的工具致動(dòng)。用機(jī)械的方式松開(kāi)致動(dòng)器活塞，釋放第一點(diǎn)火活塞，由此管內(nèi)流體壓力能驅(qū)動(dòng)第一點(diǎn)火活塞，使之進(jìn)入引爆炸藥中。另一種方案是可使油管內(nèi)的流體壓力朝著第二點(diǎn)火活塞加大，以驅(qū)動(dòng)第二點(diǎn)火活塞和所附的第一點(diǎn)火活塞，使之與引爆炸藥接觸。朝著第二點(diǎn)火活塞工作的差壓等于油管壓力減去密封的外殼凹槽中的低壓。
在授予George等人(1990)的美國(guó)專(zhuān)利No.4969525中公開(kāi)了類(lèi)似的用液壓致動(dòng)的概念，其中，移動(dòng)差壓式活塞，以釋放點(diǎn)火栓?；钊母邏簜?cè)與隔離的油井區(qū)連通，而活塞的低壓側(cè)則與受到大氣壓力的密封室連通。在主發(fā)火頭的上方裝有一機(jī)械的或液壓的備用發(fā)火頭，它用一備用的點(diǎn)火索附在傳爆炸藥上。如果使備用發(fā)火頭在液壓的作用下操作，則可以將致動(dòng)壓力設(shè)定在與主發(fā)火頭的致動(dòng)壓力不同的水平上，以控制發(fā)火頭的點(diǎn)火順序。
在授予Huber等人(1991)的美國(guó)專(zhuān)利No.5050672中，射孔器附著在油管柱上，而且在進(jìn)入油井時(shí)不帶有發(fā)火頭。可使差壓式發(fā)火頭下降至一靠近射孔器的位置，并可在發(fā)火頭不工作時(shí)單獨(dú)地將其從油井中取出。
曾經(jīng)采用電動(dòng)的發(fā)火頭引爆射孔器。在授予Carisella等人(1992)的美國(guó)專(zhuān)利No.5115865中描述了各種不同的電引爆技術(shù)，并且公開(kāi)了用于防止射孔器過(guò)早引爆的安全技術(shù)。
在授予Burleson等人(1994)的美國(guó)專(zhuān)利No.5287924和No.5355957中，用壓力致動(dòng)的第一和第二發(fā)火頭處于井下，并且致動(dòng)用的流體壓力有選擇地與第二發(fā)火頭隔離，直至第一發(fā)火頭動(dòng)作時(shí)為止。這一概念提供了用于有選擇地在多個(gè)井區(qū)鉆井的技術(shù)。使每個(gè)射孔器的發(fā)火頭的致動(dòng)流體壓力通過(guò)油管柱的孔供給，并使每個(gè)發(fā)火頭的工作壓力由夾持各個(gè)點(diǎn)火活塞的安全銷(xiāo)的數(shù)目來(lái)確定。
在授予George(1994)的美國(guó)專(zhuān)利No.5366014中公開(kāi)了一種模塊式射孔器系統(tǒng)，它可以使在連續(xù)油管或其它機(jī)構(gòu)中運(yùn)送的復(fù)式射孔器模塊得以安裝、動(dòng)作和取出。
采用不同類(lèi)型的用于射孔器的發(fā)火頭，通常需要貯存和使用機(jī)械的和液壓的發(fā)火頭。由發(fā)火頭失效引起的費(fèi)用促使在井中采用輔助的備用發(fā)火頭，它增加了下井儀器串的長(zhǎng)度和油井操作成本。因此，需要有一種組合的發(fā)火頭，它能可靠地在機(jī)械操作和液壓操作下運(yùn)行，而且能自動(dòng)地提供輔助的點(diǎn)火能力。
本發(fā)明提供了一種用于致動(dòng)位于油井中的井下射孔器內(nèi)的炸藥的改進(jìn)的發(fā)火頭。它有一中空的外殼，此外殼具有用于連通在油井與外殼內(nèi)的內(nèi)部空間之間的壓力的口。它裝有一用于撞擊炸藥的點(diǎn)火栓，釋放用銷(xiāo)釘最初夾持點(diǎn)火栓，并且該釋放用銷(xiāo)釘是可以移動(dòng)的，以使點(diǎn)火栓動(dòng)作。有一活塞可松開(kāi)地與釋放用銷(xiāo)釘接合，而該活塞又可響應(yīng)外殼內(nèi)的壓力變化而移動(dòng)，以移動(dòng)釋放用銷(xiāo)釘，使之動(dòng)作點(diǎn)火栓。
