專利名稱：注塑聚能射孔彈藥型罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及油氣開(kāi)采領(lǐng)域。本發(fā)明特別涉及一種通過(guò)注塑法生產(chǎn)聚能射孔彈藥型罩的方法。
背景技術(shù)：
在射孔器的多種用途中，包括被用于在鉆穿地層的井筒中形成被稱為射孔的液壓連通通道，以使地層的預(yù)定區(qū)域能夠與井筒液壓連通。射孔是必要的，因?yàn)橥ǔ５耐昃绞绞窃诰矁?nèi)同軸地下入管子或套管，并且通過(guò)向井筒和套管之間的環(huán)形空間泵入水泥使套管保持在井筒中。注水泥的套管保持在井筒中用來(lái)液壓隔離井筒穿過(guò)的不同地層。
本領(lǐng)域已知的用來(lái)射穿井筒的聚能射孔彈是與射孔器配合使用的。圖1所示的是傳統(tǒng)聚能射孔彈5的一個(gè)實(shí)施例。如圖所示，聚能射孔彈5包括一個(gè)殼體6，一個(gè)藥型罩10，以及填充在藥型罩10和殼體8之間的高性能炸藥8，其中高性能炸藥8通常是HMX、RDX、PYX或HNS。當(dāng)高性能炸藥8被引爆時(shí)，引爆的力量使藥型罩10破碎，并以所謂的“射流”的模式將其從射孔彈的一端以很高的速度噴出。射流穿透套管、水泥以及部分地層。
一些生產(chǎn)聚能射孔彈藥型罩的傳統(tǒng)方法包括燒結(jié)和冷加工。冷加工包括在模具中混合金屬粉末混合物，以及在高壓下將混合物壓制成聚能藥型罩。典型地說(shuō)，這些藥型罩包括兩種或兩種以上金屬的復(fù)合物，其中至少一種金屬粉末是重金屬或更高密度金屬，至少一種金屬粉末作為粘結(jié)重金屬或更高密度金屬的粘結(jié)劑或基質(zhì)金屬。過(guò)去用來(lái)形成聚能射孔彈藥型罩的重金屬或更高密度金屬的例子包括鎢、鉿、銅或鉍。通常使用的粘結(jié)劑或基質(zhì)金屬包括鉛粉末，然而鉍粉末也被用作粘結(jié)劑或基質(zhì)金屬。盡管鉛和鉍作為粘結(jié)劑或基質(zhì)金屬的使用更常用，但其他具有高延展性和柔韌性的金屬也適于作為粘結(jié)劑或基質(zhì)金屬。其他具有高延展性和柔韌性、適于作為粘結(jié)劑或基質(zhì)金屬的金屬包括鋅、錫、鈾、銀、金、銻、鈷、銅、鋅合金、錫合金、鎳和鈀。
與藥型罩冷加工有關(guān)的一個(gè)問(wèn)題是產(chǎn)品的密度不一致。產(chǎn)生這個(gè)問(wèn)題的原因是粘結(jié)劑或重金屬移動(dòng)到一個(gè)區(qū)域而產(chǎn)生局部密度差異。不具備均勻密度使得聚能射孔彈射流的路徑扭曲，從而導(dǎo)致作為結(jié)果的射孔長(zhǎng)度變短。這是不希望的結(jié)果，因?yàn)樯淇组L(zhǎng)度變短會(huì)減少烴的產(chǎn)量。而且，冷加工的藥型罩由于易于收縮，儲(chǔ)存期限有限，，因此容易在藥型罩和容納它們的套之間產(chǎn)生裂縫。這些藥型罩也往往有些脆弱而成為易碎品。
燒結(jié)的藥型罩必須包含藥型罩加熱的步驟，其中施加的熱量將藥型罩的溫度升高到高于藥型罩的一種或更多組分的熔點(diǎn)。熔化的或變軟的組分就是通常我們所說(shuō)的粘結(jié)劑。燒結(jié)通常在爐子中進(jìn)行，在燒結(jié)步驟，當(dāng)各種金屬粉末晶粒的尺寸增大時(shí)，它們就組合在一起。燒結(jié)的時(shí)間和溫度取決于被燒結(jié)的金屬。
這樣，燒結(jié)過(guò)程形成了晶粒，因而增大了最終產(chǎn)品的密度而降低了其孔隙度。燒結(jié)通常在沒(méi)有氧氣的環(huán)境下或真空中進(jìn)行。然而燒結(jié)爐子內(nèi)的環(huán)境成分在過(guò)程中可以改變，例如過(guò)程的起始階段可能在真空中進(jìn)行，后來(lái)加入惰性氣體。而且，燒結(jié)的溫度在過(guò)程中可以調(diào)節(jié)，在燒結(jié)過(guò)程中可以升高或降低溫度。
