射孔完井工藝技術(shù)教材學習教案

1、射孔射孔(sh kn)完井工藝技術(shù)教材完井工藝技術(shù)教材第一頁，共61頁。第1頁/共61頁第二頁，共61頁。 目前國內(nèi)外完井方式主要有套管或尾管射目前國內(nèi)外完井方式主要有套管或尾管射孔完井、割縫襯管完井、裸眼完井、裸眼或套孔完井、割縫襯管完井、裸眼完井、裸眼或套管內(nèi)礫石充填完井等。其中套管射孔完井是目管內(nèi)礫石充填完井等。其中套管射孔完井是目前國內(nèi)外使用最廣泛的完井方法。其基本原理前國內(nèi)外使用最廣泛的完井方法。其基本原理是在一口井鉆井、固井完成后，利用射孔器射是在一口井鉆井、固井完成后，利用射孔器射穿油層穿油層(yucng)(yucng)套管、水泥環(huán)并穿透至油層套管、水泥環(huán)并穿透至油層(yucng

2、)(yucng)一定深度，從而建立井筒與地層間一定深度，從而建立井筒與地層間的油氣流動通道。該種完井方式的優(yōu)點是可選的油氣流動通道。該種完井方式的優(yōu)點是可選擇性地射開不同壓力、不同物性的油層擇性地射開不同壓力、不同物性的油層(yucng)(yucng)，以避免油層，以避免油層(yucng)(yucng)間干擾，還間干擾，還可避開夾層水、底水和氣頂，避開夾層的坍塌，可避開夾層水、底水和氣頂，避開夾層的坍塌，具備實施分層注、采和選擇性壓裂或酸化等分具備實施分層注、采和選擇性壓裂或酸化等分層作業(yè)。層作業(yè)。 第2頁/共61頁第三頁，共61頁。 自大慶油田投入開發(fā)以來，射孔完井工藝技術(shù)自大慶油田投入開發(fā)

3、以來，射孔完井工藝技術(shù)大體上經(jīng)歷了三個階段：第一，以大體上經(jīng)歷了三個階段：第一，以SQ691SQ691跟蹤射孔跟蹤射孔儀、泥漿壓井、儀、泥漿壓井、WD67-1WD67-1型射孔器射孔為標志的準型射孔器射孔為標志的準確打開油氣層射孔工藝技術(shù)階段；第二，以清水確打開油氣層射孔工藝技術(shù)階段；第二，以清水壓井過油管射孔、負壓射孔、射孔液應用為標志壓井過油管射孔、負壓射孔、射孔液應用為標志的保護油氣層射孔工藝技術(shù)階段；第三，以深穿的保護油氣層射孔工藝技術(shù)階段；第三，以深穿透射孔、復合射孔、透射孔、復合射孔、DB-DB-型數(shù)字化射孔儀應用為型數(shù)字化射孔儀應用為標志的解放油氣層射孔工藝技術(shù)階段。標志的解放油

4、氣層射孔工藝技術(shù)階段。 近十年來，國內(nèi)通過深化射孔理論研究，完善近十年來，國內(nèi)通過深化射孔理論研究，完善(wnshn)(wnshn)配套工藝，增加射孔彈新品種并形成系配套工藝，增加射孔彈新品種并形成系列化等，縮短了射孔技術(shù)與世界先進水平的差距，列化等，縮短了射孔技術(shù)與世界先進水平的差距，總體水平已接近國際先進水平?？傮w水平已接近國際先進水平。第3頁/共61頁第四頁，共61頁。第4頁/共61頁第五頁，共61頁。射孔射孔(sh kn)器器 射孔器是用于油氣井射孔的器材（或裝置）及其配射孔器是用于油氣井射孔的器材（或裝置）及其配套件的組合體，其作用是打開井下封閉套件的組合體，其作用是打開井下封閉(f

5、ngb)油氣層的油氣層的套管、水泥環(huán)并深入油氣層，建立井筒與油氣層間連通的套管、水泥環(huán)并深入油氣層，建立井筒與油氣層間連通的通道，其性能的好壞直接影響到射孔完井效果。通道，其性能的好壞直接影響到射孔完井效果。 一、射孔器發(fā)展概況一、射孔器發(fā)展概況（一）機械切孔器（一）機械切孔器 1910年，用一個機械刀片在套管上旋轉(zhuǎn)鉆孔，機年，用一個機械刀片在套管上旋轉(zhuǎn)鉆孔，機械切孔器用械切孔器用(q yn)鉆桿下井，然后打開切刀，當切鉆桿下井，然后打開切刀，當切刀繞銷釘旋轉(zhuǎn)時，靠鉆桿的上提力切入套管壁。這種穿刀繞銷釘旋轉(zhuǎn)時，靠鉆桿的上提力切入套管壁。這種穿孔法速度慢、成本高，水泥環(huán)超過孔法速度慢、成本高，水

6、泥環(huán)超過25mm厚時效果不佳。厚時效果不佳。 第5頁/共61頁第六頁，共61頁。（二）子彈射孔器（二）子彈射孔器 1926 1926年，年，Sid MineSid Mine首先發(fā)明了子彈射孔方法，美國蘭威爾斯公司首先發(fā)明了子彈射孔方法，美國蘭威爾斯公司（現(xiàn)在西方阿特拉斯公司）獲得了專利，于（現(xiàn)在西方阿特拉斯公司）獲得了專利，于19321932年首次用于油井套管年首次用于油井套管射孔，在加利福尼亞射孔，在加利福尼亞MontebelloMontebello油田一口油田一口800m800m深的井，用了深的井，用了8 8天時間，天時間，下井下井1111次，共發(fā)射次，共發(fā)射8080枚子彈。該射孔方法比機

7、械切孔方法進一步，廣枚子彈。該射孔方法比機械切孔方法進一步，廣泛使用了二十多年，目前國外仍有應用。泛使用了二十多年，目前國外仍有應用。（三）聚能射孔器（三）聚能射孔器 高能炸藥的聚能效應早在高能炸藥的聚能效應早在19451945年，年，MohauptMohaupt和和R.H. MelemoreR.H. Melemore等在等在美國福特沃斯成立了油井炸藥公司（美國福特沃斯成立了油井炸藥公司（Well Explosives, Inc.Well Explosives, Inc.現(xiàn)今現(xiàn)今哈里伯頓哈里伯頓威立克斯公司的前身），開發(fā)了油氣井聚能射孔彈，威立克斯公司的前身），開發(fā)了油氣井聚能射孔彈，1946

8、1946年首次在裸眼井中射孔，年首次在裸眼井中射孔，19481948年在密西西比二口套管井中射孔。聚能年在密西西比二口套管井中射孔。聚能射孔彈穿透力強，效率高，從此射孔彈穿透力強，效率高，從此(cngc)(cngc)聚能射孔技術(shù)在石油工業(yè)中聚能射孔技術(shù)在石油工業(yè)中得到了迅速發(fā)展。得到了迅速發(fā)展。 第6頁/共61頁第七頁，共61頁。（四）其它（四）其它1 1、復合射孔器、復合射孔器上個世紀八十年代，隨著高能氣體壓裂技術(shù)的完善與發(fā)展，將聚能射孔與上個世紀八十年代，隨著高能氣體壓裂技術(shù)的完善與發(fā)展，將聚能射孔與高能氣體壓裂相結(jié)合形成了復合射孔器。射孔后，利用推進劑的快速燃燒高能氣體壓裂相結(jié)合形成了復

