CN115200416A - 将启动器连接至电源的方法和引爆射孔枪管柱的方法 - Google Patents

Abstract

用于将具有连接器的启动器连接至电源的方法、用于引爆射孔枪管柱的方法，以及组装相应射孔枪管柱的方法，适于分流启动器的电触点作为默认条件，并且当插座和连接器建立完全就位连接时，仅解除耦接到启动器的电触点。

Description

将启动器连接至电源的方法和引爆射孔枪管柱的方法

分案申请

本申请为申请号2018800030728、申请日2018年8月7日、题为“模块化启动器”的分案申请。

相关申请

本申请要求于2017年8月7号提交的申请号为62/542,152和于2018年2月13号提交的申请号为62/630,048的美国临时申请的优先权。

背景技术

通常，当完成地下井用于从地下水库生产流体、矿物或气体时，在井底放置几种类型的管件，作为钻井、勘探和完井过程的一部分。这些管件包括套管、油管、管子、衬管和通过各种类型的管件在井下输送的装置。每个井都是独特的，因此可以将不同管件的组合降低到井中以用于各种目的。

地表下岩石或地下井过渡一个或多个地层。该地层是含有一种或多种组成成分的岩石或地层体。该地层作为连续体。在地层内可能存在碳氢化合物沉积。通常，将从地面位置钻出井筒，将孔放入感兴趣的地层中。完井设备将根据需要安装，包括套管、油管和其他井下设备。用射孔枪对套管和地层进行穿孔是本领域公知的用于从井筒进入地层内的碳氢化合物沉积物的方法。

使用锥形装药对地层进行爆炸穿孔是众所周知的完井方法。锥形装药是当引爆时产生聚焦输出、高能量输出和/或高速射流的装置的术语。这部分地通过爆炸物的几何形状与相邻的衬管相结合来实现。通常，锥形装药包括金属外壳，该金属外壳包含具有凹形形状的爆炸材料，其在内表面上具有薄金属衬管。很多材料可以用于衬管；一些较常见的金属包括黄铜、铜、钨和铅。当爆炸物爆炸时，衬管金属被压缩成可以穿透金属、混凝土和岩石的过热超高压喷射。射孔弹通常以组的形式使用。这些射孔弹的组通常在一起被保持在称为射孔枪的组件中。射孔枪具有多种类型，例如条形枪、胶囊枪、端口塞枪以及消耗性空心传送管射孔枪。

射孔弹通常通过在每个弹壳的顶点处靠近起动孔的引爆线引爆。通常，引爆线在射孔枪的末端附近终止。在这种设置中，射孔枪一端的引爆器可以引爆枪中的所有射孔弹并继续弹射传递到枪的另一端。以这种方式，许多射孔枪可以首先用引爆它们的单个引爆器首尾相连。

引爆线通常由发射头触发的引爆器引爆。发射头可以以多种方式致动，包括但不限于电子、液压和机械。

消耗性空心传送管射孔枪通常由标准尺寸的钢管制成，其中钢管的盒端在每端具有内/母螺纹。具有公/外螺纹的销端适配器或子接头穿过枪的一端或两端。这些子接头(sub)可将射孔枪连接在一起，将射孔枪连接到其他工具，如安装工具和接箍定位器，并将发射头连接到射孔枪。子接头通常容纳用于激活或控制射孔枪和其他部件的电子、机械或弹道部件。

射孔枪通常具有圆柱形枪体和装料管道，或装有射孔弹的装载管。枪体通常由金属构成并且是圆柱形的。装料管道可以形成为油管、条或链。装料管道将包含称为装料孔的切口以容纳锥形装药。

通常优选的是减少要引入井筒的任何工具的总长度。除了其他潜在的好处之外，减小的工具长度减少了在压力下将工具引入井筒所需的注油器(lubricator)的长度。此外，减少的工具长度还可以适应高度偏斜或水平井的转弯。通常还优选减少必须在井场进行的工具组件，因为井场通常是恶劣的环境，对现场的工人有许多干扰和要求。