在燒結(jié)步驟之前，藥型罩的組分經(jīng)過(guò)上述的冷加工、注塑法、或用其他方法形成一個(gè)整體。然而燒結(jié)藥型罩的總體尺寸在燒結(jié)步驟前后的變化能達(dá)20％。由于這種尺寸變化很難預(yù)測(cè)或模擬，連續(xù)生產(chǎn)滿足尺寸公差要求的燒結(jié)聚能射孔彈藥型罩是有挑戰(zhàn)性的。用金屬粉末形成聚能射孔彈藥型罩的有關(guān)信息記載在Werner等人的美國(guó)專利號(hào)5221808、Werner等人的美國(guó)專利號(hào)5413048、Leidel的美國(guó)專利號(hào)5814758、Held等人的美國(guó)專利號(hào)4613370、Reese等人的美國(guó)專利號(hào)5656791和Reese等人的美國(guó)專利號(hào)5567906中。
因此，需要一種連續(xù)地生產(chǎn)聚能射孔彈藥型罩的方法，其中生產(chǎn)出的藥型罩要具有均勻的密度，各批藥型罩的性質(zhì)要一致，具有長(zhǎng)的貯存期限，而且能抗破碎。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括一種形成聚能射孔彈藥型罩的方法，它包括將金屬粉末和粘結(jié)劑形成混合物；用注模裝置將混合物模制成藥型罩坯；以及對(duì)藥型罩坯脫粘去除粘結(jié)劑以形成藥型罩。金屬粉末可以是鎢、鈾、鉿、鉭、鎳、銅、鉬、鉛、鉍、鋅、錫、銀、金、銻、鈷、鋅合金、錫合金、鎳、鈀、涂布金屬顆粒。金屬粉末可以是選自所列的金屬中的一種或它們的組合。
粘結(jié)劑可以是聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇、石蠟、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、蠟-聚合物、乙?；?、水溶性的、瓊脂水基的(agar waterbased)以及水溶性/交聯(lián)的。粘結(jié)劑可以是選自所列粘結(jié)劑中的一種或它們的組合。
脫粘(debinding)步驟可以包括化學(xué)脫粘和熱脫粘，其中脫粘步驟可以包括利用脫粘劑來(lái)處理藥型罩坯。脫粘劑可以是水、硝酸、有機(jī)溶劑或它們的組合。本方法也可以進(jìn)一步地包括加熱藥型罩坯以除去藥型罩坯殘留的粘結(jié)劑。
本方法公開(kāi)的內(nèi)容還包括用該聚能射孔彈藥型罩形成聚能射孔彈，將聚能射孔彈置于射孔器中，將射孔器與射孔系統(tǒng)組合，將射孔器置于井筒中，引爆聚能射孔彈。
本發(fā)明還公開(kāi)了形成聚能射孔彈藥型罩的替代方法，其包括，將金屬粉末和有機(jī)粘結(jié)劑混合形成混合物；使混合物通過(guò)注模裝置；將混合物從注模裝置注入模具中從而在模具中形成聚能射孔彈藥型罩坯；以及脫粘去除藥型罩坯的粘結(jié)劑，其中藥型罩坯是燒結(jié)的。該替代方法還包括將藥型罩坯放置在真空中。該形成聚能射孔彈藥型罩的替代方法可能也包括用所述的聚能射孔彈藥型罩形成聚能射孔彈，將聚能射孔彈置于射孔器中，將射孔器與射孔系統(tǒng)組合，將射孔器置于井筒中，引爆聚能射孔彈。
本發(fā)明還公開(kāi)了形成聚能孔彈藥型罩的另一個(gè)替代方法，其包括，將金屬粉末和粘結(jié)劑形成混合物，用注模裝置處理混合物，將混合物從注模裝置中加到模具中以形成藥型罩，將藥型罩從模具中取出。在該形成聚能射孔彈藥型罩的替代方法中，模具中形成的藥型罩可以是“半成品”(green product)。
本發(fā)明還公開(kāi)了形成聚能射孔彈套的方法。形成聚能射孔彈套的方法包括將金屬粉末和粘結(jié)劑形成混合物；用注模裝置將混合物模制成射孔彈套坯；以及對(duì)射孔彈套坯脫粘去除粘結(jié)劑以制成聚能射孔彈套。用于形成射孔彈套的金屬粉末可以與用于形成藥型罩的金屬相同，而且還包括不銹鋼、碳鋼以及鋁。形成聚射孔彈套的方法包括使用粘結(jié)劑，例如聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇、石蠟、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、蠟-聚合物，以及它們的組合。形成聚能射孔彈套的方法還可以包括化學(xué)脫粘和熱脫粘，脫粘步驟還包括利用脫粘劑來(lái)處理藥型罩坯。脫粘劑可以是水、硝酸、有機(jī)溶劑或它們的組合。形成聚能射孔彈套的方法還可以進(jìn)一步地包括加熱射孔彈套坯以除去射孔彈套坯中殘留的粘結(jié)劑。用本發(fā)明的方法形成的射孔彈套還包括將聚能射孔彈置于射孔器中，將射孔器與射孔系統(tǒng)組合，將射孔器置于井筒中，引爆聚能射孔彈。另外，用注模裝置制得的射孔彈套可以是半成品。