在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，第一夾持器可在最初夾持點(diǎn)火栓，而一第二夾持器則可松開(kāi)地將釋放用銷(xiāo)釘附著在一差壓式活塞上。差壓式活塞的移動(dòng)使釋放用銷(xiāo)釘致動(dòng)點(diǎn)火栓，而釋放用銷(xiāo)釘?shù)臋C(jī)械致動(dòng)在另一方面又使釋放用銷(xiāo)釘與差壓式活塞脫開(kāi)，以動(dòng)作點(diǎn)火栓。
本發(fā)明允許通過(guò)控制外殼內(nèi)部與油井之間的差壓并采用機(jī)械技術(shù)來(lái)使點(diǎn)火栓致動(dòng)。此外，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，外殼的口可被塞住，以根據(jù)外殼中的絕對(duì)壓力致動(dòng)點(diǎn)火栓。


圖1示出了本發(fā)明的剖視圖。
圖2示出了在釋放用銷(xiāo)釘已經(jīng)由一移動(dòng)的重物機(jī)械地致動(dòng)后本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖3示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中差壓式活塞已經(jīng)被外殼壓力與井壓之間的壓差致動(dòng)。
圖4示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中各個(gè)口被堵塞，以致點(diǎn)火栓被外殼中的絕對(duì)壓力致動(dòng)。
本發(fā)明提供了一種用于使射孔器動(dòng)作的改進(jìn)的發(fā)火頭。參看圖1，發(fā)火頭10工作，以點(diǎn)燃附著在點(diǎn)火索14上的傳爆炸藥12。在本技術(shù)領(lǐng)域中已經(jīng)知道，傳爆炸藥12的引爆會(huì)產(chǎn)生一經(jīng)過(guò)點(diǎn)火索14傳播的爆轟波，使聚能射孔彈(未示出)起爆。
發(fā)火頭10通常包括一外殼16、點(diǎn)火栓18、釋放用銷(xiāo)釘20和活塞22。點(diǎn)火栓18起初用釋放用銷(xiāo)釘20固定，并由釋放用銷(xiāo)釘20在外殼16中的移動(dòng)來(lái)致動(dòng)。釋放用銷(xiāo)釘20可以包括彈簧夾持器24，它起初與點(diǎn)火栓18上的凹槽26接合。釋放用銷(xiāo)釘20在外殼16中沿任一縱向的移動(dòng)使夾持器24動(dòng)作，與凹槽26脫開(kāi)，從而將點(diǎn)火栓18松開(kāi)，使之在外殼16中朝傳爆炸藥12移動(dòng)。
在如圖1所示的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，活塞22包括一具有第一端28和第二端30以及中間段32的差壓式活塞。雖然活塞22是作為一個(gè)差壓式活塞示出的，但是在本發(fā)明的不同構(gòu)形中活塞22可以有同樣尺寸的端部。活塞22由一以安全銷(xiāo)34的方式示出的夾持器可松開(kāi)地裝在釋放用銷(xiāo)釘20上。外殼16裝在管道36上并裝在射孔器38上。密封圈40封閉外殼16、管道36與射孔器38之間的環(huán)形空間。在外殼16的里面裝有流體42，在外殼16的外部有流體44。