目前，射孔枪通常在服务公司商店组装和装载，运输到井场，然后在它们被部署到井中之前进行装备。有时射孔枪在井场组装和装备。由于服务公司商店经常使用单个枪械装载机，因此保持对枪械组装/装载程序的严密控制可能变得困难。相应地，通过减少服务公司商店所需的组装量，可以改善组装/装载枪械的质量控制。

电启动器通常用于石油和天然气工业中，用于启动井下不同的高能装置。最常见的是，使用50欧姆的电阻器启动器。其他启动器和电子开关配置，例如HuntingControlFire技术和DynaSelect技术，也很常见。

遵循行业安全惯例，除特定用途外，电启动器必须始终保持分流(shunt)状态。该分流是电短路，其防止电能(例如由于射频能量或杂散电压)意外地启动装置。其他设计，例如短路、环路或无腿线可以减轻射频问题的风险。

如果要拆除分流器，无论是用于装备目的还是用于将其连接到电子开关，则在移除分流器时必须将启动器放置在安全壳体中。通常，这要求电启动器具有暴露在安全壳体外部的引线，以便允许某人移除分流器并安全地连接启动器。

移除启动器分流器的过程通常在现场进行，因为大多数美国和所有国际法规都禁止在射孔枪或其他装置内运输启动器。因此，在发生错误的情况下，必须从射孔枪或其他装置中取出启动器，并且必须在运输前重新安装分流器。

拆除分流器，进行接线连接或更换分流器都是低效的过程。它们需要启动器上的引线，这增加了工作封装并且需要使用额外的安全装置，例如体积庞大的启动器安全壳体。接线问题可能导致错误操作。不得不重新应用分流器是繁琐的并且需要适当的训练以确保在提供用于运输的装置之前正确地完成这些步骤。

各种公司都试图解决这些问题。示例包括将启动器直接配对到单个封装中的电子开关。这种解决方案并不理想，因为它增加了大小并修复了启动器的几何形状，从而对其存储和应用程序施加了额外的限制。启动器必须用于特定的配置和硬件中。这种解决方案并不具备多功能性。Hunting技术通过将启动器组装到受控制造环境中的电子开关，并将产品提供为ControlFire组件来解决问题。这种解决方案增加了尺寸并且具有连接不同组件的暴露的引线。它为可以使用的装置提供了更大的灵活性。然而，机械分流器必须拆除，有时会被遗忘，导致误运行。这种组件以及诸如ControlFire弹药筒之类的变型采用大型包装，这占用了大量的弹药库存储空间，从而给客户形成了成本。

设置桥塞通常需要设置“滑动”机构，该机构接合并锁定桥塞与壳体，并且在桥塞的情况下激励密封元件。这需要很大的力，通常超过20,000磅。一些安装工具的激活或操纵涉及激活诸如爆炸性烟火或黑色粉末电荷的高能材料，以提供使桥塞变形所需的能量。高能材料可以使用相对缓慢的燃烧化学反应来产生高压气体。一种这样的安装工具是BakerInternational Corporation的E-4型有线压力安装工具，有时也称为Baker安装工具。

来自电荷点火的压力通过密封的点火头包含在电力充电室中。压力在腔室中形成，并使浮动的第一活塞向下移动通过工具，通过连接器接头中的小孔压缩储油器。

喷射式切割器是具有圆周V形形状的爆炸式锥形装药。爆炸物与衬管结合在一起。这些部件都包含在外壳中。喷射式切割器降低到井中的所需点，在那里需要分离现有的管件。喷射式切割器的喷射产生高能等离子体射流，通常在360度方向上，这将严重影响任何相邻的管件。

发明内容

示例性实施例包括模块化启动器组件，具有插座，插座具有：适于耦接多个导体的盒状部分；延伸连接部分，其具有一对钳形电触点；以及楔形突起，其位于一对电触点之间，连接器，其适于接收插座的连接部分并且具有一对穿过其中的导电刀片，每个刀片都具有彼此接触的侧弹力延伸部分，其中将插座安装到连接器中使得钳形电触点首先将多个导体电耦接至相应的刀片，刀片由于弹性延伸部分而被分流，并且第二，当完全插入时，楔形突起将弹性延伸部分分开以电气解分流(unshunt)启动器。