圖1為聚能射孔彈的剖視圖。
圖2為藥型罩形成過(guò)程的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖3為注模裝置的剖視圖。
圖4為藥型罩坯的側(cè)視圖。
圖5為具有引爆的聚能射孔彈的射孔系統(tǒng)的剖視圖。
圖6為具有本發(fā)明所述方法形成的藥型罩的聚能射孔彈的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。
圖7為聚能射孔彈套形成過(guò)程的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容包括一種聚能射孔彈藥型罩及其形成方法。本發(fā)明公開(kāi)的方法包括金屬注塑的形式，其中，金屬粉末與粘結(jié)劑混合，隨后混合物在一定壓力下被注入模具。然后，在脫粘步驟將粘結(jié)劑除去以得到最終產(chǎn)品。
現(xiàn)參考附圖2，流程圖顯示了根據(jù)本發(fā)明所述的一方法的一個(gè)實(shí)施例。開(kāi)始，一定數(shù)量的金屬粉末和一定數(shù)量的粘結(jié)劑混合形成混合物(步驟100)?；旌衔镏薪饘俜勰┑暮糠秶鸀閺拇蠹s20％到大約100％，因此粘結(jié)劑的含量范圍為從大約0％到大約20％。金屬粉末的粒徑范圍為從大約1微米到超過(guò)70微米。金屬粉末可以從下列中選取鎢、鈾、鉿、鉭、鎳、銅、鉬、鉛、鉍、鋅、錫、銀、金、銻、鈷、鋅合金、錫合金、鎳、鈀以及它們的組合。視需要，金屬粉末可以用例如陶瓷、高密度聚合物或粘結(jié)材料的其他材料來(lái)代替。另一個(gè)選擇是，也可以用涂粉末金屬，其中涂層通常包括硬度低于被包裹顆粒的金屬。
粘結(jié)劑可以從下列中選取聚烯烴，例如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸亞乙基酯、聚乙烯二醇、微晶蠟、乙烯醋酸乙烯酯共聚物及類似物；丙烯酸樹(shù)脂，例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯；苯乙烯樹(shù)脂，例如聚苯乙烯；各種樹(shù)脂，例如聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇及上述物質(zhì)的共聚物；各種蠟；石蠟；高級(jí)脂肪酸(例如硬脂酸)；高級(jí)醇；高級(jí)脂肪酸酯；高級(jí)脂肪酸酰胺。其他可能的粘結(jié)劑包括乙?；?、水溶性的、瓊脂水基的以及水溶性/交聯(lián)的；乙酰基粘結(jié)劑包含聚甲醛或聚乙?；约吧倭烤巯N。金屬注塑粘結(jié)劑的使用已經(jīng)是公知的，因而粘結(jié)劑顆粒的尺寸可以根據(jù)粘結(jié)劑的類型和/或應(yīng)用而變化。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員在其能力范圍之內(nèi)能夠選擇適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑顆粒尺寸。
金屬粉末和粘結(jié)劑形成混合物22之后，混合物22就被放入注射模具中(步驟102)。圖3顯示了注模裝置12的一個(gè)實(shí)施方案。在圖示的注模裝置12的實(shí)施例中，金屬粉末18和粘結(jié)劑20被引導(dǎo)通過(guò)各自的分配器14進(jìn)入斜槽16，然后斜槽將混合物22引導(dǎo)到注模裝置12?；旌衔?2可以在斜槽16、注模裝置12中形成，或者，混合物22也可以在進(jìn)入斜槽16之前形成。一旦進(jìn)入注模裝置12，混合物22就處于注模裝置12的充氣增壓系統(tǒng)26中。設(shè)置在充氣增壓系統(tǒng)26中的螺旋鉆具24的旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)混合物使得金屬粉未和粘結(jié)劑能夠均勻混合。螺旋鉆具的運(yùn)動(dòng)也引導(dǎo)混合物向設(shè)置在注模裝置12中遠(yuǎn)離斜槽16一側(cè)的出口27運(yùn)動(dòng)。而且，螺旋鉆具24還提供了壓力源，使混合的均勻混合物22在充氣增壓系統(tǒng)26中通過(guò)出口27并進(jìn)入模具28的內(nèi)部邊界。如我們所知，在一定壓力下將混合物22送入模具28能夠形成具有混合物22組分的藥型罩坯30(步驟104)。
