超长层段水平井射孔补偿式传爆及防卡技术

射孔枪传爆失败和射孔后管柱遇卡是长井段水平井射孔时易发生的现象。结合普光气田大湾区块地质特点,提出补偿式传爆技术和水平井射孔枪低磨擦阻力防卡技术。通过对普光气田大湾区块4口超长层段水平井的射孔施工结果分析,证实应用补偿式传爆技术及双向延时起爆技术可避免射孔枪传爆中断现象的发生;采用合理的射孔参数,102射孔枪装配低碎屑射孔弹、120°上相位、不同储层6~16孔/m变孔密射孔能满足酸压改造要求;使用低碎屑射孔弹等技术措施可有效防止射孔后管柱遇卡。     

致密岩性油藏射孔工艺优选实验研究

南泥湾地区储集层主要为延长组长4+5、长6段为致密岩性油藏,且低压低渗。为了提高射孔的效率,应采用高性能射孔枪弹进行穿透射孔。通过大量现场实验,分析孔深、孔径、孔密、相位角等射孔参数对产率比的影响,从而优选出最佳孔深、孔径、孔密、相位角,并在此基础上,优选射孔枪弹,优化射孔参数组合,最终为致密岩性油藏提出合理的射孔工艺。     

变参数射孔在吉林油田的应用

变参数射孔属于优化射孔技术的延伸应用，改变了传统的射孔理念，针对同一口井的不同层段，采取具有不同参数的射孔方式以达到改善层间矛盾及层内矛盾的目的，提高物性差的油层的动用程度，为有效地挖掘剩余油，最终使油层得到均衡开采，提高油田最终采收率提供必要的条件；研制的变参数射孔器可以适用于不同地质条件下优化射孔的需要。     

防砂射孔新技术

在射孔作业的同时，利用射孔器材自身的功能完成防砂，一直是石油开采界研究的问题。本文在对辽河油田区块的地层岩性和原油物性进行调查和分析的基础上，提出了在射孔作业的同时起到防砂作用的防砂射孔新技术．并成功地研制了超高孔密射孔器系列产品、充填式复合防砂射孔器系列产品等两种防砂射孔系列产品。文中也对两种系列产品的防砂作用机理进行了讨论。     

防砂射孔与砾石充填

该文通过分析实验室数据和现场数据对选择射孔参数（弹型、孔密、相位）进行防砂做了介绍。实验证明，射孔产生的碎片对砾石充填有害，导致砾石充填后油气井生产率的降低。以前发布的预测砾石充填井性能的分析模式是在对现场数据的分析和对射孔孔道所处的套管／水泥胶结部分的砾石渗透率的逆向计算及有效孔密的基础上完成的。一切损害都可以归结到套管水泥胶结部分的射孔孔道以及有效孔密上。首先要考虑射孔孔道在地层内是敞通的还是塌陷的。用于常规砾石充填的射孔在选择参数（包括穿深、套管上的孔眼面积和射孔孔密）时要考虑地层内的压降（由地层损害和孔道内的损害造成）和充填了受损砾石的射孔孔道在套管／水泥胶结部分的压降。在砾石充填压裂过程中，射孔相位和孔密对液流的进入起重要作用，因为这些参数决定着射孔孔道和裂缝沟通的柱流面积。讨论了定向射孔完井技术的优越性。针对油气流量的不同，对砾石充填的砾石充填压裂两种完井方法提供了优化射孔的指导意见。给出了尼日利亚一口井的现场数据，在那里，用该技术改善了疏松砂岩的砾石充填完井的有效性，还提供了计算实例。     

超高孔密射孔器设计研究

利用簇式起爆技术进行超高孔密的石油射孔器设计,成功开发了适用127 mm射孔枪60孔/m的超高孔密粉末罩大孔径射孔器,适用102 mm射孔枪102孔/m的超高孔密粉末罩深穿透射孔器,大幅度提高射孔器的装枪密度,有效提高射孔效果,提高油气井采收率,为油气开发提供了新的思路和选择。     

射孔水泥环套管力学性能的分析计算

油田生产中射孔对套管力学性能影响较大,生产层段射孔套管损坏严重.建立水泥环-套管射孔模型,计算分析射孔套管应力变化.由分析得出,射孔是造成套管损坏的主要原因.射孔水泥环套管最大应力在射孔孔眼产生,沿孔径方向应力减小.水泥环对射孔套管的抗挤强度影响明显,随水泥环厚度增加,套管应力减小,抗挤强度增加.油田生产中,为节约成本,对射孔层段应该采用厚壁套管合并提高固井技术,保证水泥环与套管的牢固,可以提高射孔套管抗挤强度.射孔套管的孔密对套管水泥环应力影响较大,射孔套管-水泥环应力随射孔密的增加而增加.射孔相位角对套管应力影响较大,钻井完井应采用螺旋布孔,并保持相位角接近120°,可以提高射孔套管的抗挤强度.     