示例性实施例的变型包括具有耦接至连接器的外壳和具有位于所述外壳内的启动器，其中该启动器通过来自耦接至插座的多个导体的电信号而激活。外壳包含基于电阻器的桥丝启动器。外壳包含爆炸桥丝启动器。外壳包含爆炸箔启动器。外壳包含高爆炸药。外壳内包括多个电阻器。它包括电路板，其中插座牢固地安装在电路板上。插座可以通过多个导体连接至电路板。模块化启动器组件可以用于启动射孔枪。模块化启动器组件可以用于启动切割器。模块化启动器组件可以用于启动安装工具。

示例性实施例包括枪管柱组件，其具有：从电缆悬挂的第一射孔枪；具有内孔的开关串联件(switch tandem)，连接到第一射孔枪并位于其下方；第二射孔枪，其从连接到开关串联件并位于其井下；模块化启动器组件，其设置在开关串联件的内孔中并且还具有插座，插座具有适于耦接多个导体的盒状部分、具有一对钳形电触点的延伸连接部分以及位于一对电触点之间的楔形突起，连接器适于接收插座的连接部分并且具有一对穿过其中的导电刀片，每个刀片都具有彼此接触的侧弹力延伸部分，其中将插座安装到连接器中使得钳形电触点首先将多个导体电耦接至相应的刀片，其由于弹性延伸部分而被分流，并且第二，当完全插入时，楔形突起将弹性延伸部分分开以电气解分流启动器。

示例性实施例包括用于将启动器连接至电源的方法，具体为将插座连接至电路板然后将启动器安装在插座中，其中安装过程首先将启动器电连接至电路板然后脱离启动器中的分流(shunt)。

示例性实施例包括用于引爆射孔枪管柱的方法，包括：安装射孔枪管柱；将第一启动器耦接至模块化启动器组件；所述方法进一步包括，将来自电路板的多个导体连接至插座；通过首先将多个导体部分地插入连接器中来分流多个导体；通过将多个导体完全插入连接器来解分流(unshunting)多个导体，其中只有当多个导体完全插入连接器中时，多个导体才会电接合至启动器；将射孔枪管井下(downhole)下降到预定位置，触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至引爆线，并且引爆耦接至引爆线的射孔枪。

示例性实施例包括组装射孔枪管柱的方法，包括：将第一启动器耦接至插座以形成模块化启动器组件，其中插座附接至电路板并且第一启动器自分流，将启动器插入插座中，并且在将启动器安装至插座期间保持分流，其中不需要安全壳体。

示例性实施例包括组装射孔枪管柱的方法，所述方法包括：将具有多个导体的插座连接至安全电路，将第一启动器耦接至插座以形成模块化启动器组件，其中插座附接至电路板并且第一启动器自分流，将启动器插入插座中，并且在将启动器安装至插座期间保持分流，其中不需要安全壳体。

保持分流可以保护启动器免受杂散电压的影响。保持分流可以保护启动器免受杂散电能的影响。保持分流可以保护启动器免受杂散射频信号的影响。它包括将模块化启动器组件安装到射孔枪管柱中。它包括将井下射孔枪管柱降低到预定位置。它包括触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至引爆线。它包括触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至扩爆器。它可包括引爆耦接至引爆线的射孔枪。

示例性实施例包括将具有连接器的启动器连接至电源的方法，包括将来自电路板的多个导体连接至插座，将插座电耦接至连接器，通过首先将插座部分地插入连接器中来保持分流，当插座部分插入连接器中分流多个导体，以及通过完全插入连接器和插座来解分流(unshunting)多个导体，其中多个导体电耦接至启动器。示例性实施例的变型包括从插座移除启动器，其中从插座移除启动器自动分流启动器。