圖4為藥型罩坯30的一個(gè)實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出的是，該藥型罩的形狀只是由所述混合物22形成的可能的形狀中的一種。對(duì)于根據(jù)本發(fā)明所述的方法和工藝形成的實(shí)際藥型罩10，任何形狀的藥型罩都能通過(guò)該方法形成。這些形狀都被認(rèn)為在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，例如圓錐形、截頭圓錐形、三角形、郁金香形、喇叭形、拋物線形，此處僅舉幾個(gè)例子。
將藥型罩坯30從模具28中取出后，即進(jìn)行粘結(jié)劑脫粘步驟。該步驟的完成可以通過(guò)例如利用溶劑或液體的化學(xué)方法和加熱藥型罩坯的熱的方法。優(yōu)選的是，在脫粘的第一步驟采用脫粘液或溶劑(步驟106)。該步驟包括用脫粘液化學(xué)溶解有機(jī)粘結(jié)劑。脫粘可以在空氣中或真空中進(jìn)行。本發(fā)明的方法中使用的脫粘溶劑可以是水、硝酸以及其他有機(jī)溶劑。然而，任何合適的脫粘溶劑都可以用于本發(fā)明的方法，而且本領(lǐng)域技術(shù)人員有能力選擇適當(dāng)?shù)拿撜橙芤?。在脫粘過(guò)程中，藥型罩坯30可以被噴涂脫粘液或浸入脫粘溶液中。
藥型罩坯30經(jīng)過(guò)液體脫粘溶劑的處理后，殘留的粘結(jié)劑通過(guò)熱脫粘過(guò)程(步驟108)除去。熱脫粘過(guò)程包括將藥型罩坯放入加熱裝置，例如爐子中，在一定溫度下加熱一段時(shí)間。對(duì)于脫粘溫度，其應(yīng)該足夠高以使在步驟106的化學(xué)脫粘步驟之后殘留的任何粘結(jié)劑熔化，然而又要足夠低以不超過(guò)作為藥型罩組分的一部分的金屬粉末的熔點(diǎn)。人們相信，本領(lǐng)域技術(shù)人員有能力確定適當(dāng)?shù)臏囟群拖鄳?yīng)的加熱時(shí)間來(lái)完成該步驟。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本發(fā)明所述的方法，形成藥型罩10a的最后步驟是脫粘步驟。與很多傳統(tǒng)金屬注塑方法不同，燒結(jié)步驟通常在脫粘步驟之后進(jìn)行。因此，盡管本發(fā)明的方法不包含燒結(jié)步驟，但僅通過(guò)本發(fā)明公開(kāi)的獨(dú)特方法，即可實(shí)現(xiàn)形成密度沿長(zhǎng)度方向大體一致的均勻藥型罩10a的優(yōu)點(diǎn)。而且，去掉額外的燒結(jié)步驟，最終產(chǎn)品將具有與藥型罩坯30大體一致的尺寸。本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)在于，后續(xù)的模制過(guò)程或批次形成的藥型罩將具有一致的特征和性質(zhì)。本發(fā)明的方法也提供了儲(chǔ)存期限更長(zhǎng)的藥型罩，并降低了藥型罩對(duì)按照現(xiàn)有技術(shù)的方法形成的藥型罩存在的破碎問(wèn)題的敏感性。
如我們所知，未處理的部件(green part)是從注射模具中取出的、進(jìn)行脫粘步驟之前的中間產(chǎn)品。對(duì)于本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容，未處理的部件為圖4中示出的成型藥型罩30。在替代方法和替代裝置中，未處理的部件成型藥型罩30可以被用作聚能射孔彈5a的藥型罩的最終產(chǎn)品。因此，在替代實(shí)施例中，聚能射孔彈將以成型藥型罩30作為其藥型罩，而不是在脫粘步驟(步驟106，步驟108)中除去粘結(jié)劑的藥型罩。使用未處理的部件的優(yōu)點(diǎn)之一是消除了隨后的加熱過(guò)程產(chǎn)生的收縮問(wèn)題。因此，模具28的尺寸可以更精確地與最終產(chǎn)品需要的尺寸保持一致。
