夹层枪压扁理论与弹性分析

夹层枪的压扁现象在复合射孔的施工作业中会时有发生，压扁程度严重时导致卡枪等事故。本文从力学理论的角度出发，分析了夹层枪塑性变形和屈曲失稳的理论条件，指出了影响夹层枪压扁的因素，为高能复合射孔的夹层枪安全作业提供了一个有效的理论依据和处理方法，在实际应用中取得了良好效果。     

西部钻探测井公司油管替代夹层枪射孔获成功

<正>3月21日,西部钻探测井公司首次采用自行开发的油管替代夹层枪多级起爆射孔工艺,成功完成了克拉玛依油田乌41井的直井陀螺定向射孔作业。该项工艺能降低因夹层枪过长发生传爆中断的     

全通径射孔枪的研制和应用

为满足国内全通径射孔作业的需要,开发了全通径射孔枪。它主要由全通径点火头、全通径射孔枪身、全通径夹层枪身、口袋枪、粉碎式射孔弹和丢手枪尾(或排气枪尾)等组成,采用油管输送、机械投棒点火方式,在射孔的同时,可保证枪内零件破碎,实现射孔后整个射孔枪管串全部贯通,无须起管柱就可直接进行生产测井、酸化压裂、地层测试和采油等作业。现场应用表明,全通径射孔枪结构简单,性能可靠,各项技术指标均达到了设计和施工要求。     

油管传输多级起爆负压射孔技术

在射孔施工作业中,常遇到射开层位与目的层之间距离较远,且储集层压力大的情况。如采用电缆输送射孔方式,可能在第1层射孔后即会造成井喷,而要射开其它层位,必须压井,造成射孔层位的污染,以及工期的延误;如采用传统大夹层油管输送射孔,使用大米数夹层枪,易造成传爆不良,导致炸枪或降低成功率,且会使夹层枪在上、下爆轰的挤压下变形卡井,造成难以处理的事故,同时在施工费用方面也造成巨大浪费。     

长夹层油管输送射孔工艺在新疆油田的应用

随着油管输送射孔(TCP)工艺技术在中国各油田的大量应用,长夹层油管输送射孔井也越来越多.阐述了用油管替代夹层枪射孔工艺中增压、多级投棒和分级压力3种引爆方式的技术原理、特点.在新疆油田31口井长夹层TCP作业中采用了这3种射孔方式,均一次成功.总结了3种射孔方式起爆工艺的优缺点,认为分级压力式起爆工艺施工操作简便,能...     

四川石油管理局运用全通径射孔技术创国内最长纪录

四川石油管理局测井公司针对磨溪气田低孔隙、低渗透地质特征研究出全通径油管传输射孔技术成果，于2005年8月28日在包浅201井运用该技术进行射孔作业，通过81支夹层枪和13支装上射孔弹的89枪连成管串下到指定层位进行加压射孔取得一次成功，射孔准确率达到100％，创下了全通径射孔跨度320米的国内最长纪录。     

J2-14-5202井事故原因分析及改进措施

介绍了J2-14-5202井的基本情况和事故发生经过。J2-14-5202井射孔枪发射后在地面发生枪体崩脱事故的原因是射孔后枪身内未完全释放的高压气体在拆卸时气流瞬间泻出。分析了事故原因:夹层枪内的导爆索爆炸产生的高压气流;射孔弹做功;弹架固弹体和传爆杆意外地完全堵塞了上下接头中心孔;夹层枪尾部涨径;天气原因使螺纹连接强度减弱。总结射孔枪设计中存在的设计缺陷,提出了在夹层枪上下固弹体上分别开槽,在夹层枪上下接头分别打偏心泄压孔,便于射孔后泄压,以及增强螺纹连接强度等改进措施。     

Cause Analysis of J2-14-5202 Wall Accident and Its Improvement Measures

介绍了J2-14-5202井的基本情况和事故发生经过.J2-14-5202并射孔枪发射后在地面发生枪体崩脱事故的原因是射孔后枪身内未完全释放的高压气体在拆卸时气流瞬间泻出.分析了事故原因:夹层枪内的导爆索爆炸产生的高压气流；射孔弹做功；弹架固弹体和传爆杆意外地完全堵塞了上下接头中心孔；夹层枪尾部涨径；天气原因使螺纹连接强度减弱.总结射孔枪设计中存在的设计缺陷,提出了在夹层枪上下固弹体上分别开槽,在夹层枪上下接头分别打偏心泄压孔,便于射孔后泄压,以及增强螺纹连接强度等改进措施.     

