Аппарат для разрушения твердых включений и посторонних предметов в скважине Советский патент 1982 года по МПК E21B29/02 

1

Изобретение относится к взрывным средствам, применяющимся в горной пропромышленности, преимущественно для разрушения твердых включений и посторонних предметов, затрудняющих нормальный процесс бурения скважин.

Известно устройство для разрушения твердых включений и посторонних предметов в скважинах, включающее корпус устройства, кумулятивную торпеду и взрыватель Cl.

Недостатком устройства является сравнительно невысокая эффективность действия вследствие, того, что оно образует одну кумулятивную струю, которая не может обеспечить эффективного дробления валунов и твердых пород, встречающихся при бурении скважин, а также посторонних предметов, случайно попадающих в скважины. Устройства такого типа сложны и дороги в изготовлении и эксплуатации, а кроме того, засоряют скважину остающимися после взрыва осколками.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аппарат для разрушения твердых включений и посторонних предметов в скважине, содержащий несущий каркас с несколькими кумулятивными зарядами в индивидуальных оболочках и средства взрывания С21.

Недостатком данного аппарата является низкая эффективность работы,

10 обусловленная сложностью одновременного возбуждения и протекания детонации по всем зарядам и значительной металлоемкостью, что ведет к оставлению после взрыва на забое скважины большого количества осколков, требующих дополнительной очистки скважины.

Цель изобретения - повышение эф2(j фективности работы аппарата путем устранения взаимного влияния от действия кумулятивных зарядов одного на другой и сохранения их направлен ности. Это,достигается тем, что устройст во снабжено амортизирующей вставкой, размещенной между зарядами. При этом эластичная вставка выполнена из пористой резины. На чертеже изображен предложенный аппарат, общий вид. На стержне 1 установлены несущий каркас, содержащий две пластины 2 с соосно расположенными гнездами под основные кумулятивные заряды -3 и дополнительные заряды k. Заряды разделены амортизирующей вставкой 5Пеоемещение пластин при сборке друг относительно друга ограничивается вы ступом 6 и гайкой 7 на стержне. Инициирование дополнительных заоядов k осуществляется от одного общего электровзрывателя 8, который закреплен на стержне 1. Устройство работает следующим образом. При срабатывании электровзрывателя детонация по удлиненным .гибким 1дополнительнь1м зарядам k передается кумулятивным зарядам 3, расположенным в гнездах 2. Происходит одновременный взрыв кумулятивных зарядов в аппарате. Амортизирующая вставка 5, выполняемая из материала хорошо поглощающего энергию взрыва, например из пористой резины, обеспечивает устранение вредного влияния от действия кумулятивных зарядов друг на друга. Воздействие нескольки кумулятивных струй и последующее фугасное действие прэодуктов взрыва на разрушаемый объект значительно усиливает эффективность действия аппара та. В предлагаемой конструкции каркас представляет собой две дешевые в из готовлении и имеющие малую металлоем кость штампованные пластины 2, между которыми расположены кумулятивные заряды 3. Они заключены в индивидуальные оболочки, выполненные из хрупкого материала. Перемещение пластин 2 вдоль общей оси и наличие в них гнезд под основные 3 и дополн тельные заряды позволяет просто и удобно собирать аппарат. Наличие ра делительной амортизирующей вставки устраняет вредное влияние взрыва за рядов друг на друга. Материал, из которого изготавливается вставка,дол жен быть хорошим амортизатором для ударной волны. Поглощение амортизирующей вставкой части энергии взрыва создает необходимые условия для формирования в каждом из группы зарядов, расположенных в непосредственной близости друг от друга, кумулятивной струи. Заряды работают одновременно за счет передачи им иниции-рующего импульса по отрезкам детонирующего шнура равной длины. Конструкция аппарата проста и надежна в работе. Легко можна варьировать общей мощностью аппарата. Между пластинами устанавливают то количество кумулятивных зарядов, которое требуется для того или иного вида работы. При изменении диаметра скважины заменяются только пластиныi а остальные элементы аппарата остаются постоянными, обеспечивая вь1сокий коэффициент унификации. Использование дешевых серийных кумулятивных зарядов в хрупких стеклянных оболочках и простых элеме нтов каркаса аппарата значительно снижает стоимость работы по его использованию и не приводит к новому засорению скважины осколками. Формула изобретения 1.Аппарат для разрушения твердых включений и посторонних предметов в скважине, содержащий несущий каркас с несколькими кумулятивными зарядами в индивидуальных оболочках и средства взрывания, отлимающийс я тем, что, с целью повышения эффективности работы путем устранения взаимного влияния от действия кумулятивных зарядов и сохранения их направленности, он снабжен амортизирующей вставкой, размещенной между зарядами. 2.Аппарат по п. 1,отличающ и и с я тем, что эластичная вставка выполнена из пористой резины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3016830, кл. 102-20, опублик. 19б2. 2.Афанасьев.В.А. и др. Применение кумулятивных торпед для разрушения постороннего металла, при бурении в Нефтяное хозяйство. скважинах. 1978, № 2, с. 12-18 (прототип)