流體44在此處通常被定義為“井產(chǎn)流體”，并包括在外殼的外面存在的任何流體或氣體，在下面將對(duì)此作更徹底地描述。在已經(jīng)裝有套管的地方，液體44包括在外殼16的外表面和套管的內(nèi)表面之間的環(huán)狀空間中的流體。在發(fā)火頭10的上方和下方具有環(huán)形封隔器的下套管井中，流體44可能會(huì)包括像大氣的氣體，這種氣體能提供一個(gè)小的壓力降。在其它一些構(gòu)形與應(yīng)用中，流體44可能在封隔器的上方和在封隔器的下方與井內(nèi)的其它區(qū)域連通，可與井面的設(shè)備連通，或與不同的地質(zhì)區(qū)連通。
點(diǎn)火栓18包括用于與傳爆炸藥接觸的發(fā)火頭46。如果需要的話(huà)，外殼插件48可以放在外殼16的里面或可以包括部分外殼16，安全銷(xiāo)50最初可將點(diǎn)火栓18保持在一個(gè)相對(duì)于傳爆炸藥12為固定的位置上。點(diǎn)火栓18有一流體接觸端52，它用于與流體42接觸，以使流體42的流體靜壓對(duì)流體接觸端52產(chǎn)生一個(gè)作用力。
參考圖2，它示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，其中，點(diǎn)火栓18已經(jīng)用移動(dòng)的重物54致動(dòng)。重物54可以在一基本上垂直的井中從井面下落，并可以在一傾斜的或水平的井中被穿過(guò)管道36泵送。當(dāng)重物54與釋放用銷(xiāo)釘20接觸時(shí)，重物54產(chǎn)生一個(gè)力，將安全銷(xiāo)34折斷并朝傳爆炸藥12驅(qū)動(dòng)釋放用銷(xiāo)釘34。釋放用銷(xiāo)釘20使夾持器24與凹槽26脫開(kāi)，而流體42的流體靜壓力則與流體接觸端52接觸，將點(diǎn)火栓18如圖2所示的那樣推靠在傳爆炸藥12上。
也可以用其它的機(jī)械技術(shù)來(lái)代替重物54，從而使栓20移動(dòng)。這類(lèi)技術(shù)包括鋼絲繩、平直管線(xiàn)、管道控制操作和本技術(shù)領(lǐng)域中已知的其它技術(shù)。
圖3示出了點(diǎn)火工具10的另一種操作，其中，流體42與流體44之間的壓力差受到控制，以使點(diǎn)火栓18動(dòng)作。在本發(fā)明的這一實(shí)施例中，流體42的壓力對(duì)表面56和58產(chǎn)生一個(gè)力。接觸表面的面積差乘以流體42的壓力產(chǎn)生一由流體42產(chǎn)生的合力。外殼16上的口60使井產(chǎn)流體44流入外殼16內(nèi)的空間62。如圖3所示，井產(chǎn)流體44與活塞22的中間段32接觸。流體44由密封圈64控制在空間62中，與活塞的表面66和68接觸，并產(chǎn)生一作用在活塞22上的合力。如果空間62中流體44的壓力低于流體42的壓力，則在活塞22上作用一合力，使活塞22從圖1所示的最初位置移動(dòng)。
如圖3所示，流體42的壓力已經(jīng)加大到某個(gè)水平，此時(shí)使流體42與流體44之間的壓力差產(chǎn)生一個(gè)合力，該合力將活塞22的第二端30推向抗剪夾持器70，從而使活塞22移動(dòng)，離開(kāi)傳爆炸藥12。當(dāng)活塞22在外殼16中沿這一方向移動(dòng)時(shí)，安全銷(xiāo)34相對(duì)于活塞22夾持釋放用銷(xiāo)釘20，并相應(yīng)地使釋放用銷(xiāo)釘20移動(dòng)。釋放用銷(xiāo)釘20的這種移動(dòng)使夾持器24動(dòng)作，與凹槽26脫開(kāi)，從而釋放點(diǎn)火栓18，使之與傳爆炸藥12接觸。
