油气井中的切割器研制

【摘要】： 为了改进切割弹的性能，在深入分析的基础上，采用理论和实验相结合的方法，对四种切割弹进行了重新设计。检测试验表明，新的设计达到了满意的切割效果。具体的工作如下：为了改进切割性能的需要，对凝聚炸药的爆轰、聚能射流的形成和侵彻等基础理论的有关方面进行了考查。由射流的形成和侵彻理论知，药型罩是至关重要部件，因而，改进装药工艺和药形罩加工工艺是至关重要的工作；通过对金属筒体的弹塑性分析，推导出圆筒形壳体的耐压公式。根据对壳体的耐压要求，计算出切割弹壳体中切割部位的最薄尺寸。通过耐压试验，对计算结果进行了检验，证明了分析和计算正确可靠；根据材料力学中有关悬壁梁的理论，推导出切割弹壳体中螺纹强度的校核公式，对四种切割弹壳体的螺纹强度进行了校核，并在切割试验中进行了检验，证明了该校核公式合理可靠。通过有关的工程算法，对密封圈进行了设计，从而解决了切割弹的起爆率低的问题；对切割弹的装药结构及药型罩结构进行了改进，并通过切割试验进行了检验。切割试验表明，切口整齐，对周围的破坏小，完全符合我们的要求；对药型罩的加工工艺、对药柱的压药工艺、以及对切割弹的装配工艺进行了研究，保证了药型罩和药柱的对称性，从而大大提高了切割弹的切割效果。