高温高压井射孔工艺技术

高温高压井射孔工艺技术

宁春玖

中海油服油田技术事业部塘沽作业公司 天津市 300457

摘要：随着社会的不断发展，对油气资源需求越来越多。为了满足人们对油气资源需要，需要加大对油气资源开发力度。当前，随着油田开发的不断深入，产能区块的油层条件逐渐变差，对射孔完井工艺提出了更高的要求。因此，新井射孔要求在射准油气层的基础上，一方面要尽可能地提高射孔穿透深度、孔密和孔径，另一方面要不断丰富和发展射孔技术及工艺，提高油井射孔后的采液强度，为了达到最佳的射孔完井效果。油田近年来投产新井主要以射孔完井为主，为了追求更好的开发效果和更大的经济效益，我厂近些年在射孔方面主要应用内盲孔多级复合射孔、动态负压、射孔下泵联作等新技术。通过对油田不同区块应用不同射孔新技术的应用效果分析，最终提出一些适合我厂的射孔工艺方面的建议，为今后油田射孔工艺的选择提供了依据。

关键词：高温高压；井射孔；工艺技术

引言

在油气资源开发中，油气井射孔作业是一项复杂工作，所涉及的危险品比较多，容易发生安全事故，对整个油气田开发造成影响。所以在油气田开发中，需要不断提高油气井射孔施工作业的安全性，保证施工人员的安全。在油气资源开发中，需要把风险管理方法应用到高温高压油气井射孔作业中去，可以最大程度地提升高温高压条件下油气井射孔作业的安全性，而且可以提升油气工作的经济收益，促进油气公司的发展。

1油气井射孔技术的现状

油气井射孔技术的现状主要涉及到以下三个方面：1）在油气井射孔作业中，由于射孔作业具有一定危险性，所以需要做好防范措施，降低安全事故的发生几率。（1）在油气井射孔作业中，可以采用大电流雷管，降低雷管对电信号的敏感性，避免发生爆炸。（2）在油气井射孔作业中，为了提升对射孔施工的安全性，可以采用压力避爆装置，提升油气井射孔作业的安全性。2）在油气井射孔作业中，通过超正压射孔工艺技术应用，可以提升油气井产量。在油气井射孔作业中，通过超正压射孔工艺技术应用，可以和加砂压裂进行有效结合，达到增产的效果。3）在油气资源开发中，裂缝网络对油气井产生有直接影响，如果射孔和裂缝走向不同，就不能降低油气井地层的破裂压力，所以油气射孔技术具有一定局限性。在射孔作业中，通过消除压实损害和疏通裂缝作用，可以在很大程度上提升油气井产能，促进油气开发企业的发展。

2高温高压油气井射孔作业风险分析

高温高压油气井射孔作业风险主要涉及到以下方面：在油气资源开发中，需要进行钻探勘测工作，对井下油气资源的储存深度和位置进行确定。然后需要钻井施工，钻井施工完成以后，需要向油气井下入套管，对油气井进行固定，达到延长油气管套使用寿命的效果。在油气资源开发中，地下油气资源会在套管和水泥环之间作用下，逐渐进行聚集，可以更好地对油气资源进行集中开发。在对油气资源进行开发中，需要进行射孔作业，通过射孔作业可以使套管和水泥环之间形成稳定的油气井流动通道，更好地对油气资源进行开发。在油气资源开发中，由于油气资源所在位置比较深，所以井筒的射孔温度和压力较高，采取爆炸聚能效应进行开发，如果管理不到位就导致安全事故发生，具有很大危险性。比如地面发生爆炸。在进行高温高压油气井射孔作业中，由于起爆的雷管对电流和磁场比较敏感。另外在油气井钻井过程中，会使用大量的大型机械设备，导致产生微电流和磁场，如果发生雷管爆炸就会导致地面发生爆炸，影响到油气井的正常开发，而且会对施工人员的人身安全造成威胁。所以在高温高压油气井射孔作业中，为了降低安全事故的发生率，提升油气井射孔作业的安全性，需要对高温高压油气井射孔作业做好风险管理工作，保证射孔作业的安全进行。