附图说明

为了彻底理解本发明，结合附图参考优选实施例的以下详细描述，其中附图标记在附图的若干附图中表示相同或相似的元件。简单地说：

图1A示出了模块化启动器组件；

图1B示出了模块化启动器组件；

图1C示出了模块化启动器组件的横截面；

图2A示出了模块化启动器组件的侧截面；

图2B示出了模块化启动器组件的顶部截面；

图2C示出了模块化启动器组件的侧截面；

图2D示出了模块化启动器组件的顶部截面；

图2E示出了模块化启动器组件的侧截面；

图2F示出了模块化启动器组件的顶部截面；

图3A示出了模块化启动器组件的连接器；

图3B示出了模块化启动器组件的连接器；

图4A示出了模块化启动器组件的插座；

图4B示出了模块化启动器组件的插座；

图5A示出了模块化启动器组件的侧截面；

图5B示出了模块化启动器组件的顶部截面；

图5C示出了模块化启动器组件的侧截面；

图5D示出了模块化启动器组件的顶部截面；

图5E示出了模块化启动器组件的侧截面；

图5F示出了模块化启动器组件的顶部截面；

图6A示出了硬安装至电路板的模块化启动器组件；

图6B示出了硬安装至电路板的模块化启动器组件；

图6C示出了连接至电路板的模块化启动器组件；

图6D示出了连接至电路板的模块化启动器组件；

图6E示出了模块化启动器组件；

图6F示出了模块化启动器组件；

图7A示出了模块化启动器组件的俯视图；

图7B示出了模块化启动器组件的侧视图；

图7C示出了模块化启动器组件的横截面图；

图8A示出了模块化启动器组件的俯视图；

图8B示出了模块化启动器组件的侧视图；

图9示出了喷射式切割器的横截面图；

图10a示出了枪管组件的横截面图；

图10b示出了带有模块化启动器组件的串联接头的横截面图的特写视图；

图11A示出了带有t形连接器的启动器；

图11B示出了带有t形连接器的启动器；

图12A示出了电池式启动器横截面；

图12B示出了连接至电路板的电池式启动器；

图12C示出了连接至电路板的电池式启动器；

图12D示出了连接至电路板的电池式启动器；

图13A示出了部分插入的分流器和启动器连接的横截面；

图13B示出了完全插入的分流器和启动器连接的横截面；

图14示出了自分流同轴公母连接器的横截面视图。

具体实施方式

在如下的描述中，为了简洁、清晰和示例，使用了某些术语。没有不必要的限制，这些术语仅用于描述目的，并且旨在广泛地解释。这里描述的不同装置、系统和方法步骤可以单独使用或与其他装置、系统和方法步骤组合使用。可以预期，在所附权利要求的范围内可以有各种等同物、替代物和修改。诸如启动器之类的术语不应被解释为出于限制性目的。例如，在本说明书中，例如提供用于启动引爆线、扩爆器或其他高爆炸物的高能量输出的启动器，还可以包括引爆装置或电引火头，其提供适于点燃动力负载、推进燃料或类似的爆破效果的火焰和热量。此外，启动器包括独立型加热元件，其用于启动高爆炸物或引爆装置。

图1A和图1B中示出了模块化启动器。模块化启动器用于提供高能量输出以启动第二引爆装置，例如引爆线、扩爆器、动力负载(charge)或推进燃料。模块化启动器需要电输入以将电能转换为高能量输出。模块化启动器包含刚性连接器，用于将启动器组装到接收电路或安装在接触块中使得它可以用作独立单元。模块化启动器可以用于各种需要电引爆的爆炸系统。

接触块提供电馈通以允许模块化启动器起作用而不需要额外的电连接。电路可以是印刷电路板、柔性电路板或其他常用的电子板或其组合。电路系统中包括很多功能，包括开关、安全设施、射频隔离、与表面的双向通信、温度测量电路、压力测量电路以及启动模块化启动器不直接需要的其他功能。电能将通过电路以通过刚性连接器启动模块化启动器。

参考图1A、图1B和图1C，模块化启动器组件10具有插座12，插座12具有闩锁16，并且触点20耦接至连接器13。连接器13包括触头片19，触头片19接合触点20。触头片19进一步通过电阻器引线18耦接至电阻器17a和17b。电阻器引线18，其可以是触头片19的连续部分，耦接至相应的电阻器17。外壳11压接在连接器13上。导线14和15耦接至插座12。该设计使得每根导线14或15具有相应的触点20、相应的触头片19、相应的电阻器引线18以及相应的电阻器17a或17b。闩锁16将插座12锁定到连接器13中。