現(xiàn)參照附圖5，該圖顯示了與射孔系統(tǒng)32組合的本發(fā)明的最終產(chǎn)品的一個(gè)實(shí)施例。射孔系統(tǒng)32包括通過(guò)電纜44置于井筒42中的射孔器36。如圖所示，電纜44的地面端與礦場(chǎng)卡車34連接。礦場(chǎng)卡車34不僅能提供升降裝置，還能提供引爆射孔器36的聚能射孔彈的點(diǎn)火控制器。在該實(shí)施例中，藥型罩10a按照本發(fā)明的方法形成，并被安裝在射孔器36上的聚能射孔彈5a中。圖中還顯示了由每個(gè)聚能射孔彈5a的引爆形成的射孔射流38，由此在井筒42周圍的地層40中形成了射孔41。因此，按照本發(fā)明的方法形成的更均勻、更一致的藥型罩材料的使用能夠在周圍地層40中建立更長(zhǎng)、更直的射孔41。
應(yīng)當(dāng)指出的是，圖6中的聚能射孔彈5a實(shí)質(zhì)上具有與圖1所示的聚能射孔彈5相同的結(jié)構(gòu)。給出圖6是為了澄清和闡明具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的聚能射孔彈能夠安裝用本發(fā)明的方法形成的藥型罩10a。而且，本發(fā)明公開(kāi)的形成方法也可以用于射孔彈套或外殼的形成。從圖7可以看出，該方法與圖2所示的相似。在圖7所示的方法中，金屬粉末和粘結(jié)劑形成混合物(步驟200)。用于形成射孔彈套的金屬粉末包括用于形成藥型罩的金屬，而且還包括鋼，例如碳鋼、不銹鋼，以及其他金屬，包括蒙乃爾銅-鎳合金、鉻鎳鐵合金以及鋁。
仍與形成藥型罩的方法相似，將聚能射孔彈套的組分混合之后，混合物就被置于注射模具中(步驟202)。而且，注射模具與圖3所示的注模裝置12相同或大體相似?；旌衔锟梢栽诒恢糜谧⒛Ｑb置之前形成，也可以在注模裝置中形成。圖7中的步驟204、206和208與圖2中的步驟104、106和108大體相似。然而，形成射孔彈套與藥型罩的一個(gè)區(qū)別是形成射孔彈套的步驟(步驟204)需要具有射孔彈套外形的模具，而不是具有藥型罩外形的模具。同樣類似的，該方法包括生產(chǎn)注塑的射孔彈套，而不包含脫粘步驟，以生產(chǎn)“未處理的部件”射孔彈套。視需要，形成射孔彈套的方法可以包括上述燒結(jié)步驟。如前面的提示，燒結(jié)包括將組分加熱到高于最終產(chǎn)品中的一種或更多組分的熔點(diǎn)。而燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間取決于金屬的組成和它們各自的數(shù)量，本領(lǐng)域技術(shù)人員有能力確定適當(dāng)?shù)臒Y(jié)溫度、時(shí)間以及例如壓力和環(huán)境組分的其他爐子條件。
因此，本發(fā)明能夠很好的適用于實(shí)施上述目標(biāo)并獲得所提到的以及其他內(nèi)在的結(jié)果和優(yōu)點(diǎn)。盡管為了公開(kāi)已經(jīng)給出了本發(fā)明當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施例，但為達(dá)到期望的結(jié)果，在過(guò)程中細(xì)節(jié)上存在許多變化。這些和其他類似的改進(jìn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的，并且試圖包含在本發(fā)明的精神以及附加的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其包括形成金屬粉末和粘結(jié)劑的混合物；用注模裝置將所述混合物模制成藥型罩坯；以及對(duì)藥型罩坯脫粘去除粘結(jié)劑以制成藥型罩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述金屬粉末從下列中選取鎢、鈾、鉿、鉭、鎳、銅、鉬、鉛、鉍、鋅、錫、銀、金、銻、鈷