系列大孔径深穿透射孔弹研制

目前大孔径射孔弹穿孔深度浅,不能满足一些特殊油气藏的射孔完井需求的现状.通过对射流形成与侵彻过程分析,结合射孔弹的作用目标特点,设计出一种多锥角形药型罩,在爆轰波的作用下,药型罩各分段形成具有不同特征的射流.应用该药型罩结构,研制出了89型、102型、127型大孔径深穿透射孔弹,经地面打靶测试,均超过了设计指标,实现了套管孔径大、穿孔深度深,且射孔枪孔径小的设计目的.大孔径深穿透射孔弹的研制成功,为低孔、低渗、低丰度及破裂压力异常油气藏的完井提供了一种新型射孔器材.     

高孔密大孔径射孔弹

由四川石油射孔器材有限责任公司研制生产的BH56RDX-71-178型高孔密大孔径深穿透低碎屑射孔弹,经美国石油学会的检测认证,在API标准混凝土靶上的穿深为528.6毫米、孔径为20.8毫米。经科学技术部西南信息中心查新中心联机查询以及和同类产品的性能对比,该型射孔弹的穿孔性能居国内领先水平。该射孔弹已在国内海洋油田作业40多口井使用22万余发,总体对射孔枪的破坏性较小,形成的孔眼规     

新型大孔径射孔弹设计构想

本文在分析了目前大孔径射孔弹设计原理的基础上，在有效利用射孔枪空间的条件下，把深穿透射孔弹与大孔径射孔弹的设计原理结合起来，提出了大孔径深穿透射孔弹设计的新构想。即在深穿透射孔弹的药型罩口部到射孔枪内壁的空间里，增加了扩孔弹的设计，使深穿透射孔弹与扩孔弹结合在一起，形成了大孔径深穿透射孔弹的新的设计构想——双药型罩深穿透大孔径及大孔容射孔弹结构设计。     

水平井射孔技术在特殊井况中的应用分析

分析了胜利石油管理局测井公司目前水平井射孔技术发展的状况。着重介绍了水平井射孔技术在小井眼、大井眼及复杂井况条件下特殊井中的技术要求和特点。已完成13口特殊井况水平井射孔施工。例举桥69-平1井和郑科平1井为实例介绍了施工应用情况,对应用效果进行了分析和前景展望。     

射孔新技术对优化产能的效果分析

从大港油田历史上的几次大的技术进步,以及近几年新技术应用效果方面,分析了应用射孔新技术对提高产能的作用,并对这些新技术的适应性和有效性做了总结,以利于实施射孔方案优选.     

油气井等孔径射孔弹性能影响因素探讨

等孔径射孔弹是近年来新开发的一种穿孔孔径受间隙影响较小的聚能射孔弹。通过试验数据分析表明装药结构、药型罩配方、压罩工艺等因素是影响等孔径射孔弹性能的主要因素。通过对装药结构、药型罩配方、压罩工艺的改进,研制了等孔径射孔弹性能。经API RP 19B混凝土靶试验,在射孔枪完全偏置套管一侧的情况下,套管最大和最小穿孔孔径相比平均值最大偏差为10%。     

无杵堵大孔径射孔弹研究

本文分析了弹壳，装药，药型罩的结构及三者匹配关系，进一步研究了药型罩的配方，炸高对大孔径射孔弹性能的影响程度，采用优化设计和正交试验法，经试验表明，采用合理的装药结构和与其匹配的药型罩参数（结构、配方、工艺）制造的射孔弹，能够增大孔径，提高穿深和消除杵堵。     

HSD89型深穿透射孔器研制

研制了集高穿深和高孔密于一体的HSD89型射孔器。分析了影响深穿透射孔器穿深性能的装枪孔密、射孔弹排列结构、弹间干扰、枪内炸高、射孔弹装药结构和药型罩等因素,阐述了在高孔密条件下弹间干扰对射孔器性能的影响及炸高对射孔弹性能的影响。认为当射孔器直径较小时,射孔弹的开口和高度是提高射孔器的穿深性能的2个关键参数。在设计中采取多种措施增加弹间距,以减少弹间干扰,保证穿深。详细介绍了多种设计方案的试验筛选过程。经检测,产品孔密26孔／m,混凝土靶平均穿深409mm、套管平均孔径9．0mm,达到了设计要求。     

高孔密89型深穿透射孔器研制

本文从装枪孔密、射孔弹排列结构、弹间干扰、枪内炸高、射孔弹的装药结构和药型罩等方面分析了影响高孔密（HSD）89型深穿透射孔器穿深性能的主要因素。阐述了高孔密条件下弹间干扰对射孔器性能的影响规律，论述了解决弹间干扰的主要手段；分析了炸高对射孔弹性能的影响；总结了HSD89型深穿透射孔器研制过程中取得的几点心得，以期为今后的研制工作提供参考。     

先锋超深透射孔器

先锋超深穿透射孔器主要用于油气井射孔作业,经石油工业油气田射孔器材质量监督检验中心、美国石油学会检测,最高穿孔深度为1539mm。文章介绍了先锋超深透射孔器的产品结构及工作原理、产品技术参数、产品技术水平及现场应用情况。现场应用表明,该型射孔器形成的射孔孔道有效穿透地层伤害带,提高了油气井的产率,同时降低了岩层的破裂压力,为后续酸化压裂等增产措施创造了良好的井筒条件,较好地解决了低孔隙度、低渗透率、低丰度、高致密储层或高伤害地层的射孔完井技术难题。     