参考图2A、2B、2C、2D、2E和2F，以不同的接合阶段示出了模块化启动器组件10的侧截面和相应的侧截面。图2A和2B示出了阶段1。在阶段1中，插座12部分地插入连接器13，大约是插入三分之一或者更少，插座12和连接器13之间没有电连接，由分流触点22a和22b产生的分流器处于分流位置。在该配置中，模块化启动器组件10受到射频信号和杂散电压的自我保护。如图2B所示，分流触点22a和22b彼此电接触，在触头片19a和19b之间形成电分流器。闩锁16未接合。信号触点22a和22b不接合相应的刀片19a和19b。分离器21，其是插座12的非导电的楔形部分，不接合分流触点22a和22b。触头片19a和19b具有相应的电阻器触点18a和18b。根据应用，导线14和15可以并排设置或者相对彼此设置。

图2C和2D示出了阶段2，即当插座12近似地位于插入连接器13的三分之一和三分之二的时候。因此，在插座12和连接器13之间建立了电连接，同时由于分流触点22a和22b始终保持接触而使分流器保持在适当位置。在该阶段，模块化启动器组件10由连接至插座的启动器分流器和电路来电保护，并且处于过渡状态。如图2D所示，分流触点22a和22b彼此电接触，在触头片19a和19b之间形成电分流器。闩锁16被偏转，但未接合。信号触点20a和20b接合相应的刀片19a和19b。分离器21开始与分流触点22a和22b接触，但尚未将它们分开。

图2E和2F示出了阶段3，即当插座12插入超过连接器13的三分之二的时候。插座12与连接器13电气通信并且不再分流。如图2F所示，由于分离器21将分流触点22a和22b楔开，分流触点22a和22b彼此不电接触，因此触头片19a和19b不分流。闩锁16接合到连接器13中。信号触点20a和20b接合相应的刀片19a和19b。

图3A和3B示出了连接器13的更详细的部分。示出了触头片19a和19b以及它们相应的分流触点22a和22b。此外，触头片19a和19b具有相应的电阻器触点18a和18b。

图4A和4B示出了插座12的更详细的部分。闩锁16一体地形成到插座。根据应用，导线14和15可以并排设置或者相对彼此设置。在图4A中，一根导线松弛应变，而另一根不是。在图4B中，两根导线都是松弛应变的。

参考图5A、5B、5C、5D、5E和5F，以不同的接合阶段示出了模块化连接器组件200的侧截面和相应的侧截面。模块化启动器组件200具有插座212，插座212具有耦接至连接器213的触点220。连接器213包括触头片219，触头片219接合触点220。触头片219进一步通过电阻器引线218耦接至电阻器217a和217b。图5A和5B示出了阶段1。在阶段1中，插座212部分地插入连接器213，大约是插入三分之一或者更少，插座212和连接器213之间没有电连接，由分流触点222a和222b产生的分流器处于分流位置。在该配置中，模块化启动器组件210受到射频信号和杂散电压的自我保护。如图5B所示，分流触点222a和222b彼此电接触，在触头片219a和219b之间形成电分流器。在这种配置中使用闩锁以确保正向和锁定接合，但未示出。信号触点220a和220b不接合相应的刀片219a和219b。因此，导线214和215不连接。分离器221，其是插座212的非导电的楔形部分，不接合分流触点222a和222b。壳体231耦接至连接器213。

图5C和5D示出了阶段2，即当插座212近似地位于插入连接器213的三分之一和三分之二的时候。因此，在插座212和连接器213之间建立了电连接，同时由于分流触点222a和222b始终保持接触而使分流器保持在适当位置。在该阶段，模块化启动器组件210由连接至插座的启动器分流器和电路来电保护，并且处于转变状态。如图5D所示，分流触点222a和222b彼此电接触，在触头片219a和219b之间形成电分流器。信号触点220a和220b接合相应的刀片219a和219b，然而，由于分流，信号触点220a和220b以及它们相应的导线214和215连接。分离器221开始与分流触点222a和222b接触，但尚未将它们分开。

图5E和5F示出了阶段3，即当插座212插入超过连接器213的三分之二的时候。插座212与连接器213电气通信并且不再分流。如图5F所示，由于分离器221楔开分流触点222a和222b，分流触点222a和222b彼此不电接触，因此触头片219a和219b不分流，从而导线214和215不再彼此接触。信号触点220a和220b接合相应的刀片219a和219b。