9、合射孔器。射孔后，利用推進劑的快速燃燒產(chǎn)生高溫高壓氣體，對地層進行造縫。九十年代，復合射孔器得到了很大產(chǎn)生高溫高壓氣體，對地層進行造縫。九十年代，復合射孔器得到了很大的發(fā)展。復合射孔器按結(jié)構(gòu)形式可以分為一體式、分體式、外套式、二次的發(fā)展。復合射孔器按結(jié)構(gòu)形式可以分為一體式、分體式、外套式、二次增效等。增效等。2 2、水力噴砂射孔器、水力噴砂射孔器上個世紀六十年代初以來，水力噴砂射孔在國外逐步成熟，美、俄等國相上個世紀六十年代初以來，水力噴砂射孔在國外逐步成熟，美、俄等國相繼用它在準備進行水力壓裂的地層、聚能射孔效率不高并且地質(zhì)和技術(shù)條繼用它在準備進行水力壓裂的地層、聚能射孔效率不高并且地質(zhì)和技

10、術(shù)條件復雜的地層進行射孔，以及在一些件復雜的地層進行射孔，以及在一些(yxi)(yxi)特殊條件下使用。這種方法是特殊條件下使用。這種方法是借助于含有分選好的石英或其它磨料的高壓液流進行井下射孔。液流通過借助于含有分選好的石英或其它磨料的高壓液流進行井下射孔。液流通過噴嘴的速度約噴嘴的速度約150150250m/s250m/s，流量約，流量約1L/s1L/s6L/s6L/s，槍外徑約，槍外徑約8080230mm230mm，槍，槍身用油管下入井中，井口泵為身用油管下入井中，井口泵為2 28 8臺大功率泵。該技術(shù)在俄羅斯使用較多，臺大功率泵。該技術(shù)在俄羅斯使用較多，約占其射孔作業(yè)的約占其射孔作業(yè)的

11、5%5%。 第7頁/共61頁第八頁，共61頁。3、激光射孔器 這種方法將地面激光發(fā)生器產(chǎn)生的高功率相干光束通過光纜導向沿著井軸到達預定射孔深度，然后通過設在此處的激光接受器將光束橫向折射到被射位置，光束連續(xù)聚焦在折射光束軸的聚焦點上，形成射孔孔眼。預計激光射孔器的射孔穿透深度可達457mm，可按要求射開多個孔眼，孔徑為9.5mm至25.4mm，此外激光射孔器的孔眼定位(dngwi)相當準確，使每個孔眼都能對準油氣層。這種射孔方法可最大限度地降低對油氣層的損害。但到目前為止，未見現(xiàn)場應用情況報道。雖然，射孔器的種類較多，但目前射孔仍以聚能射孔器或以其為基礎發(fā)展起來的復合射孔器為主。 第8頁/共6

12、1頁第九頁，共61頁。二、聚能效應二、聚能效應 在談聚能射孔器之前，首先要了解聚能效應。為了在談聚能射孔器之前，首先要了解聚能效應。為了說明聚能效應，首先看一組實驗結(jié)果，實驗的目的說明聚能效應，首先看一組實驗結(jié)果，實驗的目的(md)(md)是比較不同裝藥結(jié)構(gòu)穿鋼板能力。是比較不同裝藥結(jié)構(gòu)穿鋼板能力。 第9頁/共61頁第十頁，共61頁。 為了提高聚能效應，就設法避免高壓膨脹引起的能量分散，在聚為了提高聚能效應，就設法避免高壓膨脹引起的能量分散，在聚能過程中動能是能夠集中的，勢能（位能）則不能集中，恰恰相反能能過程中動能是能夠集中的，勢能（位能）則不能集中，恰恰相反能起分散作用，如果設法把勢能轉(zhuǎn)化

13、成動能，就能大大地提高能量的集起分散作用，如果設法把勢能轉(zhuǎn)化成動能，就能大大地提高能量的集中，那就是在藥柱的錐形表面加一個銅罩，爆轟產(chǎn)物在推動罩壁向軸中，那就是在藥柱的錐形表面加一個銅罩，爆轟產(chǎn)物在推動罩壁向軸線運動過程中，就將能量傳遞給了銅罩，由于銅的壓縮性很小，因此線運動過程中，就將能量傳遞給了銅罩，由于銅的壓縮性很小，因此勢能增加很少，大部分表現(xiàn)勢能增加很少，大部分表現(xiàn)(bioxin)(bioxin)出動能的形式，這樣就可以避出動能的形式，這樣就可以避免高壓膨脹引起的能量分散，而使能量更加集中。免高壓膨脹引起的能量分散，而使能量更加集中。 第10頁/共61頁第十一頁，共61頁。三、聚能射

14、孔器分類及性能三、聚能射孔器分類及性能 聚能射孔器按裝槍結(jié)構(gòu)可分為有槍身聚能射孔器聚能射孔器按裝槍結(jié)構(gòu)可分為有槍身聚能射孔器和無槍身聚能射孔器。有槍身聚能射孔器與無槍身聚和無槍身聚能射孔器。有槍身聚能射孔器與無槍身聚能射孔器相比具有對套管水泥環(huán)破壞小、射孔彈和導能射孔器相比具有對套管水泥環(huán)破壞小、射孔彈和導爆索等不受井內(nèi)液體壓力的影響等優(yōu)點。隨著油田開爆索等不受井內(nèi)液體壓力的影響等優(yōu)點。隨著油田開發(fā)對象的變化和工藝技術(shù)的進步，有槍身射孔工藝技發(fā)對象的變化和工藝技術(shù)的進步，有槍身射孔工藝技術(shù)得到飛速發(fā)展，深穿透術(shù)得到飛速發(fā)展，深穿透(chun tu)(chun tu)、大孔徑射孔器、大孔徑射孔器

15、逐漸完善配套，形成了射孔器系列化。下表給出了大逐漸完善配套，形成了射孔器系列化。下表給出了大慶油田常用射孔器的性能指標及適用范圍。慶油田常用射孔器的性能指標及適用范圍。 平均孔徑平均孔徑流動流動(mm)(mm)效率效率1 1YD-60YD-60DP30RDX-2DP30RDX-260603213217.27.21831838.58.50.780.782 2YD-73YD-73DP33RDX-2DP33RDX-273734364368.28.22072079.79.7- -3 3YD89-1YD89-1DP36RDX-1DP36RDX-189895055058.88.82802808.58.50

16、.860.864 4YD89-3YD89-3DP41RDX-1DP41RDX-1898954354310.210.23043049.19.10.770.775 5新YD-102新YD-102DP44RDX-1DP44RDX-110210263963911.611.629929911.911.90.910.916 6YD127-4YD127-4DP44RDX-3DP44RDX-310210265765711.811.832932911.811.80.780.787 71MD-31MD-3DP44RDX-5DP44RDX-510210285685612.212.257057013130.830.8

