李文武 (西部钻探定向井技术服务公司新疆)
在从国外引进水平井射孔-测试联作技术之后,经过多年的创新机改进,总体上提高了射孔作业的效率。 现在水平井作业中的应用还不太广泛,正处于不断完善时期。 在国外,在不断改善和分析水平井射孔技术的过程中,着重的提出了水平井射孔-测试联作技术的几个新方式。(1)和常规的MFE 技术联作。在测试作业时, 选用常规的MFE 测试的工具以及相配套的PT 封隔器进行作业。 其中使用纯上体下放式的封隔器和扶正器效果更好。这种联作作业中的会用到的引爆装置包括环空负压射孔系统。这种系统是由压力转化器, 封隔器, 密封减震器以及压差点火头,负压阀构成的。 基本工作流程就是环空压力径压力的转换装置添加上流管。 封隔器在负压阀中,打开负压阀之后,贯连着油套,产生负压。 这时环空压力经过负压阀,最后会到达压差点火头。 压差足够大的时候再剪开压差点火头的剪销,然后使用撞针对雷管强烈的撞击,使得水平井射孔枪运作,地层的幼体就会从开孔的地方流入油管中。 (2)和APR 的联作技术。 在测试作业中或使用加压座封卡瓦式封隔器。 在封隔器做封,环空打压之后,打开APR-N 阀。 经过加压作业之后会将水平井射孔枪引爆。 这样,地层中的液体可进入到测试的管柱中。 到设计流动的时间之后,将环空压力降到零处。 关闭井下的阀门,这样循环的操作之后, 最终实现多次的开关井。 其引爆装置的和常规MFE 相同。(3)和电子压力机配合使用。 常规的封隔器主要在一定斜井段中座封,封隔器在接近水平段的时候,才能够做好测试求产和侧压力恢复曲线的工作。 这样就可以在水平段中添加储存式的电子压力计解决这个问题。 在其过程中可以使用斜井段测试的工具。通常的测试中需结合井下对接地面直读的工艺。 可以深入的监测测试的全过程,准确的获取关键的数据。
射孔完井以及高能气体压裂技术的结合体便能够实现水平井增效射孔技术。 作业过程中是通过炸药和火药之间存在的燃速差进行射孔再压裂的工艺。 在一次点火的同时会结束两项工作。 在射孔弹通过射孔作业到地层中,之后引燃压裂药,这时会有高温高压的气体产生。 气体会和井内的液体一同到射孔孔眼处,向油气层出逼近,最终会在近井的地段径向到裂缝中,进一步改善了此地段的渗透能力,增强产量。 这种技术已经在我国各大油田中得到了广泛的应用。 此技术主要包括两种形式:①从装置的上下依次是射孔枪,传爆处,泄气管(内有压裂药)。 ②在弹架上固定住射孔弹和压裂药。这种形式的用量是比较多的。在直井中应用增效射孔技术成熟之后, 经过相应的改进运用在水平井中。 这种技术的特点主要包括:①减少了射孔之后的单独压裂的作业,降低了污染,工艺技术比较成熟,工期缩短,大大节约了资本。 达到增产的目的。 ②可以针对不同的地层和射孔情况,选用射孔参数。这样可以增大作业的整体产量。③在枪体设计中要考虑到材料, 强度以及密封装配中。 合理有效的设计整体的结构,进行水平向的定位。 ④施工方式的多样性。 在施工方面可以只使用压力引爆的措施, 也可以配合使用压差点火的装置进行作业。
将水平井射孔, 负压反向冲洗以及气体压裂技术形结合在一起之后形成了此技术。 这种技术的最大优势就是射孔深,穿透力较强等。 其原理主要是深入的了解地层的特点之后,进一步的控制油管中的内液垫高度和地层之间建立一个理想的负压状况。 再使用氦气增大油管中的压力,将其超出地层中破裂压力的水平。 当油管中的压力增大到一定程度时,运用环空进行加压点火的操作,启用射孔枪,进行地层作业。 对氦气进行压缩之后,使得优质的射孔液体到达射孔孔眼和地层处。 接下来沿着孔眼造缝。 造缝工作完成之后,将井中氦气放电,会在井底产生负压,使得地层中的液体能够顺利的到达井筒中。 完成了清洗孔眼和诱喷的工作。 这种技术的应用一定程度上解决了射孔压实带的影响。 增强了近井处渗透条件。 最终达到增产的效果。 关于射孔参数和层位的设计需要自然伽玛磁性定位组合仪进行定位作业。
井段/m 厚度/m 相位/(°) 孔密/(孔/m)4718~4748 30 60 15 4789~4795 7 60 15 4916~4932 22 60 15
水平井射孔技术正在不断的完善和改进的过程中, 针对上文中介绍的三种工艺技术进一步解决了在水平井作业中的一些问题,进一步完善和改善在射孔作业中技术难题。 射孔新工艺必将会成为未来水平井射孔的主导力量。
[1] 王海东;孙新波;;国内外射孔技术发展综述[J];爆破器材;2006 年03 期
[2] 刘建双;周波;曹红海;;江汉射孔技术应用与发展[A];“南方复杂地层井筒新技术”技术交流会论文集[C];2005 年