流體42的壓力可從井面進(jìn)行控制，以在流體42和流體44之間產(chǎn)生一足夠的壓力差，去移動(dòng)活塞22。這些零件的朝向和流體42與流體44的相對(duì)壓力都可以調(diào)整，以改變活塞22和釋放用銷(xiāo)釘20的移動(dòng)方向。作為一個(gè)說(shuō)明性的例子，流體42的壓力可以降低到低于流體44的壓力，以使活塞朝傳爆炸藥12移動(dòng)。在這一例子中，安全銷(xiāo)34將相對(duì)于活塞22夾持釋放用銷(xiāo)釘20，并且活塞的臺(tái)肩72可與釋放用銷(xiāo)釘?shù)尼尫排_(tái)肩74接觸，從而將釋放用銷(xiāo)釘20推向傳爆炸藥12。這種移動(dòng)可使夾持器24脫開(kāi)，并使點(diǎn)火栓18如上所述的與傳爆炸藥12接觸。
圖4示出了本發(fā)明的另一操作，其中塞子76位于口60中。在這一構(gòu)形中，流體42的壓力可以加大至一經(jīng)過(guò)選擇的、足以使抗剪夾持器70斷開(kāi)的水平。因此，本發(fā)明是根據(jù)絕對(duì)流體壓力動(dòng)作的，該絕對(duì)流體壓力使活塞22和所附著的釋放用銷(xiāo)釘20按如上所述的相同順序移動(dòng)，進(jìn)行差壓工作。雖然塞子76可以裝在井的表面上，但塞子76也可以包括一個(gè)從井面進(jìn)行遙控的閥。本發(fā)明的這一特征可以在忽略流體44的壓力波動(dòng)的情況下進(jìn)行發(fā)火頭10的液壓操縱。
本發(fā)明提供了一種能用流體的差壓以及用流體的絕對(duì)壓力控制使發(fā)火頭機(jī)械地動(dòng)作的獨(dú)特裝置。這種操作靈活性的組合可使一種工具用于任何一種應(yīng)用場(chǎng)合，避免在鉆井中需要使用多種發(fā)火頭，并在第一點(diǎn)火程序失敗時(shí)有提供內(nèi)部的備用發(fā)火頭的能力。例如，可以用下列方式克服用壓力致動(dòng)的點(diǎn)火操作的失敗，即機(jī)械地操作釋放用銷(xiāo)釘，使點(diǎn)火栓動(dòng)作，或封閉口60，用絕對(duì)壓力致動(dòng)發(fā)火頭10。
雖然根據(jù)某些優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了描述，但是熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員都會(huì)明白，可以在不背離本發(fā)明的范圍的前題下對(duì)此處所述的本發(fā)明的概念進(jìn)行修改和改進(jìn)。此處所示的實(shí)施例只是本發(fā)明的概念的說(shuō)明，而不應(yīng)被解釋為是對(duì)本發(fā)明的范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種用于觸發(fā)在位于井下的射孔器中的炸藥的改進(jìn)的發(fā)火頭，包括一中空的外殼，所述外殼具有一用于在油井與上述外殼內(nèi)的內(nèi)部空間之間傳遞壓力的口；一用于撞擊炸藥的點(diǎn)火栓；一用于固定上述點(diǎn)火栓的釋放用銷(xiāo)釘，其中，上述釋放用銷(xiāo)釘?shù)囊苿?dòng)使上述點(diǎn)火栓動(dòng)作，從而使之與炸藥接觸；一可松開(kāi)地與上述釋放用銷(xiāo)釘接合的活塞，其中，上述活塞可響應(yīng)上述中空外殼內(nèi)的壓力變化而移動(dòng)，以有選擇地移動(dòng)上述釋放用銷(xiāo)釘，使上述點(diǎn)火栓動(dòng)作，并且上述釋放用銷(xiāo)釘可以機(jī)械地與上述活塞脫開(kāi)接合，從而有選擇地移動(dòng)上述釋放用銷(xiāo)釘，使上述點(diǎn)火栓動(dòng)作。