17、38 8大孔徑102大孔徑102BH48RDX-1BH48RDX-1102102386386161630430417.117.10.840.849 9- -BH54RDX-1BH54RDX-110210225625620.720.7- - - -1010- -BH64RDX-1BH64RDX-11021022152152626- - - -序號序號彈 型彈 型槍型槍型混凝土靶檢測結(jié)果混凝土靶檢測結(jié)果俗 稱俗 稱新名稱新名稱平均穿深平均穿深(mm)(mm)平均穿深平均穿深(mm)(mm)小井眼小井眼低滲透油層低滲透油層注聚合物區(qū)注聚合物區(qū)地層地層貝雷砂巖靶檢測結(jié)果貝雷砂巖靶檢測結(jié)果適用性適用性平

18、均孔徑平均孔徑(mm)(mm)第11頁/共61頁第十二頁，共61頁。 在在19991999年，年，102102槍裝槍裝127127彈射孔器開始彈射孔器開始(kish)(kish)大面積推廣并見到顯著增油效果的基礎上，大面積推廣并見到顯著增油效果的基礎上，20012001年，穿透深度更深的年，穿透深度更深的1MD-31MD-3射孔器初步得到應用，具體效果見表射孔器初步得到應用，具體效果見表 砂巖有效日產(chǎn)液日產(chǎn)油1MD3104.72.93.53.50.740.74YD-8945.33.52.32.30.430.43平均采液強度t/dm平均采油強度t/dm完井方式井數(shù)射開厚度（m）初期產(chǎn)能（t）第1

19、2頁/共61頁第十三頁，共61頁。射孔射孔(sh kn)(sh kn)器材器材檢測技術(shù)檢測技術(shù) 為了保證為了保證(bozhng)(bozhng)射孔施工的質(zhì)量，需要對射射孔施工的質(zhì)量，需要對射孔器材的性能和質(zhì)量進行檢測作。一方面，對新研制孔器材的性能和質(zhì)量進行檢測作。一方面，對新研制開發(fā)的射孔器在推廣應用之前，都要進行一系列性能開發(fā)的射孔器在推廣應用之前，都要進行一系列性能檢測；另一方面，不定期對生產(chǎn)所使用的射孔器材質(zhì)檢測；另一方面，不定期對生產(chǎn)所使用的射孔器材質(zhì)量進行抽查。上述工作由大慶油田射孔器材質(zhì)量監(jiān)督量進行抽查。上述工作由大慶油田射孔器材質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心進行，其檢驗標準等效采用的檢驗中

20、心進行，其檢驗標準等效采用的API RP43API RP43第五第五版檢測標準。射孔器材檢測的項目主要有：版檢測標準。射孔器材檢測的項目主要有： 混凝土靶檢測混凝土靶檢測砂巖靶檢測砂巖靶檢測高溫高溫(gown)(gown)常壓穿鋼靶常壓穿鋼靶檢測檢測高溫高溫(gown)(gown)高壓檢測高壓檢測模擬井檢測模擬井檢測 第13頁/共61頁第十四頁，共61頁。第14頁/共61頁第十五頁，共61頁。 隨著大慶油田勘探開發(fā)工作的不斷深入，薄差層的開發(fā)也變得越來越重要。如何提高這些地層的開發(fā)效果成為亟待解決的問題，而準確射開這些地層是后續(xù)增產(chǎn)作業(yè)成功的前提。大慶油田的射孔深度控制技術(shù)隨著大慶油田勘探開發(fā)

21、工作的不斷深入，薄差層的開發(fā)也變得越來越重要。如何提高這些地層的開發(fā)效果成為亟待解決的問題，而準確射開這些地層是后續(xù)增產(chǎn)作業(yè)成功的前提。大慶油田的射孔深度控制技術(shù)(jsh)(jsh)歷經(jīng)四十多年的發(fā)展，已由最初的歷經(jīng)四十多年的發(fā)展，已由最初的“麻繩、尺子加剪刀麻繩、尺子加剪刀”發(fā)展到目前的數(shù)字化射孔深度控制系統(tǒng)。通過新技術(shù)發(fā)展到目前的數(shù)字化射孔深度控制系統(tǒng)。通過新技術(shù)(jsh)(jsh)的應用以及強化過程管理，射孔的準確性得到了很好地保證。的應用以及強化過程管理，射孔的準確性得到了很好地保證。 第15頁/共61頁第十六頁，共61頁。射孔射孔(sh (sh kn)kn)深度校深度校正正 一、射孔

22、一、射孔(sh kn)(sh kn)自動化標圖、校深自動化標圖、校深 由于套前與套后測井曲線存在一定深度差值，必須進行深度校正，由于套前與套后測井曲線存在一定深度差值，必須進行深度校正，以往通過人工校正，存在人員素質(zhì)、人工讀值視差等諸多影響射孔精以往通過人工校正，存在人員素質(zhì)、人工讀值視差等諸多影響射孔精度的因素，我們通過不斷的努力并與實際經(jīng)驗度的因素，我們通過不斷的努力并與實際經(jīng)驗(jngyn)(jngyn)相結(jié)合，最相結(jié)合，最終實現(xiàn)了標圖、校深自動化。終實現(xiàn)了標圖、校深自動化。人機交互人機核對數(shù)據(jù)合格測井原始數(shù)據(jù)曲線平差曲線擬合接箍數(shù)據(jù)校正值人機交互射孔深度計算圖1-2-1 射孔自動化標圖

23、、校深流程圖第16頁/共61頁第十七頁，共61頁。射孔深度計算射孔深度計算生成上井生成上井施工軟盤施工軟盤通知單通知單錄錄 入入聯(lián)炮圖生成聯(lián)炮圖生成標圖、校深結(jié)果標圖、校深結(jié)果數(shù)控儀現(xiàn)場施工數(shù)控儀現(xiàn)場施工裝炮施工裝炮施工射孔深度射孔深度(shnd)(shnd)計算流程圖計算流程圖 射孔深度計算包括射孔通知單的錄入、聯(lián)炮圖的生成、深度計算三個部分射孔深度計算包括射孔通知單的錄入、聯(lián)炮圖的生成、深度計算三個部分(b fen)(b fen)。其流程見圖。其流程見圖。 第17頁/共61頁第十八頁，共61頁。數(shù)控射孔數(shù)控射孔(sh kn)(sh kn)取心儀取心儀 DB- DB-型數(shù)控射孔取心儀是一種新

24、型數(shù)字化射孔儀器。在設計上達到了數(shù)型數(shù)控射孔取心儀是一種新型數(shù)字化射孔儀器。在設計上達到了數(shù)字化記錄井下信號及數(shù)控射孔施工的目的；在操作上實現(xiàn)了簡單化，減少字化記錄井下信號及數(shù)控射孔施工的目的；在操作上實現(xiàn)了簡單化，減少了人為干預；在功能上了人為干預；在功能上, ,與與SQ-691SQ-691相比增加了計算機自動識別信號功能，微相比增加了計算機自動識別信號功能，微機系統(tǒng)的自動控制功能，數(shù)據(jù)采集及處理的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，中文菜單，圖機系統(tǒng)的自動控制功能，數(shù)據(jù)采集及處理的模數(shù)轉(zhuǎn)換功能，中文菜單，圖形顯示及信號識別的人機對話功能，形顯示及信號識別的人機對話功能，GRGR測井功能；注磁法短接定位及單芯測井

