油氣井射孔技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展

油氣井射孔技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展摘要：現(xiàn)如今，我國的綜合經(jīng)濟(jì)在迅猛發(fā)展，社會(huì)在不斷進(jìn)步，油氣井射孔技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，射孔技術(shù)在很大程度上推動(dòng)了油氣井工程的發(fā)展，其經(jīng)過有關(guān)技術(shù)專家的不斷改進(jìn)和創(chuàng)新，目前已經(jīng)獲得了較顯著的成果。油氣井射孔技術(shù)是勘察和開發(fā)石油資源過程中不可缺少的一個(gè)重要性技術(shù)，該技術(shù)是使用特殊炸藥引爆而產(chǎn)生的射流穿過油氣井管壁、某些地層與保護(hù)層，進(jìn)而搭建不同部位間的油氣流橋梁的一種方法。文章對(duì)油氣井射孔技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并展望了其發(fā)展前景。關(guān)鍵詞：油氣井；射孔技術(shù)；發(fā)展；展望引言油氣井爆破主要是從水泥環(huán)和套管中穿過，并由靶床至套管之間構(gòu)成一條油氣通道。由此可見，油氣井爆破的目的非常簡單，在應(yīng)用技術(shù)方面也相對(duì)簡單，主子彈射孔器、子彈射孔器以及魚雷射孔器在穿透水平方面非常有限，通常不能夠形成有效的穿孔，這就使后續(xù)的生產(chǎn)受到了影響。通過一種反裝甲類型的武器在油氣井射孔中的累積效果，大大提高了射孔的深度，致使油氣爆破方面的工業(yè)得到快速發(fā)展，并且在油氣工業(yè)爆破方面已經(jīng)成為主流。以多年來鍥而不舍的努力，并通過對(duì)技術(shù)的引入和吸收，并通過研究以及開發(fā)，國內(nèi)在施工設(shè)計(jì)優(yōu)化方面，以及在射孔技術(shù)和射孔彈方面也取得了長足的進(jìn)展。而油氣井射孔的目的在于使油氣層打開，并對(duì)油氣通道進(jìn)行開啟，并形成油氣藏，從而有效的使油氣井的產(chǎn)能得到提升。尤其是近幾年來，壓裂技術(shù)和射孔技術(shù)相結(jié)合的方法，使油氣藏科學(xué)的實(shí)現(xiàn)了整體式開發(fā)。因此這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用發(fā)揮著重大的作用。并且從上個(gè)世紀(jì)40年代開始，經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)以及廣泛的投入到使用中。從目前來看，這項(xiàng)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了油氣產(chǎn)能最大化的目的。1射孔技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r射孔技術(shù)作業(yè)是油氣田勘探和開發(fā)的一個(gè)十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，到目前為止，該技術(shù)的采用已經(jīng)有了60多年的歷史了。迄今為止，射孔完井技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷三個(gè)階段，分別是準(zhǔn)確打開油氣層、保護(hù)油氣層和進(jìn)一步解放油氣層這三個(gè)階段。