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《新型射孔器改善油氣井產(chǎn)能》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com測井與射孔2004年·第1期新型射孔器改善油氣井產(chǎn)能DanielMarel等著葛學(xué)義王衛(wèi)輝編譯閔家華校(勝利測井公司)(勝利石油管理局)摘要：本文從孔密和相位等角度研究了提高射孔器性能的方法，并提出在射孔彈之間增加一種能量吸收材料以降低彈間干擾．從而提高了油氣井產(chǎn)能。關(guān)鍵詞：射孔器高孔密多相位產(chǎn)能1孔密對生產(chǎn)率的影響盡管過去使用的許多無槍身射孔器由于孔密高而降低了部分性能，但提高孔密確實(shí)能夠有效地提高油井的產(chǎn)能。Brooks發(fā)明了一個用來選取最佳射
2、孔器的方程式，生產(chǎn)效率可用一個無量綱的值表示，可以用下面的方程式近似表示：一(P—L)N。／d-5／8(1)式中，P一射孔孔深；L一有效損害長度；N一孔密；一射孔孔道直徑；a一水平和垂直滲透率之比；一射孔損害無量綱參數(shù)。其他各種參數(shù)保持不變，把孔密從每英尺4孔(以下簡寫為4spf)提高到6spf，生產(chǎn)效率就會圖1生產(chǎn)率和各種射孔器的關(guān)系曲線提高83。深度降低甚至超過30。這種極度的性能降低直接影響了油井產(chǎn)能。2相位對生產(chǎn)率的影響除了增加射孔孔密的方法，增加射孔方向的4現(xiàn)象分析個數(shù)同樣也可以提高油
3、井生產(chǎn)率。圖l所示為生高孔密造成射孔器穿透性能降低的機(jī)理令人產(chǎn)率曲線圖，從圖中可以看出，在孔密一定的情況費(fèi)解，這種現(xiàn)象也沒有明確的解決方法。已普遍下，增加相位同樣可以有效提高生產(chǎn)率。采用計算機(jī)進(jìn)行油井射孔器的模擬設(shè)計，才得以3多相位造成射孔器性能降低用CTH數(shù)字碼來檢驗(yàn)這種物理現(xiàn)象。地，只用兩發(fā)．：iL彈進(jìn)行模擬試驗(yàn)，并在同一一向許多年來，人們發(fā)現(xiàn)，多相位排列比零相位排，相位角180。引爆。在模擬中，射孔彈為2in列的射孔器穿透深度降低了。這種現(xiàn)象在孔密由無槍身射孔彈，套管尺寸為5in。4spf
4、增加到6spf時尤為突出，許多情況下，穿透如圖2所示，兩發(fā)射孔彈對著充滿液體的井收稿日期：2003—04—02譯者簡介：葛學(xué)義，男．助理]：程師．1994年畢業(yè)于承德石油高等專科學(xué)校應(yīng)用電子專業(yè)，現(xiàn)在勝利測井三分公司從事測井技術(shù)：E作．維普資訊http://www.cqvip.com第4期新型射孔器改善油氣井產(chǎn)能眼，射孑L彈與外界隔絕。每發(fā)射孑L彈由高能炸藥端形成一個高壓波(圖中射流前端的白色碗狀和一個金屬錐型罩組成。金屬罩在炸藥爆炸產(chǎn)生物)。同時在兩發(fā)射孑L彈之間也存在著高壓區(qū)(圖的高壓下發(fā)生
5、破裂，坍塌，形成射流，金屬射流完中亮的區(qū)域)。在爆炸生成的高壓下，射孑L彈的外成對地層的機(jī)械作功。射孑L彈的外殼爆炸成碎殼裂開了。片。在本試驗(yàn)中，上面的射孔彈首先被起爆，兩發(fā)如圖4所示，兩股射流繼續(xù)前進(jìn)，所形成的空彈引爆后通過井筒穿透套管進(jìn)入地層。腔膨脹變大，接著在彈的噴口處形成脖頸。第一股射流頂端的壓力波由套管反射回來。注意第二股射流方向稍微向下傾斜了。圖2(時間為0)兩發(fā)射孔彈在液體中被引爆。上面的射孔彈首先被引爆如圖3所示，由于導(dǎo)索的延時作用，上面的射圖4(時間：25ps)兩發(fā)射孔彈射流周
6、圍產(chǎn)生大的空孔彈首先起爆，第二發(fā)射孔彈滯后起爆(導(dǎo)爆索速腔。上面一束射流的壓力波從套管反射回來度一般約為5mi／s，約8km／s)。上面的射孔彈的射流進(jìn)入井筒，在井液中形成一個空腔(圖中射流『』【J圖所示，兩股射流穿透了套管，由于井筒周圍的黑色部分)，這一液體中的真空使射流的后內(nèi)壓力的影響，下面一股射流明顯地下移。射流續(xù)部分在沒有阻力情況下前進(jìn)。這時，射流的前周圍的空腔開始內(nèi)斂。圖3(時間：15~,s)l-lli的射孔彈射流在井液中形成一圖5(時間：30／,s)壓力波相互干擾。第二束射流徽徽個空
7、腔下傾維普資訊http://www.cqvip.com·66·測井與射孔2003卑如圖6所示，在兩股射流的垂直方向形成一料，仍在射孔槍內(nèi)。按照計算基礎(chǔ)資料計算，上面?zhèn)€橢圓形的高壓區(qū)，這個高壓區(qū)完全占據(jù)了射流的射孔彈首先起爆。的空腔，結(jié)果干擾了射流?？梢杂^察到第二股射如圖8所示，上面一發(fā)射孔彈的射流已進(jìn)入流受到了嚴(yán)重的干擾，性能就降低了。井筒內(nèi)并在井液中形成一個同樣的空腔和壓力波，如同原計算所示。在兩發(fā)射孔彈之間的高壓區(qū)仍然存在(亮色部分)，但是這個高壓區(qū)已經(jīng)進(jìn)入井筒。圖6(時間：45s)在兩束射
8、流之間形成高壓區(qū)(白色區(qū))。壓力前端沖垮空腔。部分中斷了上面的射流。嚴(yán)重中斷了下面的射流圖8(時間：15“s)上面的射孔彈產(chǎn)生的射流在井液中形成空腔。而射孔彈產(chǎn)生的高壓仍在能量吸收材5解決方案料中使用同一種CTH計算機(jī)程序，在射孔彈周如圖9所示，兩股射流充分前行，射穿套管。圍包裹了一種能量吸收材料的情況下，反復(fù)進(jìn)行這時有兩點(diǎn)明顯不同于基本模型，首先每股射流計算。周圍的空腔依然完整，其次，兩股射流都是直行的如圖7所示，射孔彈周圍包裹了能量吸收材且沒有中斷。圖7(時間：Os)兩發(fā)周圍有能量吸收材料的
