1、射孔工艺简介,目录,概述 起爆方式 射孔分类 水平井射孔工艺 射孔测试联作工艺技术 国内主要射孔工艺应用,概述,油气田射孔完井是指在产层段下入油层套管，用水泥封固产层后再用射孔弹将套管、水泥射穿，并穿进部分产层岩石形成油气流的通道，连通产层和井筒的完井方法。目前国内外完井方式主要有套管或尾管射孔完井、割缝衬管完井、裸眼完井、裸眼或套管内砾石充填完井等。其中套管射孔完井是目前国内外使用最广泛的完井方法。这里我们主要介绍射孔完井工艺。,射孔器,射孔器结构包括射孔弹和射孔枪。,射孔弹,射孔枪,射孔枪分为有枪身射孔枪和无枪身射孔枪。 有枪身射孔枪是用于承载射孔弹的密封、承压发射体； 无枪身射孔器中，它
2、专指弹架，无枪身射孔器的密封承压由无枪身射孔弹的弹壳承担。,有枪身射孔枪,枪身是射孔器重要部件之一，主要两作用： （1）射孔弹载体，承受井内液体压力、回收射孔弹爆炸后的碎片，保证射孔弹下井不损坏和防井下落物； （2）枪身能吸收射孔弹爆炸产生的冲击和气体膨胀的能量，保护套管免遭损伤。,无枪身式射孔弹,由无枪身聚能射孔弹、弹架(或非密封的钢管)、起爆传爆部件(或装置)等构成的射孔总成,无枪身射孔枪特点,(1) 非钢管枪身，射孔后无枪体膨胀，易从井中取出。(2) 弹架有挠性，套管弯曲和有缩径时有良好通过性能。(3) 重量轻、操作方便，有利于提高施工效率、减轻劳动强度和降低射孔费用。 无枪身射孔器缺点
3、：(1)火工器件与液体直接接触，药柱和壳体承受温度和压力联合作用，降低射孔器性能指标。(2) 不像有枪身射孔器能保护套管，在小直径套管内射孔时，损坏套管可能性很大。 (3) 单位长度上重量轻，特别是用塑料弹壳时，在加重钻井液里使用，下井比较困难。,1射孔,2压裂,3生产,起爆方式,投棒起爆：投棒激发点火装置由机械式点火头控制点火起爆，它安装在射孔枪的顶部，射孔时从井口投入撞击棒，从而使撞针撞击起爆器进行点火激发。 压力起爆：环空加压点火方式实际上是把封隔器上方的环空压力转换为下部的管内压力，利用液压点火头进行激发。(只在管内可能含有关闭状态球阀时采用) 电能起爆：依靠地面连接电源激发点火头进行
4、射孔比投棒方式相对较可靠；油管传输射孔时也可下入电缆，通过对接头对接后进行电动点火。（靠机械方式连接内、外连接器起爆）,射孔分类,按照射孔器输送方式分：电缆输送射孔（WCP）和油管输送射孔（TCP）. 按照工艺分：正压射孔、负压射孔、超正压射孔。 按照射孔枪结构分：有枪身式射孔器和无枪身式射孔器。,电缆输送射孔和油管传输射孔,过油管电缆传输射孔,电缆传输射孔,油管输送射孔,电缆输送射孔,射孔分类,一、电缆传输射孔工艺,电缆输送射孔技术是用电缆将射孔器输送到目的层的射孔技术，电缆输送式套管射孔是在套管内，用电缆把射孔器输送到目的层，进行定位射孔。包括无枪身和有枪身套管射孔。 （1）电缆输送射孔的
5、优越性1）适应各种各种无枪身和有枪身射孔器；2）深穿透、高孔密和施工简单的优点。 （2）电缆输送射孔的缺点1）由于携带射孔器长度有限，下井次数较多；2）由于在施工时需要采用动密封，若发生井喷，不易控制；3）对于一些补孔井，由于井内结蜡或油稠，下井较困难。4）对于实现负压和避免压井二次污染较困难,二、电缆输送式过油管射孔,射孔前把油管下到所要射孔井段的上部，再用电缆输送小直径的射孔器，通过油管下放到射孔井段，在套管中定位射孔。 过油管射孔是最先被采用的负压射孔技术。它有着套管射孔不具备的优点;可使试油工艺简化：缩短试油周期提高试油速度，节省劳动力；可带压安全地连续 完成射孔作业。,三、油管传输射