辽河油田射孔系列应用研究

针对各种不同地质情况、各种套管尺寸的水平井射孔技术、小井眼侧钻水平井射孔技术、小井眼深穿透和复合射孔技术、变孔密调剖射孔技术、高孔密防砂射孔技术、稠油超稠油射孔技术、低外压射孔技术、复合射孔技术、全通径射孔技术等特殊井、复杂井射孔技术等具有辽河油田特点的特色射孔技术系列。分析了射孔工艺在不同地质条件下的应用效果,从中找到较为简便实用的射孔弹型的优化选取方法,为现场射孔施工作业提供指导。     

射孔完井参数对水平井产量的影响

为了系统研究不同射孔参数(污染带半径、孔深、孔密、孔径及射开程度)对水平井产量的影响规律,文中将射孔完井表皮因子模型和水平井产能预测半解析模型结合起来计算不同射孔参数下的表皮因子及水平井产量.分别对不同污染带半径、孔深、孔密、孔径及射开程度的射孔表皮因子及水平井产量进行计算,并绘制各射孔参数与表皮因子和水平井产量的关系...     

水力射孔对套管强度的影响研究

水力射孔技术是一种新型的完井方式，深穿透水力射孔技术辅助定向水力压裂可以实现油气层改造和油气井增产。但是，水力射孔套管会在孔眼处造成应力集中，使得局部应力过大而削弱了套管和水泥环的强度，可能会影响套管的使用寿命。因此，文章利用有限元软件建立了射孔套管的三维有限元模型，分析了水力射孔后套管管体的应力分布，重点研究了水力射孔参数-孔密、孔径、孔深、射孔方位角等对套管强度的影响规律。分析结果表明，沿着最大水平地应力方向深穿透水力射孔，选择合适的孔密、孔径可将射孔对套管的损害降至最小。研究结果为提高水力射孔完井设计水平提供了一定的参数依据。     

油气层保护技术在射孔完井作业中的实践与应用

射孔作为一种完井方法特别适用于多层系、薄互层、层间差异大、油层压力低的油气层完井，它能完全分隔和选择性地射开不同压力、不同物性的油气层，避免层间干扰且具备实施分层注采和选择性增产措施的条件，此外还可防止井壁坍塌。文中从射孔损害机理出发，分析总结了现场射孔、替喷测试过程中保护油气层的具体方法，提出了建立合理的射孔压差和采用与地层配伍的完井射孔液以及超正压射孔与增产联作技术来保护或解除射孔所产生的损害。     

射孔优化设计在油田中的应用

射孔完井是油气田勘探开发过程中不可缺少的环节，对油气井产能影响很大，通过对射孔完井对产能影响的机理进行深入的研究，找出了各种射孔参数对油气井产能影响的规律，提高了射孔对产能影响产能机理的认识，并开发研制了射孔优化设计软件；同时又进行了射孔液优化，措施推荐等内容的研究工作，结合射孔工艺，地层条件和开发目的等实际情况，形成了一套科学系统的射孔方案优化设计方法，论述了射孔优化设计和根据不同需求进行的射孔方案设计，并对应用效果进行分析，说明了射孔优化设计在提高油气井产能中所起的作用。     

裂缝性油藏射孔完井产能的有限元分析

负压射孔已成为一种工业标准,成熟的砂岩油藏射孔优化设计理论只适用于无裂缝油藏的情形。裂缝的存在使得射孔完井油井的产能评价变得十分复杂,本文通过裂缝孔隙性油藏特征的三维物理模型描述及流体渗流的连续性方程建立,推导出了描述该问题的有限元数学模型。通过网格剖分、有限元数值求解和二次回归正交设计分析,首次获得了不同的射孔参数和地层参数与裂缝孔隙性油藏油井产能的定量关系,并进行了单因素及多因素结果分析,获得了一些重要结论。它可用于指导裂缝性及裂缝孔隙性油藏的射孔参数优化,提高一次完井效率。     