磨溪气田水平井射孔卡枪原因分析及防范措施

在地层压力高的水平井射孔作业,常采用在重钻井液压井情况下完成施工,给射孔作业提出了更高的要求.磨溪气田水平井射孔出现了卡枪现象,为了弄清卡枪原因,从钻井液、井眼轨迹、井口落物、套管变形、枪管变形、枪管与套管间隙、射孔碎屑、射孔作业工艺等方面分析了卡枪原因,结合实例分析和现场应用统计得出了磨溪气田水平井射孔卡枪的真实原因,同时形成了一套防范卡枪措施.在后续的重钻井液条件下水平井射孔作业中改变了现场作业工艺,射孔后随即将射孔枪提至φ177.8mm套管,再没有出现卡枪现象,应用结果表明新的现场作业工艺行之有效.     

复合射孔枪接头脱落的数值分析

在相同结构和装药量的条件下,复合射孔在井下作业能够产生较高的枪内压力,容易引起接头的剪切脱落失效。据此,从结构和内压角度,应用塑性动力学的数值方法和材料的破坏判据分析了引起接头脱落失效的几种因素。发现螺纹剪切破坏存在一定的时间序列和顺序,以及载荷与失效的规律,为防止井下作业中复合射孔枪接头脱落失效提供了技术支持。     

油气井全通径射孔夹层系统的研究

全通径夹层系统是全通径射孔的重要组成部分,其性能直接影响到全通径大跨度、多层段射孔作业的成败.经过弹架材料的优选、走索形式的设计以及弹架壁厚的优化,设计了全通径夹层系统核心部件的自毁式夹层弹架以及相应的夹层枪身、定位对止组件.通过地面试验及现场应用结果表明,该夹层系统满足现场应用要求.     

复合射孔技术在×53-平37水平井中的应用

水平井复合射孔由于射开厚度大,设计药量多,施工风险高,极易发生安全事故。为了保证施工安全,采取了7项技术措施,包括复合射孔枪优选;射孔枪身耐外压检测;枪身盲孔泄压检测;起爆方式优选;压裂火药用量设计;管柱应力分析;施工安全控制。通过7项技术措施,保证了施工的安全性,圆满完成了该水平井的复合射孔施工,为水平井复合射孔继续深入研究积累了经验。     

StimGun射孔与DST测试联作工艺及其应用

StimGun技术（增效复合射孔）利用电缆或者油管等将射孔枪及其外套的推进剂筒输送到井下射孔层段,射孔枪起爆后,射流引燃外套的推进剂筒,推进剂高速燃烧产生高能气体,高能气体进入射孔孔道并在射孔孔眼周围形成多径向裂缝,从而沟通了地层的天然裂缝,改善了油气流动通道。聚能射孔弹装的炸药爆速是微秒级,外套推进剂装的固体氧化剂炸药爆速是毫秒级。利用二者的燃速差一次点火,可实现先射孔后压裂。     

低渗透和裂缝性油气藏的定方位射孔完井技术

裂缝是低渗透油气藏和裂缝性油气藏的主要渗流通道及有效储集空间。油气井有无产能、产能高低及投产措施的有效性在很大程度上取决于射孔孔眼能否直接沟通天然裂缝系统,而孔眼与裂缝面的夹角、射孔弹穿透深度是两个最主要的射孔工艺参数。在扎眼垂直于天然裂缝面或最小水平主应力条件下,孔眼穿透越深,孔眼产量越高。定方位射孔完井技术是提高低渗透油气藏和裂缝性油气藏勘探开发效工的一项新技术措施。射孔完井前,通过定方位优化射孔软件优选射孔参数,然后根据定方位射孔井下仪与地面计算机系统确定射孔枪位置及射孔方位,使之垂直于裂缝面或最小水平主应力实施射孔,将大大提高油气井的产能。     