3高温高压井射孔工艺技术以及提升措施

3.1重视对工作人员的安全培训

高温高压井射孔工艺技术以及提升措施之一是重视对工作人员的安全培训。在高温高压油气井射孔作业中，为了保证施工作业的安全进行，需要加强对高温高压油气井射孔作业工作人员安全培训工作。通过对射孔作业人员进行安全培训，可以使施工人员认识到安全作业的重要性，降低安全事故的发生率。另外在高温高压油气井射孔作业中，需要对相关管理制度进行完善，充分发挥相关管理制度作用，提高高温高压油气井射孔作业的安全性，更好地进行油气资源开发。

3.2大斜度井定射角射孔技术思路

高温高压井射孔工艺技术以及提升措施之二是大斜度井定射角射孔技术思路。常规射孔射流方向均与井筒垂直，对于储层和井筒斜交的情况，尤其是对断层附近薄层斜井进行施工时，极易发生射孔穿层问题，影响射孔效果。对于井筒与地层倾斜的情况，利用管输定方位工艺原理，采用特殊的弹架结构设计及布弹方式，根据单井的井斜角等实际数据，在弹架内部调整每发射孔弹的射角，能在垂直于套管轴向同一横截面的内壁上形成多个射孔孔眼，改变井筒内同一横截面的地应力分布，诱导压裂裂缝在射孔孔眼的应力集中带生成，使每发射孔弹的孔道均平行地层，实现平行储层射孔，避免发射孔道穿层，达到最佳改造效果的射孔技术。

3.3射孔与下泵一体化工艺技术

高温高压井射孔工艺技术以及提升措施之三是射孔与下泵一体化工艺技术。射孔与下泵一体化工艺于2014年共实施51口井，现场应用表明，该工艺在确保安全性的同时，节省了施工成本，缩短了施工时间，射孔后不用压井，直接进行投产，从而避免了因压井对地层造成的伤害，保护了地层。其优点如下：（1）该技术与油管传输射孔对比可减少起下2趟管柱，从施工到投产可以提前2天完成任务，提高了作业效率，节约了投资成本。（2）该技术实现了不压井作业，可以有效防止井喷事故的发生，满足投产进度和井控的要求。射孔的及时投产也有利于保护油气层。

3.4内盲孔多级复合射孔技术

高温高压井射孔工艺技术以及提升措施之四是内盲孔多级复合射孔技术。

内盲孔多级复合射孔是在内盲孔射孔器、复合射孔的基础上，优化了火药安装方式，合理增加药量，增大气体压力，提高孔道导流能力，延长作用时间，进一步提高射孔效果。该技术使用油管输送或电缆输送工艺将射孔器传输到油气井的目标层，点燃引爆火药，从而形成主要射孔通道。随后，不同燃烧速度的火药依次燃烧，多次产生脉冲式高温高压气体，沿射孔通道挤压地层，使射孔孔道以裂缝的形式反复扩张和冲击，冲洗地层并将岩石裂缝支撑剂带入地层，来阻止地层产生的多个裂缝闭合。它的特殊结构可以起到扩张、延缝、释放压实带和清洁孔道的作用。使用岩石裂缝支撑剂跟踪技术，通过使支撑剂嵌入裂缝中，从而延长了裂缝的闭合时间。针对新钻井，它可以增加原油产量。针对地层被破坏严重的老井，它可以对近井区的渗透率进行改善，解除附近的污染带，从而提高油气井的完井效果，达到增加产量和注入量的目的。

结语

总而言之，随着社会的不断发展，对油气资源需求越来越多，很促进了我国油气行业的发展。在油气资源开发中，高温高压油气井射孔作业是非常重要一部分，如果发生安全问题，就会对油气资源开发造成很大影响，所以需要把风险管理应用到射孔作业中，保证射孔作业的安全进行，更好的保证施工人员的生命安全，促进油气行业的发展。

参考文献

[1]郭明安，袁伟，王淑燕，等.水平井分段射孔参数及产能优化分析[J].工业，2016，15（5）：234.

[2]惠婉婷，廖保江，杜娟.水平井射孔参数产能优化[J].工程技术：全文版，2016，22（6）：201.