(勝利油田石油工程監督中心 山東 東營 257000)
隨著GD油區注水井生產時間的增長,由于受儲層本身特性等因素的影響,在射孔井段周圍,近井地帶滲流特性變差。采用常規射孔器射孔本身會形成射孔壓實帶,射孔效果較差。針對以上兩種情況,采用內盲孔復合射孔技術,通過射孔穿深,利用兩級火藥分時對儲層壓裂造縫,在GD油區取得了良好效果。
內盲孔復合射孔技術與外盲孔復合射孔技術主要有以下兩方面的優點。
裝槍炸高為射孔彈聚能罩大口端面到槍身內壁之間的距離。每一種射孔彈都存在最佳炸高,一般為射孔彈聚能罩開口直徑的3倍。在這一距離內,射流得到充分拉伸、延展。而目前絕大多數深穿透射孔彈的裝槍炸高僅達到最佳炸高42%左右。槍身內盲孔設計將槍身盲孔由外向內進行轉變,可以明顯提高射孔彈的裝槍炸高。
射孔器與套管的空隙是指射孔器沿噴射軸到套管內壁的距離。射孔器空隙太大將影響射孔器的性能。據國外研究認為:聚能射流通過井筒液體所產生的氣泡破裂或液體震蕩將干擾聚能射流,從而將降低射孔器的穿透深度。
通過數據對比,采用不同方案制作的內盲孔射孔器可提高射孔彈裝槍炸高約4mm一5mm。內盲孔射孔器考慮槍身內徑的限制,合理設計,提高了射孔彈的炸高。
國內廠曾做過實驗,他們采用1米102槍身,在同一根槍身上分別加工內、外兩種形式的盲孔,進行了混凝土靶試驗。試驗表明:采用內盲孔穿孔的射孔彈平均穿深比采用外盲孔的平均穿深提高91mm。
內盲孔方案設計:在射孔槍體外壁加工帶有臺階的通孔,采用外部堵蓋粘接、墊片焊接的方式擴大槍體內部空間實現槍身內盲孔。

圖1 內盲孔射孔器槍體結構示意圖
同時,針對GD油區的地質特性進行優化設計:
(1)射孔槍采用內盲孔設計,優化裝配方式,調節炸高,增加穿深。
(2)采用火藥延時技術,實現了兩級火藥分段燃燒,形成兩個壓力脈沖。對儲層兩次加載,延長了壓裂作用時間,提高了造縫效果。
根據GD采油廠部分區塊存在的物性差、地層污染和射孔后效果不佳的現狀,采用102型內盲孔復合射孔技術推廣應用7口井,注水井平均日注水95m3,油井平均日產油5t,對比GD采油廠油水井產量,取得了較好的效果。
在注水井中實施內盲孔復合射孔后,注水效果有明顯改善(見表1)。中12斷塊儲層物性差,該斷塊相鄰井位滲透率差別很大,有的3-5×10-3μm2,而有的達到300-500×10-3μm2,平均滲透率249×10-3μm2,該斷塊整體滲透性差,且該斷塊位油性較差、油稠,地面粘度1300-3400 mPa.s,地層啟動壓力高,吸水效果差。中12-斜23井,射孔前曾采取過普通復合射孔、酸化、上單體增壓泵等措施均無效,注水壓力27.6MPa不吸水,采取復合壓裂射孔后,注水壓力僅11.8MPa,日注水220 m3,周圍對應的三口油井明顯見效日產液量由11.1 m3上升到14.6 m3,日產油由1.5 m3上升到4.4 m3,含水由86.9%下降到69.9%,動液面回升到950米。

表1 102內盲孔復合射孔在注水井中實施效果對比表
分別在GD24-26井和GD24-54井中實施了內盲孔復合射孔(見表2),兩口井原為注水井,射孔后準備轉為油井。該井射孔前注水壓力7.6MPa,不吸水,射孔后日產液量13 m3,含水100%,但從產液情況看射孔效果較好。

表2 102內盲孔復合射孔在注水井轉油井中實施效果對比表
內盲孔射孔器與外盲孔射孔器相比提高射孔彈裝槍炸高4mm-5mm;通過混凝土靶穿深對比試驗,可提高射孔器的穿透深度約10%; 從GD油區7口井的應用效果來看,通過與射孔前注水效果對比分析,以及與油井預測產量對比分析,采用內盲孔復合射孔后,取得了較好的增注、增液效果。