2.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，其特征為，上述活塞可響應(yīng)在上述中空外殼內(nèi)的壓力與上述外殼外的壓力之間的壓力差而移動(dòng)。
3.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，其特征為，上述活塞可響應(yīng)一經(jīng)過(guò)選擇的在上述外殼內(nèi)的壓力增加而移動(dòng)。
4.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一活塞夾持器，用于在最初將上述活塞固定在上述外殼中，其中，上述活塞夾持器在上述外殼中的壓力達(dá)到一選定的水平時(shí)松開(kāi)上述活塞。
5.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，其特征為，上述釋放用銷(xiāo)釘可以被一個(gè)在上述外殼中移動(dòng)的重物接觸，以機(jī)械地與上述活塞脫開(kāi)。
6.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，其特征為，上述釋放用銷(xiāo)釘可被一鋼絲繩起下的工具致動(dòng)，以機(jī)械地使上述釋放用銷(xiāo)釘與上述活塞脫開(kāi)。
7.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一閥門(mén)，用于有選擇地關(guān)閉上述中空外殼上的口。
8.一種用于觸發(fā)在位于井下的射孔器中的炸藥的改進(jìn)的發(fā)火頭，包括一用于盛放從井面加壓的流體的中空外殼；一在上述外殼中的用于撞擊炸藥的點(diǎn)火栓；一用于固定上述點(diǎn)火栓的第一夾持器；一與上述夾持器接合的用于固定上述點(diǎn)火栓的釋放用銷(xiāo)釘，其中，上述釋放用銷(xiāo)釘?shù)囊苿?dòng)松開(kāi)了上述夾持器，使上述點(diǎn)火栓與炸藥接觸；一在上述外殼中的差壓式活塞，它可響應(yīng)上述外殼中的流體壓力變化而移動(dòng)；一在上述外殼中的用于將井壓傳給上述差壓式活塞的口；以及一用于可松開(kāi)地與上述差壓式活塞和上述釋放用銷(xiāo)釘接合的第二夾持器，其中，上述第二夾持器將上述釋放用銷(xiāo)釘附著在上述差壓式活塞上，以在上述差壓式活塞由于流體壓力的變化而移動(dòng)時(shí)松開(kāi)上述第一夾持器，并且上述第二夾持器在上述釋放用銷(xiāo)釘被機(jī)械地致動(dòng)時(shí)使上述釋放用銷(xiāo)釘與上述差壓式活塞脫開(kāi)。
9.一種如權(quán)利要求8所述的發(fā)火頭，其特征為，上述口將井壓傳遞給上述差壓式活塞的低壓端。
10.一種如權(quán)利要求8所述的發(fā)火頭，其特征為，上述口將井壓傳遞給位于上述外殼內(nèi)的內(nèi)部空間，而上述內(nèi)部空間構(gòu)成上述差壓式活塞的低壓側(cè)。
11.一種如權(quán)利要求8所述的發(fā)火頭，其特征為，上述釋放用銷(xiāo)釘同心地位于上述差壓式活塞的內(nèi)部。
12.一種如權(quán)利要求8所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一個(gè)用于最初將上述活塞固定在上述外殼上的活塞夾持器，其中，上述活塞夾持器在上述中空外殼中的壓力達(dá)到某一選定的量時(shí)松開(kāi)上述差壓式活塞。
13.一種如權(quán)利要求8所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一可從井面進(jìn)行致動(dòng)的閥門(mén)，用以有選擇地關(guān)閉上述口。