、鋅合金、錫合金、鎳、鈀、涂布金屬顆粒以及它們的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述粘結(jié)劑從下列中選取聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇、石蠟、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、蠟-聚合物以及它們的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述脫粘步驟包括化學(xué)脫粘和熱脫粘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述脫粘步驟還包括利用脫粘劑來(lái)處理所述藥型罩坯。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述脫粘劑從下列中選取水、硝酸、有機(jī)溶劑以及它們的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，還包括加熱所述藥型罩坯以除去所述藥型罩坯中殘留的粘結(jié)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，還包括用所述聚能射孔彈藥型罩形成聚能射孔彈，將聚能射孔彈置于射孔器中，將射孔器與射孔系統(tǒng)組合，將射孔器置于井筒中，和引爆聚能射孔彈。
9.一種形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其包括將金屬粉末和有機(jī)粘結(jié)劑混合形成混合物；使混合物通過(guò)注模裝置；將混合物從注模裝置注入模具中從而在模具中形成藥型罩坯；以及對(duì)藥型罩坯脫粘以除去粘結(jié)劑，其中藥型罩坯是未經(jīng)燒結(jié)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述金屬粉未從下列中選取鎢、鈾、鉿、鉭、鎳、銅、鉬、鉛、鉍、鋅、錫、銀、金、銻、鈷、鋅合金、錫合金、鎳、鈀、涂布金屬顆粒以及它們的組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述粘結(jié)劑從下列中選取聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇、石蠟、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、蠟-聚合物以及它們的組合。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中脫粘步驟還包括對(duì)藥型罩坯施加脫粘劑，其中脫粘劑從下列中選取水、硝酸和有機(jī)溶劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，還包括將藥型罩坯放置在真空中。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中脫粘步驟還包括加熱藥型罩坯從而除去藥型罩坯中殘留的粘結(jié)劑，制成藥型罩產(chǎn)品。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，還包括用所述聚能射孔彈藥型罩形成聚能射孔彈，將聚能射孔彈置于射孔器中，將射孔器與射孔系統(tǒng)組合，將射孔器置于井筒中，和引爆聚能射孔彈。
16.一種形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其包括將金屬粉末和粘結(jié)劑混合形成混合物；用注模裝置處理所述混合物；將所述混合物加到模具中從而形成所述藥型罩；以及將所述藥型罩從模具中取出。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述金屬粉末從下列中選取鎢、鈾、鉿、鉭、鎳、銅、鉬、鉛、鉍、鋅、錫、銀、金、銻、鈷、鋅合金、錫合金、鎳、鈀、涂布金屬顆粒以及它們的組合。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中所述粘結(jié)劑從下列中選取聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇、石蠟、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、蠟-聚合物以及它們的組合。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的形成聚能射孔彈藥型罩的方法，其中模具中形成的所述藥型罩是半成品。