石油射孔枪弹间爆轰波干扰的仿真分析

通过有限元显式动力分析软件的显式算法对石油射孔弹顺序起爆后,弹间爆轰冲击波干扰的过程分别进行了二维和三维数值模拟,对其模拟结果进行了讨论。分析认为,影响高孔密射孔枪射孔效果的弹间干扰产生的主要原因是爆轰冲击波的压力场受到不同程度的干扰,破坏了弹体控制的爆轰波形。数值计算结果符合试验所得物理现象和规律。该模型对减小或消除石油射孔弹间干扰有借鉴作用。     

射孔优化设计软件应用

介绍射孔优化设计软件功能特点及在大庆油田的应用情况。主要功能有：产能分析、射孔器优选、负压射孔设计、射孔液优化及措施推荐等。利用射孔优化设计软件，针对不同地质条件和施工目的，开展不同形式的优化设计工作。对于开发井，在射孔参数优选的基础上，结合射孔工艺、地层条件以及开发目的等实际情况，进行了区块或单井射孔方案优化设计；对于测试井，将射孔方案优化与段塞流试井设计方法有机的结合，设计出不同射孔参数下合理的测试工作制度，达到地质设计的目的。     

复合射孔防砂技术研究及其在锦45块的应用

针对油井在防砂中存在的地层伤害严重,井筒内留有残余物、施工程序复杂,作业成本高,有效期短等问题,采取将射孔和防砂两个工艺过程一次施工完成的一项新技术,即复合射孔防砂技术.经过室内研究、物理模拟、复合射孔器设计研制后,将其应用于现场,取得了良好的防砂效果.试验表明,复合射孔防砂技术优势明显,是对传统防砂思想的重大突破.其理论基础扎实,施工及设计合理,是一种非常有效的油井防砂方法.     

长庆气田上古生界砂岩气层改造模式

根据砂岩储层纵向上的连续性、物性、电测资料、电测曲线特征及压后产量 ,将长庆气田上古生界砂岩气层分成厚层块状砂岩、多层段薄互层砂岩、中渗薄层砂岩三类。运用统计方法分析了 1991～ 1996年气层压裂改造的实际资料 ,针对各类气层提出其射孔方式及改造模式 ,经实际应用取得了良好的压裂改造效果     

新型水力深穿透射孔系统产能影响因素

水力深穿透射孔具有深穿透、大孔径、清洁无污染等特点,对其产能进行准确评价,可以更好地指导水力深穿透射孔作业。通过半解析公式,与常规直井进行对比,分析了影响水力深穿透射孔井产能的因素;对射孔参数本身(孔长和孔径)和油藏物性参数(表皮因子、油层厚度、垂向渗透率)分别进行了分析研究。结果表明,实施水力深穿透射孔作业能够有效增加油井产能;油藏物性相同的条件下,孔长越长、孔径越大,产能越高;在射孔孔长和孔径一定的条件下,表皮因子越大、油层厚度越小、垂向渗透率越大,水力深穿透射孔技术的增产效果越好。     

无围压射孔技术研究

为了保证施工安全,在射孔完井施工时井筒内要预留一定高度的射孔保护液,这样对于地层压力较低的井,负压值将难以实现,在射孔后射孔液就会进入地层,对地层造成伤害,影响油气井的产能.无围压射孔技术就是研究在高负压甚至无围压条件下实现射孔完井.介绍了无围压射孔技术的研究和初步应用,着重介绍通过对枪体、弹架材料的优选和结构设计,实现了射孔器在无围压条件下射孔完井.无围压射孔枪穿孔后,枪身孔眼、胀径符合SY/T5128-1997标准规定.应用无围压射孔技术对套管和水泥环的伤害较小,满足要求.通过现场应用取得了较好的效果,该工艺技术对低压、低渗油气藏特别是气井的射孔完井具有重要应用价值.     

保护储层射孔液技术在吉格森、哈南、阿南油田的应用

针对吉格森、哈南和阿南油田在射孔作业过程中普遍采用2%KCl水溶液作射孔液,未按储层特征对射孔液体系进行改变和调整,对储层造成一定程度的损害.通过分析3个油田储层特征及地层流体矿化度,查明了敏感性及潜在损害因素,室内对保护储层射孔液配方进行了优选和性能评价实验,确定了吉格森、哈南和阿南油田的保护储层射孔液配方.经在8口井应用表明,该套射孔液体系具有较好的保护储层效果,处理剂配伍性良好,保护储层射孔液同地层水混合后无沉淀,岩屑滚动回收率均大于95%,岩心渗透率恢复值均大于80%,表皮系数全部小于0,堵塞比全部小于1,完善井达到100%,取得了很好的保护油气层效果.