25、功能；注磁法短接定位及單芯電纜多道傳輸技術(shù)得到應用；顯示屏跟蹤顯示井下信號，從而判斷電纜多道傳輸技術(shù)得到應用；顯示屏跟蹤顯示井下信號，從而判斷(pndun)(pndun)井下儀運行情況，避免電纜打結(jié)等情況的發(fā)生；射后資料磁盤化，井下儀運行情況，避免電纜打結(jié)等情況的發(fā)生；射后資料磁盤化，并進入射孔作業(yè)局域網(wǎng)，最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；可采取不停車自動點火方式，并進入射孔作業(yè)局域網(wǎng)，最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享；可采取不停車自動點火方式，點火深度誤差點火深度誤差2cm2cm，消除了停車點火造成的電纜變化誤差；采用數(shù)字化采，消除了停車點火造成的電纜變化誤差；采用數(shù)字化采樣、存取數(shù)據(jù)，消除了樣、存取數(shù)據(jù)，消除了SQ-69

26、1SQ-691型射孔取心儀的機械和人為誤差，提高了射型射孔取心儀的機械和人為誤差，提高了射孔精度，滿足了薄油層開發(fā)的需要。其優(yōu)點有：孔精度，滿足了薄油層開發(fā)的需要。其優(yōu)點有： （1 1）避免了誤射孔；）避免了誤射孔； （2 2）射孔系統(tǒng)深度誤差可控制在）射孔系統(tǒng)深度誤差可控制在10cm10cm以內(nèi)。以內(nèi)。 第18頁/共61頁第十九頁，共61頁。第19頁/共61頁第二十頁，共61頁。輸送輸送(sh (sh sn)sn)方方式式 一、電纜射孔工藝 電纜輸送射孔技術(shù)是用電纜將射孔器輸送到目的層的射孔技術(shù)，電纜輸送式套管射孔是在套管內(nèi)，用電纜把射孔器輸送到目的層，進行定位射孔。包括無槍身和有槍身套管射

27、孔。 1、電纜輸送式套管射孔現(xiàn)場施工過程： （1）裝炮、聯(lián)槍 （2）射孔深度定位 1）自然伽瑪曲線(qxin)定位 2）七組接箍或短套管定位 （3）射孔點火 （4）做下次射孔記號 第20頁/共61頁第二十一頁，共61頁。2 2、電纜輸送射孔技術(shù)特點、電纜輸送射孔技術(shù)特點（1 1）電纜輸送射孔的優(yōu)越性）電纜輸送射孔的優(yōu)越性 1 1）適應各種各種無槍身和有槍身射孔器；）適應各種各種無槍身和有槍身射孔器； 2 2）施工快捷。）施工快捷。（2 2）電纜輸送射孔的缺點）電纜輸送射孔的缺點 1 1）由于攜帶）由于攜帶(xidi)(xidi)射孔器長度有限，下井次數(shù)較多；射孔器長度有限，下井次數(shù)較多； 2

28、2）由于在施工時需要采用動密封，若發(fā)生井噴，不易控）由于在施工時需要采用動密封，若發(fā)生井噴，不易控制；制； 3 3）對于一些補孔井，由于井內(nèi)結(jié)蠟或油稠，下井較困難。）對于一些補孔井，由于井內(nèi)結(jié)蠟或油稠，下井較困難。 第21頁/共61頁第二十二頁，共61頁。二、油管輸送射孔二、油管輸送射孔(sh (sh kn)kn)工藝工藝 1 1、油管輸送射孔、油管輸送射孔(sh kn)(sh kn)的原理的原理 油管輸送式射孔油管輸送式射孔(sh kn)(sh kn)的基本原理是把一的基本原理是把一口井所要射開的油氣層的射孔口井所要射開的油氣層的射孔(sh kn)(sh kn)器全部串器全部串連在一起連接在

29、油管的尾端，形成一個硬連接的管連在一起連接在油管的尾端，形成一個硬連接的管串下入井中。通過在油管內(nèi)測量放射性曲線或磁定串下入井中。通過在油管內(nèi)測量放射性曲線或磁定位曲線，校深并對準射孔位曲線，校深并對準射孔(sh kn)(sh kn)地層?？刹捎玫貙印？刹捎枚喾N引爆方式引爆射孔多種引爆方式引爆射孔(sh kn)(sh kn)器，同時可實現(xiàn)器，同時可實現(xiàn)負壓射孔負壓射孔(sh kn)(sh kn)、正壓射孔、正壓射孔(sh kn)(sh kn)等特殊等特殊射孔射孔(sh kn)(sh kn)條件。條件。 第22頁/共61頁第二十三頁，共61頁。2 2、油管輸送式射孔的特點、油管輸送式射孔的特點（

30、1 1）可采用各種有槍身射孔器，以便實現(xiàn)高孔密、深穿透、）可采用各種有槍身射孔器，以便實現(xiàn)高孔密、深穿透、大孔徑、多相位射孔的需要，從而獲得最佳的油氣井產(chǎn)能狀大孔徑、多相位射孔的需要，從而獲得最佳的油氣井產(chǎn)能狀態(tài)；態(tài)；（2 2）可實現(xiàn)較高的負壓值射孔，保護油氣層提高產(chǎn)能；）可實現(xiàn)較高的負壓值射孔，保護油氣層提高產(chǎn)能；（3 3）一次下井可同時射開較長的井段或多個層段的地層；）一次下井可同時射開較長的井段或多個層段的地層；（4 4）可以進行電纜）可以進行電纜(dinln)(dinln)射孔難以施工的大斜度井、水射孔難以施工的大斜度井、水平井、稠油井等復雜井的射孔作業(yè)；平井、稠油井等復雜井的射孔作業(yè)

31、；（5 5）對高壓油氣井射孔，安全可靠可防止井噴；）對高壓油氣井射孔，安全可靠可防止井噴；（6 6）可與地層測試聯(lián)作，縮短試油周期，準確錄取地層資料，）可與地層測試聯(lián)作，縮短試油周期，準確錄取地層資料，有良好的經(jīng)濟效益。有良好的經(jīng)濟效益。 第23頁/共61頁第二十四頁，共61頁。3 3、油管輸送、油管輸送(sh sn)(sh sn)射孔工藝流程射孔工藝流程 （1 1）TCPTCP的施工的施工(sh gng)(sh gng)設計設計 1 1）射孔槍柱設計）射孔槍柱設計 2 2）設計確定起爆壓力）設計確定起爆壓力 3 3）設計射孔管柱。射孔管柱的設計）設計射孔管柱。射孔管柱的設計要根據(jù)地層壓力、巖

