李文武 (西部鉆探定向井技術服務公司新疆)
在從國外引進水平井射孔-測試聯作技術之后,經過多年的創新機改進,總體上提高了射孔作業的效率。 現在水平井作業中的應用還不太廣泛,正處于不斷完善時期。 在國外,在不斷改善和分析水平井射孔技術的過程中,著重的提出了水平井射孔-測試聯作技術的幾個新方式。(1)和常規的MFE 技術聯作。在測試作業時, 選用常規的MFE 測試的工具以及相配套的PT 封隔器進行作業。 其中使用純上體下放式的封隔器和扶正器效果更好。這種聯作作業中的會用到的引爆裝置包括環空負壓射孔系統。這種系統是由壓力轉化器, 封隔器, 密封減震器以及壓差點火頭,負壓閥構成的。 基本工作流程就是環空壓力徑壓力的轉換裝置添加上流管。 封隔器在負壓閥中,打開負壓閥之后,貫連著油套,產生負壓。 這時環空壓力經過負壓閥,最后會到達壓差點火頭。 壓差足夠大的時候再剪開壓差點火頭的剪銷,然后使用撞針對雷管強烈的撞擊,使得水平井射孔槍運作,地層的幼體就會從開孔的地方流入油管中。 (2)和APR 的聯作技術。 在測試作業中或使用加壓座封卡瓦式封隔器。 在封隔器做封,環空打壓之后,打開APR-N 閥。 經過加壓作業之后會將水平井射孔槍引爆。 這樣,地層中的液體可進入到測試的管柱中。 到設計流動的時間之后,將環空壓力降到零處。 關閉井下的閥門,這樣循環的操作之后, 最終實現多次的開關井。 其引爆裝置的和常規MFE 相同。(3)和電子壓力機配合使用。 常規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時候,才能夠做好測試求產和側壓力恢復曲線的工作。 這樣就可以在水平段中添加儲存式的電子壓力計解決這個問題。 在其過程中可以使用斜井段測試的工具。通常的測試中需結合井下對接地面直讀的工藝。 可以深入的監測測試的全過程,準確的獲取關鍵的數據。
射孔完井以及高能氣體壓裂技術的結合體便能夠實現水平井增效射孔技術。 作業過程中是通過炸藥和火藥之間存在的燃速差進行射孔再壓裂的工藝。 在一次點火的同時會結束兩項工作。 在射孔彈通過射孔作業到地層中,之后引燃壓裂藥,這時會有高溫高壓的氣體產生。 氣體會和井內的液體一同到射孔孔眼處,向油氣層出逼近,最終會在近井的地段徑向到裂縫中,進一步改善了此地段的滲透能力,增強產量。 這種技術已經在我國各大油田中得到了廣泛的應用。 此技術主要包括兩種形式:①從裝置的上下依次是射孔槍,傳爆處,泄氣管(內有壓裂藥)。 ②在彈架上固定住射孔彈和壓裂藥。這種形式的用量是比較多的。在直井中應用增效射孔技術成熟之后, 經過相應的改進運用在水平井中。 這種技術的特點主要包括:①減少了射孔之后的單獨壓裂的作業,降低了污染,工藝技術比較成熟,工期縮短,大大節約了資本。 達到增產的目的。 ②可以針對不同的地層和射孔情況,選用射孔參數。這樣可以增大作業的整體產量。③在槍體設計中要考慮到材料, 強度以及密封裝配中。 合理有效的設計整體的結構,進行水平向的定位。 ④施工方式的多樣性。 在施工方面可以只使用壓力引爆的措施, 也可以配合使用壓差點火的裝置進行作業。
將水平井射孔, 負壓反向沖洗以及氣體壓裂技術形結合在一起之后形成了此技術。 這種技術的最大優勢就是射孔深,穿透力較強等。 其原理主要是深入的了解地層的特點之后,進一步的控制油管中的內液墊高度和地層之間建立一個理想的負壓狀況。 再使用氦氣增大油管中的壓力,將其超出地層中破裂壓力的水平。 當油管中的壓力增大到一定程度時,運用環空進行加壓點火的操作,啟用射孔槍,進行地層作業。 對氦氣進行壓縮之后,使得優質的射孔液體到達射孔孔眼和地層處。 接下來沿著孔眼造縫。 造縫工作完成之后,將井中氦氣放電,會在井底產生負壓,使得地層中的液體能夠順利的到達井筒中。 完成了清洗孔眼和誘噴的工作。 這種技術的應用一定程度上解決了射孔壓實帶的影響。 增強了近井處滲透條件。 最終達到增產的效果。 關于射孔參數和層位的設計需要自然伽瑪磁性定位組合儀進行定位作業。

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
水平井射孔技術正在不斷的完善和改進的過程中, 針對上文中介紹的三種工藝技術進一步解決了在水平井作業中的一些問題,進一步完善和改善在射孔作業中技術難題。 射孔新工藝必將會成為未來水平井射孔的主導力量。
[1] 王海東;孫新波;;國內外射孔技術發展綜述[J];爆破器材;2006 年03 期
[2] 劉建雙;周波;曹紅海;;江漢射孔技術應用與發展[A];“南方復雜地層井筒新技術”技術交流會論文集[C];2005 年