图6A-6F示出了模块化启动器组件300的不同配置。在图6A和6B中，插座302硬安装至电路板301。插座302连接至连接器304。连接器304耦接至启动器303。图6A示出了耦接至连接器304的插座302，并且图6B示出了从连接器304脱离的插座302。

在图6C和6D中，插座302通过引线305和306附接至电路板301。插座302连接至连接器304。连接器304耦接至启动器303。图6C示出了耦接至连接器304的插座302，并且图6D示出了从连接器304脱离的的插座302。

在图6E和6F中，插座302仅示出了导线。插座302连接至连接器304。连接器304耦接至启动器303。图6E示出了耦接至连接器304的插座302，并且图6F示出了从连接器304脱离的插座302。

图7A、7B和7C示出了示例性实施例，其中模块化启动器组件400包括位于壳体407内的电路板401。插座402硬安装至电路板并从壳体407突出。插座402耦接至连接器404。连接器404耦接至启动器403。引爆线408的远端通过保持器409并排放置到启动器403。引爆线408具有附接在远端的扩爆器。

图8A和8B以与图7A、7B和7C不同的配置示出了示例性实施例。模块化启动器组件400包括位于壳体407内的电路板401。插座402硬安装至电路板并从壳体407突出。插座402耦接至连接器404。连接器404耦接至启动器403。引爆线408的远端通过保持器409并排放置到启动器403。引爆线408具有附接至远端的扩爆器。

在图9所示的示例性实施例中示出了喷射式切割器组件500，其具有耦接至喷射式切割器壳体512的喷射式切割器上部接头510。在喷射式切割机壳体512内是位于喷射式切割机扩爆器511附近的启动器503，用于对喷射式切割器充电。启动器503耦接至连接器504。连接器504耦接至插座502。插座502硬安装在电路板壳体501上。

在图10a所示的示例性实施例中示出了射孔枪管柱组件600。枪管组件600由耦接至电缆头组件610的钢缆640悬挂。打捞颈组件611耦接并位于电缆头组件610的井下。套管接箍定位器612耦接并位于打捞颈组件611的井下(downhole)。快速调换组件613耦接并位于套管接箍定位器612的井下。上部接头601耦接并位于快速调换组件613的井下。第一枪组件602耦接并位于上部接头601的井下。

第一枪组件602包含耦接至引爆线604的锥形装药606。引爆线604耦接至位于开关串联件623内的模块化启动器组件605。开关串联件623耦接并位于第一枪组件602的井下。模块化启动器组件605耦接至隔板馈入装置608，其进一步耦接到进纸圆盘组件609，其中进纸圆盘组件609保持在卡环607的适当位置处。第二枪组件622耦接到并位于开关串联件623的井下。第二开关串联件650耦接到并位于第二枪组件622的井下。位于第二开关串联件650内的是模块化启动器625，其中模块化启动器625进一步耦接至隔板馈入装置628。防爆套管614耦接并位于第二开关串联件650的井下。枪底部615耦接并位于防爆套管614的井下。

图10b中示出了开关串联件623的闭合截面。模块化启动器组件605位于钻孔634内。包含电路板632的壳体631通过多个导体电耦接至插座633。插座633已与连接器635配合。连接器635具有在块636内耦接至其的启动器637。引爆线604的远端630耦接至启动器637并且一部分并排设置在启动器637中。

图11A和11B示出了用于模块化启动器700的t形连接器的示例性实施例。壳体704内的控制防火板703包括连接至启动器701的t形销702。销705提供分流并且可移除。

图12A、12B、12C和12D示出了电池类型的模块化启动器800的示例性实施例。启动器801包括爆炸物802、用于引发爆炸物802的引线807、到达中心点电触点804的第一引线808、绝缘体805、与启动器801的导电外部接触的第二引线803。在图12B中，示出了电池类型的模块化启动器800，其连接至带有端子810和811的电路板812。在图12C中，电池类型的模块化启动器800并排位于引爆线813的旁边。在图12D中，电池类型的模块化启动器800在启动器的一侧上具有一组触点端子810，而末端触点端子811连接至中心点电触点。