新型水平井复合射孔枪研究

大庆油田水平井通常采用的是φ139.7 mm套管,由于水平段起伏波动造成变形,使得套管内有效内径变小,需要研制一种在102型与89型之间的、适合在φ139.7 mm套管水平井内使用的新型水平井射孔枪。通过枪身材质优选、弹架结构设计、枪身连接结构设计和新型射孔弹开发,研制了新型95水平井射孔枪和新型深穿透射孔弹,平均穿深达到645 mm,比89型水平井射孔枪穿深提高29%,并且能够实现在水平井射孔段内任意方向定向射孔;研制了新型95型水平井复合射孔枪,检测了该枪的安全性能指标,优化出了最佳火药装药量。在大庆油田现场试验证明,新型95型水平井复合射孔枪完全满足水平井复合射孔的需要。     

一种新的油气井射孔丢枪管柱设计

传统的射孔丢枪管柱在射孔作业中,尤其是高温高压长井段射孔作业中,有时会出现丢枪失败或卡枪问题。在常用射孔管柱的点火丢枪装置中,点火结构置于释放结构之上,且呈一体结构,这种结构存在一些局限,例如组件结构设计复杂、密封性较高、长点火传递行程存在影响自动释放的结构动作等; 现有的射孔管柱采用刚性连接,整个射孔枪管柱与井壁或套管内壁呈刚性接触,在井眼不规则的情况下,摩擦阻力较大,发生卡枪的几率较大。通过重新设计射孔管柱中关键组件结构、增加补救设计、改变管柱系统连接刚度等方法,设计了一种新的射孔管柱。关键组件通过性能测试和分析计算,达到设计要求。     

双复射孔器

分析了现有射孔器存在的问题。论述了复式射孔枪和射孔弹的原理结构。双复式射孔器主要由复式射孔枪、复式射孔弹两部分组成。复式射孔枪是由内枪和外枪双层枪组合而成，可以尽量减薄枪壁的厚度并解决枪体胀径超标问题。外枪采用小直径薄底盲孔，以减小射流通过盲孔的能量损耗，不预制泄压孔；内枪采用全封闭结构，以实现复式射孔弹能量的集束释放。复式射孔弹是由增效头（内装火药）与肩台装药式射孔弹两部分同轴组合而成。复式射孔弹拉近了射流峰压与火药燃气峰压的时差，加速了火药燃气脉冲沿射流方向同轴加载的过程。射孔弹采用肩台式装药，进而增强扩孔造缝的威力。因为该型射孔器既可以适当扩大枪径，又具有穿孔深、孔容大、造缝、解堵力强、减小对套管损伤等特点，因此提出在新井（或新层）特别是中、低渗透油层中射孔，应当首选双复式射孔器。     

克拉-2气田射孔工艺研究

克拉-2气田具有5大射孔难题:射孔井段长、地层压力大、产气量大、流体中腐蚀性物质和不宜丢枪,作业风险非常大。提出了带枪生产的射孔方案和射孔后取枪生产2种射孔方案,通过分析对比优选出最佳方案——最终选定模块式射孔枪过油管方案,并对该方案作了较为详尽的叙述,在后来的施工中成功地得到了印证。     

连续油管分簇射孔管柱通过能力分析模型及影响因素研究

针对连续油管输送分簇射孔管柱存在下井遇卡的问题,考虑井眼轨迹、井筒约束、工具串变径结构、工具变形及连续油管屈曲效应等作用的影响,采用微元法建立连续油管输送分簇射孔管柱通过能力分析模型,分析连续油管输送1桥塞+2簇射孔枪管柱在井筒中的通过能力。研究表明:作业工具串下入过程不会遇卡,连续油管输送分簇射孔管柱能够下至预定井深3 850 m;直井段越长、水平段越短的井眼轨迹越有利于管柱的下入;射孔分簇数量越少、射孔枪规格越小、连续油管规格越大的管柱通过性更好。该分析方法可为现场连续油管射孔管柱作业参数优选和操作提供技术支持。