32、性、含油情況、滲要根據(jù)地層壓力、巖性、含油情況、滲透率和井眼套管結(jié)構(gòu)，完井液情況，負透率和井眼套管結(jié)構(gòu)，完井液情況，負壓要求，投產(chǎn)要求等來設計引爆方式，壓要求，投產(chǎn)要求等來設計引爆方式，負壓的構(gòu)成方法以及封隔器類型和安全負壓的構(gòu)成方法以及封隔器類型和安全接頭、液壓減震器等。接頭、液壓減震器等。 第24頁/共61頁第二十五頁，共61頁。（2 2）室內(nèi)準備工作）室內(nèi)準備工作(gngzu)(gngzu)1 1）選擇射孔器材和火工品）選擇射孔器材和火工品2 2）對射孔器材和火工品進行檢驗）對射孔器材和火工品進行檢驗3 3）組裝射孔器和起爆裝置）組裝射孔器和起爆裝置4 4）檢查裝槍質(zhì)量，正確使用火工品）

33、檢查裝槍質(zhì)量，正確使用火工品 第25頁/共61頁第二十六頁，共61頁。（3 3）現(xiàn)場施工步驟）現(xiàn)場施工步驟1 1）射孔隊到達井場后，按設計要求進行槍串連接，安）射孔隊到達井場后，按設計要求進行槍串連接，安裝起爆裝置。裝起爆裝置。2 2）連接下井工具，丈量油管及定位短節(jié)的深度）連接下井工具，丈量油管及定位短節(jié)的深度(shnd)(shnd)設計設計3 3）填寫下槍管柱示意圖及施工單）填寫下槍管柱示意圖及施工單4 4）監(jiān)督作業(yè)隊下管柱，直至管柱下到預定深度）監(jiān)督作業(yè)隊下管柱，直至管柱下到預定深度(shnd)(shnd)5 5）進行深度）進行深度(shnd)(shnd)定位、校深，計算出管柱調(diào)整值定位

34、、校深，計算出管柱調(diào)整值6 6）調(diào)整管柱、安裝井口，引爆射孔器，監(jiān)督射孔器發(fā)）調(diào)整管柱、安裝井口，引爆射孔器，監(jiān)督射孔器發(fā)射情況射情況 第26頁/共61頁第二十七頁，共61頁。4 4、油管輸送一次定位射孔、油管輸送一次定位射孔 油管輸送一次定位射孔就是利用地層自然伽瑪特性，油管輸送一次定位射孔就是利用地層自然伽瑪特性，采用測井自然伽瑪曲線對比采用測井自然伽瑪曲線對比(dub)(dub)，選定標志層，確定，選定標志層，確定理論短標距?，F(xiàn)場實測自然伽瑪曲線，確定標志層，計算理論短標距?，F(xiàn)場實測自然伽瑪曲線，確定標志層，計算出實際短標距，確定槍身調(diào)整值，調(diào)整管柱定位點火。出實際短標距，確定槍身調(diào)整值

35、，調(diào)整管柱定位點火。 為了適應外部市場開發(fā)的需要，研究為了適應外部市場開發(fā)的需要，研究(ynji)(ynji)開發(fā)開發(fā)了油管傳輸射孔丟槍工藝。油管輸送式丟槍射孔工藝是了油管傳輸射孔丟槍工藝。油管輸送式丟槍射孔工藝是通過丟槍接頭來實現(xiàn)的，射孔槍身是靠鋼球承重懸掛在通過丟槍接頭來實現(xiàn)的，射孔槍身是靠鋼球承重懸掛在丟槍接頭上，射孔后加壓，當壓力足夠大時，剪切銷被丟槍接頭上，射孔后加壓，當壓力足夠大時，剪切銷被剪斷，鋼珠進入凹槽，丟槍接頭下部脫離機構(gòu)與射孔槍剪斷，鋼珠進入凹槽，丟槍接頭下部脫離機構(gòu)與射孔槍一起脫落。該工藝在塔里木油田得到應用。一起脫落。該工藝在塔里木油田得到應用。 第27頁/共61頁第

36、二十八頁，共61頁。射孔射孔(sh kn)(sh kn)工藝技術(shù)工藝技術(shù) 一、水平井射孔技術(shù)一、水平井射孔技術(shù) “ “水平井射孔技術(shù)水平井射孔技術(shù)”是國家是國家“八五八五”重點科技攻關(guān)的配套項目，重點科技攻關(guān)的配套項目，大慶油田水平井開采的主要對象是低豐度、低滲透、低產(chǎn)大慶油田水平井開采的主要對象是低豐度、低滲透、低產(chǎn)(d chn)(d chn)的的“三低三低”油層，需要壓裂改造方能投產(chǎn)。當水平井的油層膠結(jié)很油層，需要壓裂改造方能投產(chǎn)。當水平井的油層膠結(jié)很差或油層需壓裂改造的情況下，在油層套管較低的一側(cè)射孔比較合差或油層需壓裂改造的情況下，在油層套管較低的一側(cè)射孔比較合適，使射孔孔眼在油層水平

37、面的下方，見圖。適，使射孔孔眼在油層水平面的下方，見圖。 套管套管油層油層射 孔 孔射 孔 孔眼眼第28頁/共61頁第二十九頁，共61頁。 因此，產(chǎn)層流體上行流動，避免了油層吐砂及后期因此，產(chǎn)層流體上行流動，避免了油層吐砂及后期(huq)(huq)開采套管沉砂問題。另外，還為壓裂提供了開采套管沉砂問題。另外，還為壓裂提供了沿油層兩側(cè)延伸的水平通道，避免垂向通道可能造成沿油層兩側(cè)延伸的水平通道，避免垂向通道可能造成的油層頂?shù)咨w層被壓開的問題。為此我們開發(fā)研制了的油層頂?shù)咨w層被壓開的問題。為此我們開發(fā)研制了幾種低邊定向射孔槍。幾種低邊定向射孔槍。 一種是彈架旋轉(zhuǎn)低邊定向射孔槍，它主要由槍體、一種是

38、彈架旋轉(zhuǎn)低邊定向射孔槍，它主要由槍體、彈架、配重塊、軸承等組成。由于采用了這種結(jié)構(gòu)，彈架、配重塊、軸承等組成。由于采用了這種結(jié)構(gòu)，不論射孔槍體隨著水平段井眼如何轉(zhuǎn)動，相鄰二個射不論射孔槍體隨著水平段井眼如何轉(zhuǎn)動，相鄰二個射孔彈相位均為低邊夾角孔彈相位均為低邊夾角120120，這樣就達到了低邊發(fā)，這樣就達到了低邊發(fā)射的目的。射的目的。 它的特點是結(jié)構(gòu)緊湊，靈活可靠，不受槍身外部它的特點是結(jié)構(gòu)緊湊，靈活可靠，不受槍身外部環(huán)境的影響，安裝比較容易，起下安全順利，它適合環(huán)境的影響，安裝比較容易，起下安全順利，它適合于射孔井段多且井段較短的井。于射孔井段多且井段較短的井。 第29頁/共61頁第三十頁，共

