保護(hù)油氣層鉆井完井技術(shù)-射孔技術(shù)

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1、保護(hù)油氣層鉆井完井技術(shù)射孔技術(shù)保護(hù)油氣層鉆井完井技術(shù)提綱一、概述二、鉆井過(guò)程中造成儲(chǔ)集層損害的因素三、保護(hù)儲(chǔ)集層的鉆井技術(shù)平衡壓力鉆井技術(shù)欠平衡鉆井技術(shù)四、保護(hù)儲(chǔ)集層的固井技術(shù)五、保護(hù)儲(chǔ)集層的完井技術(shù)六、保護(hù)儲(chǔ)集層的射孔技術(shù)六、保護(hù)儲(chǔ)集層射孔技術(shù)保護(hù)儲(chǔ)集層射孔技術(shù)一、射孔技術(shù)發(fā)展概況；二、射孔對(duì)產(chǎn)層的損害三、影響射孔效率的主要因素及評(píng)價(jià)方法；儲(chǔ)層性質(zhì)對(duì)射孔效率的影響；射孔參數(shù)對(duì)射孔效率的影響；射孔條件對(duì)射孔效率的影響；射孔效率的評(píng)價(jià)方法。四、射孔優(yōu)化設(shè)計(jì)。射孔技術(shù)發(fā)展概況射孔是指利用射孔器，射穿封閉產(chǎn)層的套管及水泥

2、環(huán)直至地層，溝通井筒與產(chǎn)層間的流體通道。它是銜接于鉆井與采油之間的一道關(guān)鍵工序。鉆井完井的方法很多，通常是在套管完井時(shí)，采用射孔的方法打開(kāi)產(chǎn)層。射孔完井是目前國(guó)內(nèi)外油田采用的一種主要完井方法。它的有效性受到了射孔彈，射孔參數(shù)，井內(nèi)條件，施工條件等多方因素的影響。先進(jìn)的射孔方法可以減輕對(duì)油氣層的損害，有利于油田的勘探開(kāi)發(fā)效果。本章將側(cè)重介紹保護(hù)油氣層的射孔技術(shù)。射孔技術(shù)發(fā)展概況（國(guó)外）自1932年開(kāi)始采用射孔完井以來(lái)，國(guó)外就一直進(jìn)行著減小射孔對(duì)油氣層損害，提高射孔效率的研究工作。早在50年代，就開(kāi)始利用電模擬方法研究

3、射孔參數(shù)對(duì)油氣井產(chǎn)能的影響，推廣應(yīng)用了過(guò)油管負(fù)壓射孔技術(shù)；在60年代就研制出了無(wú)樣堵射孔彈，建立了APIRP43--評(píng)價(jià)油井射孔器標(biāo)準(zhǔn)程序的推薦作法。它是以在地面條件下對(duì)混凝土靶的穿透性能，以及在一定溫度和壓力下對(duì)Berea砂巖巖心靶射孔后獲得的流動(dòng)特性，做為檢測(cè)射孔彈的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了各種線性流動(dòng)和徑向流動(dòng)的研究。在70年代開(kāi)始利用數(shù)值模擬和有限元法，開(kāi)展了射孔參數(shù)對(duì)油氣井產(chǎn)能的影響研究。進(jìn)行了模擬地層條件下的射孔孔眼堵塞程度及其嚴(yán)重性的研究。提出了不良射孔液的使用，不管是在射孔過(guò)程中和射孔之后，只要是過(guò)壓就會(huì)出

4、現(xiàn)不同程度的射孔孔道損害。同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展了大量應(yīng)用油管輸送式負(fù)壓射孔方法，大量采用了清潔鹽水和無(wú)固相的液體做射孔液；射孔技術(shù)發(fā)展概況（國(guó)外）在80年代開(kāi)始應(yīng)用射孔測(cè)試聯(lián)作技術(shù)。在90年代又推出了APIRP43第五版本標(biāo)準(zhǔn)，改進(jìn)了射孔器的檢測(cè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。射孔器的種類已發(fā)展到上百種，且把孔密，相位和格式等組合排列成多種形式，形成了射孔器系列化。射孔穿透深度達(dá)到了800mm以上。近幾年來(lái)又研究了子彈聚能彈的復(fù)合射孔技術(shù)，利用子彈擴(kuò)充射流形成的孔道以提高射孔效果。激光射孔器已開(kāi)始出現(xiàn)，可按要求射開(kāi)多個(gè)孔眼，孔徑為9.5-24