我國國內(nèi)的外射孔技術(shù)大概是分為以下幾個(gè)方面：①把提高油氣產(chǎn)能作為主要目的的高效射孔完井技術(shù)，比如有復(fù)合射孔技術(shù)；②以保護(hù)油氣層、完善和提高射孔完井效果為主要目的的射孔工藝技術(shù)，比如負(fù)壓射孔工藝技術(shù)、超正壓射孔工藝技術(shù)和動(dòng)態(tài)負(fù)壓射孔工藝技術(shù)；③把提高作業(yè)效率為主要目的的一體化組合作業(yè)工藝，包括提高測試資料真實(shí)性的射孔和測試聯(lián)作工藝；④提高作業(yè)安全性和效果為主要目的的管柱安全性設(shè)計(jì)、施工優(yōu)化設(shè)計(jì)、只能定向射孔、射孔施工過程檢測和診斷等等；⑤把恢復(fù)油氣井產(chǎn)能、延長使用壽命作為目的的增產(chǎn)措施，如射爆聯(lián)作增產(chǎn)技術(shù)和爆燃?jí)毫言霎a(chǎn)技術(shù)等。2油氣井射孔技術(shù)的近況2.1油氣井射孔系統(tǒng)的可靠性射孔系統(tǒng)的可靠程度與工程參與人員的人身安全息息相關(guān)，想要減少射孔環(huán)節(jié)里安全事故的出現(xiàn)率，不僅需要在油氣井射孔過程中大量使用高電流雷暴裝置，以此減少電磁信號(hào)對(duì)雷管的干擾，同時(shí)在地表范圍內(nèi)，要將雷暴裝置的橋絲設(shè)置為短路模式，進(jìn)而在一定程度上提升雷管的可靠性能。而且在射孔過程中還利用了壓強(qiáng)避爆的設(shè)施，這部分設(shè)備都為射孔技術(shù)的實(shí)施提供了安全保障。2.2超正壓射孔技術(shù)分析目前，我國針對(duì)油氣井的完井項(xiàng)目開展，比較常用的技術(shù)便是負(fù)載射孔技術(shù)。但值得注意的是，這對(duì)于絕大多數(shù)油氣井來說，憑借負(fù)載射孔進(jìn)行油層開啟，其壓強(qiáng)差可以對(duì)射孔眼進(jìn)行沖刷，以此清洗掉吸附在石塊表面的金屬碎片。但是如果油藏壓力較低或者在縫隙率相對(duì)較小時(shí)，負(fù)壓射孔便無法起到理想的效果。另外，很多油藏與當(dāng)?shù)丨h(huán)境也會(huì)對(duì)射孔技術(shù)的有效使用帶來巨大的影響。所謂超正壓射孔技術(shù)，就是指在開展射孔作業(yè)時(shí)對(duì)地層施加超過地層產(chǎn)生裂紋壓力的外界作用力，由此使得地層產(chǎn)生裂紋。同時(shí)使用攜砂設(shè)備把石油壓裂支撐劑注射入地層之中，由此讓地層裂紋紋理長時(shí)間保存，讓射孔效果得到優(yōu)化。當(dāng)前，我國針對(duì)超正壓射孔技術(shù)技術(shù)的使用不但表現(xiàn)在對(duì)常規(guī)油氣井的開發(fā)作業(yè)當(dāng)中，同時(shí)在針對(duì)高硫氫油井的開發(fā)當(dāng)中也正在被逐漸使用。2.3穿透技術(shù)射孔對(duì)油氣的開發(fā)非常重要，其構(gòu)成部分主要包括殼體、內(nèi)膽以及炸藥。它能夠?qū)τ蜌饩┩傅纳疃确矫娈a(chǎn)生重要影響。射孔裂縫較深，溝通較多，從而進(jìn)入油氣通道的油氣也就越多。石油和天然氣，早在上世紀(jì)八十年代到九十年代就已經(jīng)高速發(fā)展，中國推出了射孔的先進(jìn)生產(chǎn)線，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。加深射孔彈穿孔，由400mm加深到700mm再到1000mm。國內(nèi)射孔廠通過對(duì)混合型藥物粉體的制備技術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行了創(chuàng)新，并使藥品類型在密度均勻分布方面得到了改良。在粉末襯中進(jìn)行高溫?zé)崽幚?，使金屬連續(xù)射流得以改善，也使射孔得到了更深的穿透。我國自行研究的穿孔技術(shù)進(jìn)行對(duì)比美國API協(xié)會(huì)公布了幾種具有代表性的同類型混凝土射孔試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，我過穿透技術(shù)已經(jīng)處于國際領(lǐng)先水平。