39、61頁。 另一種是槍身旋轉(zhuǎn)低邊定向射孔槍，它在井下的管柱組另一種是槍身旋轉(zhuǎn)低邊定向射孔槍，它在井下的管柱組合為：引鞋合為：引鞋+ +射孔槍射孔槍+ +傳爆接頭（帶導向塊）傳爆接頭（帶導向塊）+壓力起壓力起爆器爆器+ +旋轉(zhuǎn)接頭旋轉(zhuǎn)接頭+ +油管至井口。在射孔槍組的頂部接一個旋油管至井口。在射孔槍組的頂部接一個旋轉(zhuǎn)接頭，再在每兩支槍間的傳爆接頭上加工有導向塊，彈轉(zhuǎn)接頭，再在每兩支槍間的傳爆接頭上加工有導向塊，彈架和射孔彈及槍體是相對固定的。由于射孔槍的形心與重架和射孔彈及槍體是相對固定的。由于射孔槍的形心與重心不重合，產(chǎn)生一個扭轉(zhuǎn)力矩，在進入造斜段后射孔槍便心不重合，產(chǎn)生一個扭轉(zhuǎn)力矩，在進入造斜

40、段后射孔槍便在此力矩作用下，開始轉(zhuǎn)動，使重心向下、形心在上沿水在此力矩作用下，開始轉(zhuǎn)動，使重心向下、形心在上沿水平段前進，以保證射孔彈發(fā)射方向是低于水平面，從而達平段前進，以保證射孔彈發(fā)射方向是低于水平面，從而達到低邊發(fā)射的目的。到低邊發(fā)射的目的。 依據(jù)上面依據(jù)上面(shng min)(shng min)的技術(shù)原理，根據(jù)油田開發(fā)的的技術(shù)原理，根據(jù)油田開發(fā)的需要，我們還研制成功了水平需要，我們還研制成功了水平180180射孔槍，以及三相位射孔槍，以及三相位水平井射孔槍等，水平井射孔槍已形成系列化。水平井射孔槍等，水平井射孔槍已形成系列化。 第30頁/共61頁第三十一頁，共61頁。二、復合射孔技術(shù)

41、二、復合射孔技術(shù) 復合射孔工藝技術(shù)是一項集射孔完井與高能氣復合射孔工藝技術(shù)是一項集射孔完井與高能氣體體(qt)(qt)壓裂（簡稱壓裂（簡稱HEGFHEGF）于一體的高效完井技術(shù)。）于一體的高效完井技術(shù)。它能一次完成射孔和高能氣體它能一次完成射孔和高能氣體(qt)(qt)壓裂兩道工序，壓裂兩道工序，做到在射孔的同時對近井地層進行氣體做到在射孔的同時對近井地層進行氣體(qt)(qt)壓裂，壓裂，形成多條微裂縫，并可解除鉆井、固井、射孔等過形成多條微裂縫，并可解除鉆井、固井、射孔等過程對地層的污染，從而改善近井地層導流能力，提程對地層的污染，從而改善近井地層導流能力，提高射孔完井效果，達到射孔完井和

42、增產(chǎn)、增注的目高射孔完井效果，達到射孔完井和增產(chǎn)、增注的目的。的。 1 1、作用機理、作用機理 由于復合射孔技術(shù)是聚能射孔與高能由于復合射孔技術(shù)是聚能射孔與高能(gonng)(gonng)氣體壓裂技氣體壓裂技術(shù)的結(jié)合，因此，有必要介紹高能術(shù)的結(jié)合，因此，有必要介紹高能(gonng)(gonng)氣體壓裂的作用機氣體壓裂的作用機理。高能理。高能(gonng)(gonng)氣體壓裂和爆炸壓裂、水力壓裂有著本質(zhì)的氣體壓裂和爆炸壓裂、水力壓裂有著本質(zhì)的不同，對比其壓裂過程中的不同，對比其壓裂過程中的P-tP-t曲線可以清楚地看到這一點，下曲線可以清楚地看到這一點，下表列出了三種增產(chǎn)措施的主要參數(shù)。表列

43、出了三種增產(chǎn)措施的主要參數(shù)。 第31頁/共61頁第三十二頁，共61頁。峰值壓力升壓時間加載速度總過程（MPa）（S）（MPa/S）（S）爆炸壓裂10410月7日10210月6日高能氣體壓裂10210月3日10210510-210一般水力壓裂1010210-1104壓裂方法三種壓裂方法三種壓裂方法(fngf)(fngf)的主的主要參數(shù)表要參數(shù)表 三種三種(sn zhn)(sn zhn)壓裂方法的壓裂方法的ptpt曲線示意曲線示意圖圖 第32頁/共61頁第三十三頁，共61頁。（1 1）造縫作用）造縫作用(zuyng) (zuyng) 致密砂巖致密砂巖HEGFHEGF的實測的實測(sh (sh c)

44、P-tc)P-t曲線曲線 氣體發(fā)生器在目的層段引燃后，迅速產(chǎn)生高溫、高壓氣體，氣體發(fā)生器在目的層段引燃后，迅速產(chǎn)生高溫、高壓氣體，對井壁形成脈沖加載，井眼周圍地層的巖石被壓縮，當井筒內(nèi)對井壁形成脈沖加載，井眼周圍地層的巖石被壓縮，當井筒內(nèi)壓力超過對應加載速率下巖石的破裂壓力超過對應加載速率下巖石的破裂(pli)(pli)壓力時，即在井眼壓力時，即在井眼周圍形成多條徑向裂縫。周圍形成多條徑向裂縫。 第33頁/共61頁第三十四頁，共61頁。（2 2）裂縫的延伸）裂縫的延伸 達到峰值壓力后，發(fā)生器產(chǎn)生的大量燃氣繼續(xù)達到峰值壓力后，發(fā)生器產(chǎn)生的大量燃氣繼續(xù)釋放，當進入裂縫的燃氣在裂縫面上形成的壓力超釋

45、放，當進入裂縫的燃氣在裂縫面上形成的壓力超過過(chogu)(chogu)裂縫的延伸壓力時，裂縫得以向前擴展。裂縫的延伸壓力時，裂縫得以向前擴展。與此同時，井筒內(nèi)的壓力不斷下降，至與此同時，井筒內(nèi)的壓力不斷下降，至D D點時，井筒點時，井筒內(nèi)的壓力與地層壓力達到平衡，裂縫延伸終止。內(nèi)的壓力與地層壓力達到平衡，裂縫延伸終止。 第34頁/共61頁第三十五頁，共61頁。（3 3）裂縫的支撐及閉合）裂縫的支撐及閉合 水力壓裂是采用支撐劑支撐形成的裂縫。而水力壓裂是采用支撐劑支撐形成的裂縫。而HEGFHEGF無支撐劑，無支撐劑，卻能長期保持較高的裂縫導流能力，其原因在于卻能長期保持較高的裂縫導流能力，其