6、孔,油管输送式射孔的基本原理是把一口井所要射开的油气层的射孔器全部串连在一起连接在油管的尾端，形成一个硬连接的管串下入井中。通过在油管内测量放射性曲线或磁定位曲线，校深并对准射孔地层。可采用多种引爆方式引爆射孔器，同时可实现负压射孔、正压射孔等特殊射孔条件。,（1）可采用各种有枪身射孔器，以便实现高孔密、深穿透、大孔径、多相位射孔的需要，从而获得最佳的油气井产能状态； （2）可实现较高的负压值射孔，保护油气层提高产能； （3）一次下井可同时射开较长的井段或多个层段的地层； （4）可以进行电缆射孔难以施工的大斜度井、水平井、稠油井等复杂井的射孔作业； （5）对高压油气井射孔，安全可靠可防止井喷；
7、 （6）可与地层测试联作，缩短试油周期，准确录取地层资料，有良好的经济效益。 （7）不足之处是下油管作业时间长，射孔弹在井下受高温时间久，易使炸药分解，降低射孔能力，作业成本高。,油管输送式射孔的特点,压差工艺射孔,所谓射孔压差是指射孔液柱回压和地层孔隙压力之差。当井筒压力大于储层压力射孔时，称之为过压（或正压）射孔，反之则称为负压射孔。,正压射孔,过压（正压）射孔可使井筒内的流体在正压差的作用下侵入储层，一旦流体是损害型的，将对储层造成严重的伤害。同时射开的孔眼得不到清洗，一些固相物质（岩屑、爆炸残余物等）堵塞在孔道内，使孔眼导流能力下降。而过大压差的负压射孔可能会造成物性较差地层微粒运移、
8、堵塞喉道，并使疏松地层出砂和坍塌，从而产生极大的地层伤害。当地层渗透率很低时，即使采取很大的负压差进行射孔也难以产生足够的负压回流，对射孔孔道进行有效的清洗。,负压射孔,所谓负压射孔是指射孔时，井底液柱压力低于储层压力条件下的射孔。在负压射孔的瞬间，由于负压差的存在，可使地层流体产生一个反向回流，冲洗射孔孔眼，避免孔眼堵塞和射孔液对储层的损害，同时还有可能减轻压实作用程度。因此负压射孔是一种保护储层、提高产能、降低成本的射孔方法。,超正压射孔,所谓超正压射孔就是在射孔时对地层施加一个超过地层破裂压力的压力，以便在射孔的同时对地层产生造缝作用，从而改善近井地层导流能力，提高射孔井产能。,超正压射
9、孔工艺,超正压射孔是当今射孔完井技术的新突破。它不同于早期的正压射孔，不是在泥浆压井状况下射孔从而造成对地层的严重污染，而是在使用酸液、压裂液及其它保护液射孔的同时给地层加约1.2倍破裂压力，克服了聚能射孔所带来的压实污染，且在加大延伸裂缝的同时还与压裂酸化联作，解决了造缝，解堵，诱喷，防止出砂等一系列问题，大大改善了初始完井效果。,水平井射孔工艺,水平井是稀井高产的重要手段，水平井套管井射孔完井既有利于提高产量又有利于以后进行增产措施和封堵作业。但水平井射孔井段长达几百米甚至上千米，要求射孔一次作业成功；要求向水平两边或两边以下定向发射以免造成砂子沉降和底水突进；要求长达几百米的射孔枪顺利通
10、过造斜段下入和起出。 保证施工的安全性和可靠性。,水平井射孔相位,水平井射孔方向一般都采用低平方向，即水平两侧，目的是使射孔后沿孔眼展开的裂缝始终在储层内延伸，以防顶部落砂跨塌和底水突进。,水平井起爆方式,水平井只能采用压力起爆方式，使用压力延时起爆器能够在延时时间内卸掉井口泵压，从而保证射孔时不至于把压井液压入地层，有利于保护产层。在管内加压引爆时，由于油管内只有部分液柱，一般需用氮气做传压介质。为了保证射孔瞬间的负压，必须将高压氮气在引爆前释放出井口，这就要求在加压氮气和引爆射孔之间有一较长的缓冲时间，以释放氮气，这就需要延迟引爆点火头。,射孔管串示意图,射孔测试联作工艺技术,油管输送射孔()与地层测试工具联合作业技术是将测试系统组合在管柱中，一次下井可同时完成负压射孔和地层测试两项作业。由于是在负压射孔下进行的测试，所以能提供最真实的地层评价机会，获取动态条件下地层和流体的多种特性参数。,国内主要射孔工艺应用,谢谢！,