14.一種如權(quán)利要求8所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一用于有選擇地關(guān)閉上述口的塞子。
15.一種用于觸發(fā)在位于井下的射孔器中的炸藥的改進(jìn)的發(fā)火頭，包括一用于盛放從井面加壓的流體的中空外殼；一在上述外殼中的用于撞擊炸藥的點(diǎn)火栓；一用于固定上述點(diǎn)火栓的第一夾持器；一與上述夾持器接合、用于固定上述點(diǎn)火栓的釋放用銷(xiāo)釘，其中，上述釋放用銷(xiāo)釘?shù)囊苿?dòng)松開(kāi)上述夾持器，以使上述點(diǎn)火栓被加壓的流體推動(dòng)而與炸藥接觸；一在上述外殼內(nèi)并同心地位于上述釋放用銷(xiāo)釘周?chē)牟顗菏交钊渲?，上述差壓式活塞可響?yīng)外殼中的流體壓力變化而移動(dòng)，一在上述外殼中的用于將井壓傳遞給上述差壓式活塞的口；一用于可松開(kāi)地與上述差壓式活塞和上述釋放用銷(xiāo)釘接合的第二夾持器，其中，上述第二夾持器將上述釋放用銷(xiāo)釘附著在上述差壓式活塞上，以在上述差壓式活塞由于流體壓力的變化而移動(dòng)時(shí)松開(kāi)上述第一夾持器，并且上述第二夾持器在上述釋放用銷(xiāo)釘被機(jī)械地致動(dòng)時(shí)使上述釋放用銷(xiāo)釘與上述差壓式活塞脫開(kāi)。
16.一種如權(quán)利要求15所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一用于有選擇地堵住上述口的塞子。
17.一種如權(quán)利要求15所述的發(fā)火頭，其特征為，上述口將井壓傳遞給上述差壓式活塞的低壓端。
18.一種如權(quán)利要求15所述的發(fā)火頭，它進(jìn)一步包括一用于最初將上述活塞固定在上述外殼上的活塞夾持器，其中，上述活塞夾持器在上述中空外殼內(nèi)的壓力達(dá)到某一選定值時(shí)松開(kāi)上述差壓式活塞。
19.一種如權(quán)利要求15所述的發(fā)火頭，其特征為，上述釋放用銷(xiāo)釘可在上述外殼內(nèi)被一移動(dòng)的重物接觸，用以機(jī)械地與上述差壓式活塞脫開(kāi)。
20.一種如權(quán)利要求1所述的發(fā)火頭，其特征為，上述發(fā)火頭被上述中空外殼內(nèi)的壓力推動(dòng)，以在上述第一夾持器松開(kāi)上述點(diǎn)火栓之后接觸炸藥。
全文摘要
一種用于激發(fā)在射孔器中的炸藥的發(fā)火頭，在其外殼中裝有點(diǎn)火栓，以使引至射孔器的傳爆炸藥引爆。點(diǎn)火栓可用機(jī)械技術(shù)通過(guò)控制外殼壓力與井壓之間的差壓以及控制外殼中的絕對(duì)流體壓力來(lái)致動(dòng)。釋放用銷(xiāo)釘最初夾持點(diǎn)火栓，并可機(jī)械地被致動(dòng)，還可松開(kāi)地與差壓式活塞接合，該活塞通過(guò)發(fā)火頭外殼上的口與井壓連通。增加外殼中的流體壓力，使活塞和所附著的釋放用銷(xiāo)釘移動(dòng)，以松開(kāi)點(diǎn)火栓，使之與傳爆炸藥接觸。還可以將口塞住，以便用絕對(duì)壓力致動(dòng)點(diǎn)火栓。
文檔編號(hào)E21B43/1185GK1158382SQ9612262
公開(kāi)日1997年9月3日 申請(qǐng)日期1996年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月11日
發(fā)明者羅伯特·K·貝瑟爾, 戴維德·G·霍西, 邁克爾·B·格雷森 申請(qǐng)人:西亞國(guó)際阿特拉斯公司