2.4復(fù)合射孔技術(shù)復(fù)合射孔是指在聚能射孔技術(shù)的基礎(chǔ)之上，把復(fù)合推進(jìn)劑引入到射孔槍內(nèi)作為二次能量、聚能射孔彈射孔形成扎到的同事，復(fù)合推進(jìn)劑就被激發(fā)并且開始燃燒，然后在槍孔內(nèi)產(chǎn)生非常高的氣溫的高壓氣體，通過槍身泄壓孔釋放并且直接進(jìn)入射孔孔彈，對(duì)底層形成有效的氣體壓裂，產(chǎn)生孔縫結(jié)合型的深穿透，在近井地帶形成廣泛的裂縫網(wǎng)絡(luò)，很大幅度的提高了近井地帶的導(dǎo)流能力。到目前為止，這種技術(shù)已經(jīng)形成了內(nèi)置式、下掛式、外套式等多種裝藥結(jié)構(gòu)興盛和深穿透、大孔徑和高孔密等多種產(chǎn)品系列，以及與完井工藝想配套的全通徑射孔與酸化壓裂聯(lián)作、DST聯(lián)作、水平井等復(fù)合射孔聯(lián)作工藝技術(shù)。3油氣井射孔技術(shù)發(fā)展展望首先，針對(duì)當(dāng)前油氣井射孔技術(shù)的相關(guān)基礎(chǔ)理論探索研究領(lǐng)域，要進(jìn)一步改善工藝技術(shù)的檢測方式，針對(duì)油氣田勘探開發(fā)過程中所使用的相關(guān)射孔設(shè)備檢測工作進(jìn)行進(jìn)一步強(qiáng)化，在充分保證各種資料庫完整性的前提下，為射孔技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展提供更加真實(shí)的信息支撐，并進(jìn)一步促進(jìn)射孔設(shè)備檢測的科學(xué)發(fā)展。其次，針對(duì)我國當(dāng)前油氣井射孔技術(shù)的作業(yè)基礎(chǔ)領(lǐng)域，必須要進(jìn)一步提升作業(yè)配套設(shè)施水平，在針對(duì)超正壓射孔技術(shù)非重復(fù)式完井施工技術(shù)在具體的實(shí)施過程中，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)壓力檢測以及溫度檢測等相關(guān)工作，在當(dāng)前整個(gè)油氣井射孔技術(shù)應(yīng)用范圍不斷拓展的前提下，該技術(shù)已經(jīng)成為了整個(gè)油田射孔完井領(lǐng)域核心的技術(shù)力量。最后，在油氣井實(shí)際的勘探開發(fā)過程中應(yīng)該要將油氣井射孔技術(shù)與高能量氣體壓裂技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合。在全面了解我國當(dāng)前射孔技術(shù)的相關(guān)原因成果之后發(fā)現(xiàn)，高能量氣體壓裂理論目前在我國還并沒有實(shí)現(xiàn)實(shí)踐應(yīng)用，而且在理論研究領(lǐng)域所取得的成果也比較少。在進(jìn)行實(shí)際試驗(yàn)的過程中，必須要充分利用相關(guān)的專業(yè)理論來進(jìn)行合理的引導(dǎo)。結(jié)語由于國內(nèi)外油氣田開采種類的不斷增加，開發(fā)和勘探的難度也越來越大，尤其是這些年來受到國外油價(jià)高漲的作用，且油藏開發(fā)思維的改變，都給射孔技術(shù)提出了新的要求。射孔技術(shù)的發(fā)展，能夠?qū)?chǔ)集層維護(hù)、生產(chǎn)數(shù)量與運(yùn)作效率起到促進(jìn)作用，能夠在很大程度上提升油氣田最后的開采率，增加油氣田開采壽命等。隨著油氣田開采行業(yè)的不斷發(fā)展，射孔技術(shù)將面對(duì)更加困難、更加繁復(fù)的問題，而射孔技術(shù)的發(fā)展道路也將越來越寬。參考文獻(xiàn)孫新波，李險(xiǎn)峰，劉輝，張國桉.油氣井射孔器檢測技術(shù)發(fā)展