5、.4mm。水力噴射射孔技術(shù)己應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)，可大大提高穿孔深度。由于激光、水力噴射兩項(xiàng)射孔技術(shù)的出現(xiàn)，使射孔完井技術(shù)打破了僅局限于聚能射孔器范疇，開(kāi)辟了一條新的途徑。射孔技術(shù)發(fā)展概況（國(guó)內(nèi)）國(guó)內(nèi)對(duì)射孔損害的基礎(chǔ)研究起步較晚，在1978年前還幾乎全部采用鉆井液壓井的電纜輸送式套管射孔方法。使用的射孔器僅有10種左右，而且孔密統(tǒng)一為10孔/米，相位一律90°。射孔工藝的研究只局限于如何確保射孔深度的準(zhǔn)確和注重于減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。1973年引進(jìn)了國(guó)外的負(fù)壓過(guò)油管射孔技術(shù)，并進(jìn)行了各種對(duì)比性試驗(yàn)。使人們對(duì)射孔效果開(kāi)始有了新

6、的認(rèn)識(shí)，把保護(hù)油氣層，提高油氣井產(chǎn)能做為射孔工作的基本要求。各油田開(kāi)始了負(fù)壓射孔保護(hù)油氣層的機(jī)理探討，開(kāi)展了射孔液的室內(nèi)試驗(yàn)及機(jī)理分析。進(jìn)入80年代后，國(guó)內(nèi)的射孔技術(shù)發(fā)展比較迅速。在大量推廣清水過(guò)油管射孔技術(shù)的同時(shí)，及時(shí)地引進(jìn)了國(guó)外油管輸送射孔工藝和裝備，開(kāi)展了負(fù)壓射孔、優(yōu)質(zhì)射孔液的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)1985年西南石油學(xué)院油井完井技術(shù)中心在國(guó)內(nèi)首次采用了電模擬方法和有限元數(shù)值模擬方法，進(jìn)行了“射孔參數(shù)對(duì)油井產(chǎn)能的影響”研究工作。射孔技術(shù)發(fā)展概況（國(guó)內(nèi)）1987年由中國(guó)石油天然氣總公司組織了首次對(duì)全國(guó)當(dāng)時(shí)所用25種射孔彈進(jìn)行了

7、統(tǒng)一檢測(cè)評(píng)價(jià)，歷時(shí)長(zhǎng)達(dá)兩年之久，共淘汰了13種不合格彈型，淘汰率百分之五十以上，并從此著手籌備成立射孔器材檢測(cè)中心，決定每?jī)赡杲y(tǒng)一檢測(cè)一次。1991年中國(guó)石油天然氣總公司正式成立了專業(yè)化的“油氣田射孔器材質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心”，使國(guó)內(nèi)的射孔器材開(kāi)始向著以保護(hù)油氣層提高儲(chǔ)層產(chǎn)能為宗旨的方向發(fā)展。射孔技術(shù)發(fā)展概況（國(guó)內(nèi)）目前射孔優(yōu)化設(shè)計(jì)工作已在油田推廣使用，油管輸送式射孔，射孔測(cè)試聯(lián)作技術(shù)己大量應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)并實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。石油射孔彈已擁有8個(gè)定點(diǎn)生產(chǎn)廠家，年生產(chǎn)射孔彈能力約500萬(wàn)發(fā)以上，有6種89彈穿透深度達(dá)40Omm

8、以上。大慶彈廠研制的YSD-500型射孔彈，裝藥量24g，平均混凝土靶穿深達(dá)58Omm，單發(fā)最高穿深659mm。保護(hù)儲(chǔ)集層射孔技術(shù)一、射孔技術(shù)發(fā)展概況；二、射孔對(duì)產(chǎn)層的損害三、影響射孔效率的主要因素及評(píng)價(jià)方法；儲(chǔ)層性質(zhì)對(duì)射孔效率的影響；射孔參數(shù)對(duì)射孔效率的影響；射孔條件對(duì)射孔效率的影響；射孔效率的評(píng)價(jià)方法。四、射孔優(yōu)化設(shè)計(jì)。射孔對(duì)產(chǎn)層的損害井底孔眼是溝通油層