46、原因在于HEGFHEGF是一個動是一個動態(tài)過程，在一定態(tài)過程，在一定(ydng)(ydng)的加載速率沖擊載荷作用下，形成的的加載速率沖擊載荷作用下，形成的多條徑向裂縫具有一定多條徑向裂縫具有一定(ydng)(ydng)的隨機性，裂縫面不再垂直于的隨機性，裂縫面不再垂直于最小主應力的方向。由于地應力產(chǎn)生的剪切應力作用于這些裂最小主應力的方向。由于地應力產(chǎn)生的剪切應力作用于這些裂縫面上而產(chǎn)生偏軸效應（如圖），使裂縫面之間發(fā)生微小的錯縫面上而產(chǎn)生偏軸效應（如圖），使裂縫面之間發(fā)生微小的錯位，從而使裂縫不易閉合。位，從而使裂縫不易閉合。 偏軸效應偏軸效應(xioyng)(xioyng)支撐裂支撐裂縫

47、示意圖縫示意圖 第35頁/共61頁第三十六頁，共61頁。（4 4）機械作用）機械作用 高能火藥燃燒產(chǎn)生大量高溫高壓氣體高能火藥燃燒產(chǎn)生大量高溫高壓氣體(qt)(qt)通過射孔孔通過射孔孔眼進入地層，對地層形成脈沖加載。當井筒內(nèi)壓力大于巖石眼進入地層，對地層形成脈沖加載。當井筒內(nèi)壓力大于巖石破裂壓力時，就會在井筒周圍產(chǎn)層中形成多條徑向裂縫。由破裂壓力時，就會在井筒周圍產(chǎn)層中形成多條徑向裂縫。由于壓力上升快，所生成的裂縫不受最小地層主應力控制，裂于壓力上升快，所生成的裂縫不受最小地層主應力控制，裂縫延伸方向剪切應力分量使裂縫產(chǎn)生微錯動，這樣裂縫就不縫延伸方向剪切應力分量使裂縫產(chǎn)生微錯動，這樣裂縫就

48、不致于完全閉合。致于完全閉合。（5 5）反洗作用）反洗作用 當火藥燃燒完畢后，井筒內(nèi)壓力下降，壓入地層中的氣當火藥燃燒完畢后，井筒內(nèi)壓力下降，壓入地層中的氣體體(qt)(qt)和一些液體會返流進井筒，攜帶出一些巖石碎屑等和一些液體會返流進井筒，攜帶出一些巖石碎屑等堵塞物，從而達到清洗裂縫和射孔孔道作用。堵塞物，從而達到清洗裂縫和射孔孔道作用。 第36頁/共61頁第三十七頁，共61頁。（6 6）熱力學作用）熱力學作用 復合射孔后，目的層段附近溫度一般能達到復合射孔后，目的層段附近溫度一般能達到300300左右，可維持左右，可維持2 2小時以上，然后逐漸降低?；鹚幦紵r以上，然后逐漸降低?；鹚?/p>

49、燃燒所產(chǎn)生的熱量產(chǎn)生的熱量(rling)(rling)經(jīng)射孔孔眼裂縫表面?zhèn)鬟f給地層經(jīng)射孔孔眼裂縫表面?zhèn)鬟f給地層流體和巖石，溶解了石蠟、膠質(zhì)、瀝青和其它固相沉流體和巖石，溶解了石蠟、膠質(zhì)、瀝青和其它固相沉積物，降低近井區(qū)域地層內(nèi)原油粘度。積物，降低近井區(qū)域地層內(nèi)原油粘度。（7 7）化學作用）化學作用 火藥燃燒后產(chǎn)生一定量的火藥燃燒后產(chǎn)生一定量的CO2CO2、COCO、NONO和和HCLHCL氣體，氣體，NONO和和HCLHCL溶于水生成腐蝕性較強的酸液，對油層能起到溶于水生成腐蝕性較強的酸液，對油層能起到一定程度的酸化解堵作用。一定程度的酸化解堵作用。 第37頁/共61頁第三十八頁，共61頁。2

50、 2、工藝類型及特點、工藝類型及特點 目前，針對不同的井況和地層條件目前，針對不同的井況和地層條件(tiojin)(tiojin)，已，已形成系列化的復合射孔器及施工工藝。復合射孔器有下形成系列化的復合射孔器及施工工藝。復合射孔器有下掛式、內(nèi)置式、外套式和二次增效復合射孔器以及適合掛式、內(nèi)置式、外套式和二次增效復合射孔器以及適合于小井眼井的小直徑復合射孔器。于小井眼井的小直徑復合射孔器。 （1 1）下掛式復合射孔工藝技術(shù)）下掛式復合射孔工藝技術(shù) 該技術(shù)的基本原理是在射孔槍下部加裝高能氣體該技術(shù)的基本原理是在射孔槍下部加裝高能氣體壓力發(fā)生器，通過射孔器引爆點燃火藥壓力發(fā)生器，通過射孔器引爆點燃火

51、藥(huyo)(huyo)，實，實現(xiàn)先射孔后氣體壓裂的目的。該技術(shù)的特點為：現(xiàn)先射孔后氣體壓裂的目的。該技術(shù)的特點為： 通過改變裝藥量、火藥通過改變裝藥量、火藥(huyo)(huyo)性能、火藥性能、火藥(huyo)(huyo)裝配結(jié)構(gòu)、液柱壓擋高度等參數(shù)可實現(xiàn)不同裝配結(jié)構(gòu)、液柱壓擋高度等參數(shù)可實現(xiàn)不同P-TP-T過程。從而達到對不同井況及地層條件設計不同過程。從而達到對不同井況及地層條件設計不同P-TP-T過程。過程。 第38頁/共61頁第三十九頁，共61頁。（2 2）內(nèi)置式復合射孔工藝技術(shù)）內(nèi)置式復合射孔工藝技術(shù) 該項工藝技術(shù)是將火藥放在特制的射孔器內(nèi)，該項工藝技術(shù)是將火藥放在特制的射孔器

52、內(nèi)，通過射孔器起爆引燃火藥?；鹚幦紵a(chǎn)生的的通過射孔器起爆引燃火藥?；鹚幦紵a(chǎn)生的的氣體通過射孔孔眼或預制泄壓孔排出。該技術(shù)的氣體通過射孔孔眼或預制泄壓孔排出。該技術(shù)的特點為：壓力上升特點為：壓力上升(shngshng)(shngshng)速度快，峰值壓速度快，峰值壓力高，用藥量較少。力高，用藥量較少。第39頁/共61頁第四十頁，共61頁。（3）外套）外套(wito)式復合射孔工藝技術(shù)式復合射孔工藝技術(shù) 該項工藝技術(shù)是將筒狀火藥套在射孔槍外部，通過該項工藝技術(shù)是將筒狀火藥套在射孔槍外部，通過射流及沖擊波引燃火藥。射流及沖擊波引燃火藥。（4）二次增效復合射孔工藝技術(shù)）二次增效復合射孔工藝技術(shù)

53、 該技術(shù)是將內(nèi)置式或外套該技術(shù)是將內(nèi)置式或外套(wito)式復合射孔器式復合射孔器與下掛式復合射孔器相結(jié)合，內(nèi)置式或外套與下掛式復合射孔器相結(jié)合，內(nèi)置式或外套(wito)式復合射孔器對地層作用后，通過分體式復合射孔器式復合射孔器對地層作用后，通過分體式復合射孔器對地層進行二次加載，延長作用時間，提高作用效果。對地層進行二次加載，延長作用時間，提高作用效果。 第40頁/共61頁第四十一頁，共61頁。3、技術(shù)指標與適用范圍、技術(shù)指標與適用范圍（1）技術(shù)指標）技術(shù)指標 耐溫：耐溫：100，150 耐壓：耐壓：50MPa，60MPa 復合射孔器外徑（復合射孔器外徑（mm）：）：60、73、83、89、