普光气田高含硫气井过油管深穿透射孔技术优选

普光气田属于特高含硫化氢、中含二氧化碳的特大型海相气田,为了确保气井的长期安全,论证采用带井下安全阀和永久封隔器的酸压生产一体化生产管柱。气田投入生产后,生产测井证实大部分气井生产剖面不完善,井控储量动用程度差异大,气井产能难以得到充分发挥。开展3口井的过油管屏蔽暂堵酸化、酸压等储层改造施工,不能达到预期效果。基于近井地带钻井污染深度和投产作业井筒污染情况评价成果,论证优选能达到"投产用114 mm有枪身射孔枪系统"穿深效果的过油管深穿透射孔技术,开展现场先导试验,射孔成功率100%,射孔有效率75%,相同油压条件下单井日增产超过10×10~4 m^3。过油管深穿透射孔技术在普光气田的成功有效实施,拓宽了高含硫气井增储增产措施的思路,希望为中国高含硫气井论证实施有效的过油管完善生产剖面措施提供借鉴。     

深穿透复合射孔技术在低渗透油田的应用与认识

随着油田开采进入高含水期,为了实现新投扩边区块以及局部加密井点剩余油的有效挖潜,充分发挥地层产能,不断发展完善大孔径、深穿透射孔完井工艺就显得越来越重要.深穿透复合射孔技术把射孔技术与高能气体压裂技术有机结合,具有改造油层作用的一项新型射孔技术.该技术较单独射孔和单一高能气体压裂的疏通半径都大,通过在葡萄花油田近3年的现场应用,取得了较好的试验效果和实践认识,该技术对于低产低渗透油田提高产能具有很好的推广应用前景.     

连续油管喷砂射孔技术在页岩气井的应用

为了避免复合桥塞分级技术在页岩气井等复杂工矿开采中出现的桥塞下放不到位、常规磨鞋不能通过变形点、电缆断裂、卡钻等风险,采用连续油管喷砂射孔技术与缝内暂堵相结合代替传统桥塞—射孔技术。介绍了水力喷射原理、喷嘴水力学参数的设计以及连续油管喷砂射孔施工配套技术的优化措施。采用连续油管喷砂射孔技术对昭通地区一口页岩气井进行了分段改造,结果表明,该技术在页岩气储层改造中的应用可行且高效,具有能够实现灵活分层、不受井筒变形限制、施工后井筒清洁和便于后期修井作业等特点。     

Mathematical Model for Estimating Perforation Penetration Depth

Abstract

This article presents a simplified mathematical model based on the energy-work method to estimate the penetration depth in well perforation. The model uses casing and formation properties in the estimation. It uses the initial speed of the bullet and the failure strengths of the materials resisting penetration as model input. An automated computer program was developed to compute the penetration depth in terms of various field parameters. It was found that bullet penetration increases with increasing jetting velocity and decreasing effective bullet surface area, and that the use of explosive-type HMX1 yields higher penetration depth for the same bore size. The results also showed that the productivity ratio becomes much higher for larger borehole diameters and higher explosive speeds. Overall, the study showed that the model can be used to design for optimum penetration depths leading to an optimum productivity ratio.     

深穿透射孔技术的推广应用

从深穿透射孔器材、射孔参数、射孔负压值及射孔作业方式的优化选择出发，结合临盘地区四个油田６９口井用１０２型、１２７型深穿透射孔器的射也效果，较为详细地介绍了深穿透射孔技术在胜利油田临盘地区的应用，对采用不同深穿透射孔资源的１１口井与采用８９型射孔器所射的９口井，低穿透射孔器所射的６口井的射后效果进行了比较。给出了深穿射孔在该地区应用的效益、结论。     

新型DST跨隔射孔-测试联作工艺技术研究与应用

新型DST跨隔射孔-测试联作工艺是用跨隔的方式对目的层进行射孔、测试等的综合试油方法。其采用两级封隔器跨越目的层，无需下桥塞或注水泥塞封堵，施工层位的先后顺序可以任意选择。减震系统和射孔枪引爆瞬间高压释放装置可有效保护井下工具及仪器，从而提高试油工作效率，降低试油成本。     

限流法压裂射孔方案优化设计

限流法压裂是低渗透多油层油藏挖潜改造的主要方法,它设计的关键是各层射孔方案的优化。传统的方法是根据各小层的厚度确定射孔数,再由射孔数按比例计算施工过程中各层进液量和砂量,没有综合考虑各层的物性对改造规模和射孔数的影响,以及施工过程中井筒、炮眼和裂缝内摩阻等对各层进液量的影响。建立了限流法压裂施工过程中各层流量随时间、地层物性和射孔数变化的数学模型,与裂缝几何参数模型联立可进行射孔方案优化设计。通过大庆长垣内部油田22口井的试验,取得了较好的增产效果和经济效益。     

高压深井射孔工艺关键因素分析

分析了高压深井射孔工艺中的压力、温度、泥浆等多项因素对射孔作业的影响。针对这些因素，提出可操作性的解决方案，并在现场施工中得到了验证和实施；开发研制了系列化的高压深井射孔井下器材和仪器，摆脱了高压射孔器材依赖进口的局面，基本实现了高压深井射孔器材的国产化。