图13A和13B示出了带有触点电路的分流启动器连接900的示例性实施例。它具有雷管外壳901、短路/分路片902、分路举升机构903、电触点销904、连接器壳体905以及电触点电路906。可能是多个销904，其由单个短路/分路片902进行分路。图13A示出了示例，其中分流启动器连接900部分地插入并且图13B示出了示例，其中分流启动器连接900完全插入。

图14示出了自分流同轴连接器的示例性实施例。同轴公连接器1000具有：导电线1003，其可以耦接至正极导线；并且具有外部导电弹簧触点1002，其可以耦接至负极导线。弹簧触点1002由于弹跳作用而默认与线1003接触，这为公连接器1000提供了自分流特征。母连接器1001具有外部导电径向部分1004、径向绝缘体1006以及可导电的内部插座1005。内部插座1005耦接至线1007。当公连接器1000首先插入母连接器1000时，弹簧触点1002与径向部分1004电接触并且线1003与插座1005电接触。当公连接器1000完全插入母连接器1000时，弹簧触点1002的弯曲部1008与母连接器的弯曲部1009连接，迫使弹簧触点1002远离线1003，从而在首次建立电触点之后移除分路。

示例性实施例的应用可以与不同类型的启动器一起使用，这些启动器包括基于电阻器的桥丝启动器、爆炸桥丝启动器、爆炸箔启动器和任何其他类型的电或电子启动器。在示例性实施例中的模块化启动器是封装部件，其包括电阻器、电容器或其他电气部件。它还包括电路板或其他电子电路。模块化启动器可以组装或合并到电子电路中作为新的组件。模块化启动器可以用作独立的装置。可以使用没有电子电路的触点组件，其将接收启动器并将电信号传输至启动器。

模块化启动器包括外壳，外壳包含诸如叠氮化铅、RDX、HMX、HNS的高爆炸药；桥元件或箔启动器以及诸如电阻器、电容器、电花隙、电子电路等等的电子部件。模块化启动器包含刚性连接器。刚性连接器可以结合到很多配置中。刚性连接器可以是公销类型或母销类型的插口。连接器可以结合分流机构。分流机构的目的在于通过使触点电短路来充当射频(RF)能量和杂散电能的保护屏障。短长度和腿线的移除还可以产生RF抗性。当在公路上非现场运输时必须保护模块化启动器免受RF影响。模块化启动器可以在安装过程中安装到具有自己的RF保护的电子电路中。对于必须移除分流器的情形，如果在安装期间启动模块化启动器，则可以使用安全壳体来保护人员。当分流器不可用时，也可以使用机器人安装方法。

自动调节电气连接或自动短路电气连接(ASEC)-ASEC是一种电气连接，包括至少一个具有独立特征的连接器，当连接器断开连接，在断开连接或连接到对接连接器的过程中，该连接器使连接器的两个或多个电接触路径电短路，其中对接连接器包括至少一个设计特征，该设计特征在电触点建立之后脱离第一连接器的短路特征，或者允许第一连接器的短路特征在电触点断开之前重新接合。

自动分路电启动器或自动短路电雷管(ASED)-ASED是任何种类的电或电子启动器，其中电能转换为高能输出，其中电或电子启动器包括ASEC的附接连接器，该附接连接器具有独立的特征以使两个或更多个电触点路径电短路，并且ASEC连接器的电触点路径包括电或电子启动器的电接触路径以及电能通过其转换为高能量输出的至少一部分路径。

启动器可以用于启动射孔枪、切割器、安装工具或其他井下能量装置。例如，切割器采用聚焦能量切割管件。安装工具使用烟火来开发气体以在井下工具中执行工作。任何使用启动器的井下装置可以适于使用本文所公开的模块化启动器组件。