20.一種形成聚能射孔彈套的方法，其包括將金屬粉末和粘結(jié)劑形成混合物；用注模裝置將所述混合物模制成射孔彈套坯；以及對(duì)射孔彈套坯脫粘去除粘結(jié)劑以制成射孔彈套。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，其中所述金屬粉末從下列中選取鋼、鎢、鈾、鉿、鉭、鎳、銅、鉬、鉛、鉍、鋅、錫、銀、金、銻、鈷、鋅合金、錫合金、鎳、鈀、蒙乃爾銅-鎳合金、鉻鎳鐵合金、鋁以及它們的組合。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，其中所述粘結(jié)劑從下列中選取聚烯烴、丙烯酸樹(shù)脂、苯乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚乙烯醇、石蠟、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸酯、高級(jí)脂肪酸酰胺、蠟-聚合物、乙?；摹⑺苄缘?、瓊脂水基的和水溶性/交聯(lián)的。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，其中所述脫粘步驟包括化學(xué)脫粘和熱脫粘。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，其中所述脫粘步驟還包括利用脫粘劑來(lái)處理所述藥型罩坯。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的形成聚能射孔彈套的方法，其中所述脫粘劑從下列中選取水、硝酸和有機(jī)溶劑。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的形成聚能射孔彈套的方法，還包括加熱所述射孔彈套坯以除去所述射孔彈套坯中殘留的粘結(jié)劑。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，還包括用所述聚能射孔彈套形成聚能射孔彈，將聚能射孔彈置于射孔器中，將射孔器與射孔系統(tǒng)組合，將射孔器置于井筒中，和引爆聚能射孔彈。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，其中在注模裝置中制得的所述射孔彈套是半成品。
29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的形成聚能射孔彈套的方法，還包括燒結(jié)步驟。
全文摘要
一種用注塑方法形成的聚能射孔彈藥型罩，其中藥型罩的組分包括金屬粉末和有機(jī)粘結(jié)劑。藥型罩的組分被混合然后在注模裝置中處理，并從注模裝置進(jìn)入模具中，在模具中制成藥型罩坯。藥型罩坯通過(guò)機(jī)械方法和化學(xué)方法被脫粘。機(jī)械脫粘包括加熱，化學(xué)脫粘包括用溶液來(lái)處理藥型罩坯，溶解并去除粘結(jié)劑組分。形成聚能射孔彈藥型罩的方法不包含燒結(jié)步驟。該方法也可以使用用注模裝置制成的未經(jīng)脫粘的“半成品”。聚能射孔彈套也可以用本發(fā)明的方法形成。形成聚能射孔彈套的方法中可以使用附加的燒結(jié)步驟。
文檔編號(hào)E21B43/116GK1954944SQ20061014953
公開(kāi)日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2006年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月23日
發(fā)明者A·赫茨, J·D·勒爾, C·溫特 申請(qǐng)人:貝克休斯公司