[发明专利]高性能双层装药射孔弹

说明书

本发明涉及石油勘探开发技术领域，特别涉及一种高性能双层装药射孔弹。该高性能双层装药射孔弹包括：壳体、辅助炸药、主炸药和药型罩；所述壳体外形由上部圆台段和下部圆柱段组成；所述壳体内腔由圆柱形传爆孔、半球腔、圆台腔和圆柱形腔四段依次相接形成，壳体和药型罩之间的腔室形成了辅助炸药的外部形状及主炸药的内部形状。通过少量的高爆速辅助炸药改变了原主炸药的从起爆端依次传爆的顺序，整个主炸药被几乎同时激发，大大的提高了主炸药对药型罩作用的压跨角，激活了原低爆速主炸药的能量；高性能双层装药射孔弹最大头部速度比原设计高6%～30%；药型罩最大动能提高10%～60%；提高了炸药的利用率，增加了射孔弹的穿孔能力。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发技术领域，特别涉及一种高性能双层装药射孔弹。

背景技术

在提高油气井产能的射孔作业中，射孔器的性能是至关重要的，甚至起到决定性作用。射孔器的穿深指标是影响油气井产能的最主要射孔参数之一，提高射孔的深度可以在射孔层段建立更好的油气开采通道，达到提高油气井产能的目的。

射孔弹由炸药、药型罩和壳体三部分组成。其中炸药为射孔弹做功和爆轰穿孔能量源泉，目前常规射孔弹主体炸药为一种，如 RDX (黑索金)、 HMX (奥克托金)、 HNS (六硝基砥)、PYX(皮威克斯)等。这种单一的主体炸药在被引爆后，药柱会在内外同时反应，反应能量只要30%～50%作用于药型罩，用于压垮药型罩，形成射流，其余大部分能量被作用于壳体或径向释放，主体炸药的利用率不高，制约了射孔弹的穿透性能。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明所要解决的技术问题是提供一种高性能双层装药射孔弹，以克服现有射孔弹装药技术中对炸药能量利用率的缺陷。

（二）技术方案

为了解决上述问题，本发明提供一种高性能双层装药射孔弹高性能双层装药射孔弹，其特征在于，包括：壳体、辅助炸药、主炸药和药型罩；

所述壳体外形由上部圆台段和下部圆柱段组成；

所述壳体内腔由圆柱形传爆孔、半球腔、圆台腔和圆柱形腔四段依次相接形成；

壳体和药型罩之间的腔室形成了辅助炸药的外部形状及主炸药的内部形状；

所述辅助炸药的爆速高于主炸药的爆速，其为分布在主炸药外表面的薄药层，药层厚度为0.5～5mm；所述辅助炸药部分或全部覆盖在主炸药的外表面。

优选地，所述壳体由钢、陶瓷或塑料材料制成。

优选地，所述药型罩由含铜的冶金材料制成。

优选地，所述药型罩为金属粉末药型罩，金属粉末为高密度颗粒粉末或低密度颗粒粉末，其中，高密度颗粒为钨、钽或钼；

低密度颗粒为铜、铅、锡、锌或铝。

优选地，所述辅助炸药与主炸药分别为 RDX、 HMX、 HNS、PYX ，且所述辅助炸药的爆速高于主炸药的爆速。

优选地，所述辅助炸药的药层厚度为2mm。

（三）有益效果

本发明提供一种高性能双层装药射孔弹，通过少量的高爆速辅助炸药改变了原主炸药的从起爆端依次传爆的顺序，整个主炸药被几乎同时激发，大大的提高了主炸药对药型罩作用的压跨角，激活了原低爆速主炸药的能量；高性能双层装药射孔弹最大头部速度比原设计高6%～30%；药型罩最大动能提高10%～60%；提高了炸药的利用率，增加了射孔弹的穿孔能力。

附图说明

图1为本发明实施例一高性能双层装药射孔弹结构示意图；

图2本本发明实施例二高性能双层装药射孔弹结构示意图；