尽管已经根据详细阐述的实施例描述了本发明，但是应该理解，这仅仅是说明性的，并且本发明不必限于此。例如，诸如上部和下部或顶部和底部的术语可以分别用井上和井下代替。顶部和底部可以分别是左边和右边。井上和井下可以分别在左边和右边，或者分别在顶部和底部显示。通常，井下工具最初以垂直方向进入钻孔，但由于一些钻孔最终水平，工具的方向可能改变。在这种情形下，井下、下部或底部通常都是下井仪器串中的部件，其可以在相对地被称为井上、上部或顶部之前进入钻孔。第一壳体和第二壳体可以分别是顶部壳体和底部壳体。在如本文所述的枪管中，第一枪可以是井上枪或井下枪，同样也适用于第二枪，并且可以交换井上或井下参考，因为它们仅用于描述各部件的位置关系。井眼、钻孔、孔、油井以及其他替代品等术语可以同义使用。诸如下井仪器串、工具、射孔枪管柱、枪管或者井下工具以及其他替代品等术语可以同义使用。鉴于本公开，替代实施例和操作技术对于本领域普通技术人员将变得显而易见。因此，可以预期对本发明的修改，而不脱离要求保护的发明的精神。

Claims (24)

1.一种用于将具有连接器的启动器连接至电源的方法，包括：

将来自电路板的多个导体连接至插座；

将插座电连接至连接器；

通过首先将插座部分地插入连接器中来保持分流；

当插座部分地插入连接器中时分流多个导体；以及

通过完全插入连接器和插座来解除多个导体，其中多个导体电耦接至启动器。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括从插座移除启动器，其中从所述插座中移除启动器自动分流所述启动器。

3.一种用于引爆射孔枪管柱的方法，包括：

组装射孔枪管柱；

将第一启动器耦接至模块化启动器组件；所述方法进一步包括，将来自电路板的多个导体连接至插座；通过首先将多个导体部分地插入连接器中来分流多个导体；通过将多个导体完全插入连接器来解分流多个导体，其中只有当多个导体完全插入连接器中时才电接合至启动器；

将井下射孔枪管柱降低到预定位置；

触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至引爆线，以及

引爆耦接至引爆线的射孔枪。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括从插座移除启动器，其中从插座移除启动器自动分流所述启动器。

5.一种组装射孔枪管柱的方法，包括：

将第一启动器连接至插座以形成模块化启动器组件，其中所述插座附接至电路板并且第一启动器自动分流；

将启动器插入插座中；以及

在将启动器安装至插座期间保持分流，其中不需要安全壳体。

6.根据权利要求5所述的方法，其中保持所述分流保护启动器免受杂散电压的影响。

7.根据权利要求5所述的方法，其中保持所述分流保护启动器免受杂散电能的影响。

8.根据权利要求5所述的方法，其中保持所述分流保护启动器免受杂散射频信号的影响。

9.根据权利要求5所述的方法，进一步包括将模块化启动器组件安装到射孔枪管柱。

10.根据权利要求5所述的方法，进一步包括将井下射孔枪管柱降低到预定位置。

11.根据权利要求5所述的方法，进一步包括触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至引爆线。

12.根据权利要求5所述的方法，进一步包括触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至扩爆器。

13.根据权利要求5所述的方法，进一步包括引爆耦接至引爆线的射孔枪。

14.根据权利要求5所述的方法，进一步包括从插座移除启动器，其中从所述插座移除启动器自动分流所述启动器。

15.一种组装射孔枪管柱的方法，包括：

将带有多个导体的插座连接至安全电路；

将第一启动器连接至插座以形成模块化启动器组件，其中所述插座附接至电路板并且第一启动器自动分流；

将启动器插入插座中；以及

在将启动器安装至插座期间保持分流，其中不需要安全壳体。

16.根据权利要求15所述的方法，其中保持所述分流保护启动器免受杂散电压的影响。

17.根据权利要求15所述的方法，其中保持所述分流保护启动器免受杂散电能的影响。

18.根据权利要求15所述的方法，其中保持所述分流保护启动器免受杂散射频信号的影响。

19.根据权利要求15所述的方法，进一步包括将模块化启动器组件安装到射孔枪管柱。

20.根据权利要求15所述的方法，进一步包括将井下射孔枪管柱降低到预定位置。

21.根据权利要求15所述的方法，进一步包括触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至引爆线。

22.根据权利要求15所述的方法，进一步包括触发模块化启动器组件，其中模块化启动器组件耦接至扩爆器。

23.根据权利要求15所述的方法，进一步包括引爆耦接至引爆线的射孔枪。

24.根据权利要求15所述的方法，进一步包括从插座移除启动器，其中从插座移除启动器自动分流所述启动器。

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