54、102、108（2）適用范圍）適用范圍 儲層物性儲層物性(w xn)較差的井層；較差的井層； 儲層具有一定的產(chǎn)能，受污染較嚴重的井層；儲層具有一定的產(chǎn)能，受污染較嚴重的井層； 需水力壓裂的井，先進行復合射孔可達到復合壓裂需水力壓裂的井，先進行復合射孔可達到復合壓裂的效果，較單純水力壓裂效果要更好。的效果，較單純水力壓裂效果要更好。 第41頁/共61頁第四十二頁，共61頁。4、對套管和水泥環(huán)影響、對套管和水泥環(huán)影響 為檢驗復合射孔技術(shù)對套管和水泥環(huán)的影響，我們做了為檢驗復合射孔技術(shù)對套管和水泥環(huán)的影響，我們做了理論計算和現(xiàn)場理論計算和現(xiàn)場(xinchng)檢測。通過理論計算確定了合檢測。通過理論

55、計算確定了合理的用藥量，保證在壓開地層的同時對套管和水泥環(huán)不造成理的用藥量，保證在壓開地層的同時對套管和水泥環(huán)不造成破壞。先后在破壞。先后在30口井上進行了井徑和聲變測井，通過測井結(jié)口井上進行了井徑和聲變測井，通過測井結(jié)果對比，壓裂井段最大漲大果對比，壓裂井段最大漲大3.0mm，水泥環(huán)膠結(jié)略有變化，水泥環(huán)膠結(jié)略有變化，但影響不大。部分檢測結(jié)果見表但影響不大。部分檢測結(jié)果見表 好好中中差差好好中中差差好好中中差差龍106龍106030310101 19 91 18 82 2-1-11 1龍108龍108020211111 110101 18 83 3-2-22 2龍108龍10803031212

56、3 3121211111 1-1-11 1射孔后膠結(jié)射孔后膠結(jié)射孔前射孔前后對比后對比井 號井 號射孔層數(shù)射孔層數(shù)最大擴最大擴徑徑（mm）（mm）射孔前膠結(jié)射孔前膠結(jié)第42頁/共61頁第四十三頁，共61頁。5、應用效果、應用效果 通過近千口井的應用表明采用復合射孔通過近千口井的應用表明采用復合射孔(sh kn)完井方式比單獨射孔完井方式比單獨射孔(sh kn)完井方式：油井采液強度是其完井方式：油井采液強度是其1.4-3.7倍；注水井注水強度是其倍；注水井注水強度是其1.3-4.5倍，見到了較好增產(chǎn)、增注效果。據(jù)國內(nèi)、外資料調(diào)研及實際考察，目前我們的復合射孔倍，見到了較好增產(chǎn)、增注效果。據(jù)國內(nèi)

57、、外資料調(diào)研及實際考察，目前我們的復合射孔(sh kn)技術(shù)從整體技術(shù)及推廣規(guī)模上達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。技術(shù)從整體技術(shù)及推廣規(guī)模上達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。 第43頁/共61頁第四十四頁，共61頁。三、油管輸送射孔與下泵聯(lián)作技術(shù)三、油管輸送射孔與下泵聯(lián)作技術(shù) 為了防止在電纜射孔施工過程中井噴、壓井以為了防止在電纜射孔施工過程中井噴、壓井以及后續(xù)生產(chǎn)管柱下井作業(yè)過程對油層或地面造成污染，及后續(xù)生產(chǎn)管柱下井作業(yè)過程對油層或地面造成污染，通過分析油管輸送射孔及抽油井和注水井的管柱結(jié)構(gòu)通過分析油管輸送射孔及抽油井和注水井的管柱結(jié)構(gòu)及工藝原理，我公司研究開發(fā)了油管輸送射孔與生產(chǎn)及工藝原理，我公司研究開發(fā)了油管輸

58、送射孔與生產(chǎn)管柱聯(lián)作技術(shù)。管柱聯(lián)作技術(shù)。 1、工藝流程、工藝流程 將射孔槍組裝后，與生產(chǎn)管柱（采油管柱或注將射孔槍組裝后，與生產(chǎn)管柱（采油管柱或注水管柱）連接，用油管把射孔槍（防倒扣射孔槍及防水管柱）連接，用油管把射孔槍（防倒扣射孔槍及防倒扣射孔槍中接）和生產(chǎn)管柱及相關(guān)工具下入井中，倒扣射孔槍中接）和生產(chǎn)管柱及相關(guān)工具下入井中，測測曲線，確定標志層，調(diào)整管柱定位后，用環(huán)空加曲線，確定標志層，調(diào)整管柱定位后，用環(huán)空加壓方式起爆點火，進行射孔，射孔后不用起管柱，直壓方式起爆點火，進行射孔，射孔后不用起管柱，直接接(zhji)進行投產(chǎn)。進行投產(chǎn)。 第44頁/共61頁第四十五頁，共61頁。油管定位短接

59、抽油泵減震器調(diào) 距 油管篩管起爆器射孔器管輸下泵示意圖管輸下泵示意圖2 2、技術(shù)特點、技術(shù)特點 可避免起下作業(yè)過程中的地面污染和處理可避免起下作業(yè)過程中的地面污染和處理(chl)(chl)費用，且可減少一次起下作業(yè)；費用，且可減少一次起下作業(yè)； 可避免射孔時井噴壓井對油層的污染；可避免射孔時井噴壓井對油層的污染； 射孔后直接投產(chǎn)，縮短了施工周期。射孔后直接投產(chǎn)，縮短了施工周期。 該工藝尤其適用于高壓、異常高壓油層的生該工藝尤其適用于高壓、異常高壓油層的生產(chǎn)井，采液強度、采油強度大幅度提高。產(chǎn)井，采液強度、采油強度大幅度提高。 該技術(shù)目前已進行了管輸射孔與管式抽油泵、該技術(shù)目前已進行了管輸射孔與

60、管式抽油泵、桿式抽油泵及螺桿泵聯(lián)作的現(xiàn)場應用，抽油泵桿式抽油泵及螺桿泵聯(lián)作的現(xiàn)場應用，抽油泵泵徑有泵徑有38mm38mm、44mm44mm、57mm57mm、70mm70mm、83mm83mm，基本可以滿足管輸射孔與不同泵型聯(lián)作的施工基本可以滿足管輸射孔與不同泵型聯(lián)作的施工需要。需要。 第45頁/共61頁第四十六頁，共61頁。第46頁/共61頁第四十七頁，共61頁。射孔過程射孔過程(guchng)(guchng)中油氣層損中油氣層損害的原因害的原因 油氣層損害是指在油氣井作業(yè)中油氣層受到損害的原因及物理化學變化過程。其實質(zhì)就是儲層中流體滲流阻力增加，導至滲透率的下降，它的后果將會影響到油氣井產(chǎn)