油氣井射孔技術現狀與發展趨勢

摘 要：射孔技術是利用高能炸藥爆炸形成的射流射穿油氣井管壁、水泥環和部分地層，建立油氣層和井筒之間油氣流通道的一種技術，作為油氣井完井工程的重要環節為油氣井增產起到了至關重要的作用。隨著油氣勘探開發的不斷深人，復雜的儲層類型以及多樣的油氣井完井工程對射孔技術提出了更高的要求。為滿足不同的需求，近些年來射孔技術也得到了快速發展。本文主要對射孔技術目前現狀進行了分析，并展望了未來發展趨勢。

關鍵詞：油氣井；射孔技術；現狀；發展趨勢

射孔技術是油氣田開發的重要環節。為了適應不同類型油氣田開發的要求，經過多年的發展，先后形成了一系列射孔技術及其配套射孔工藝，一方面提高了射孔完井和增產改造效果及作業效率，另一方面通過合理保護儲集層，延長了油氣藏開發壽命。同時，射孔優化設計方法和射孔檢測技術不斷豐富和完善，進一步提高了射孔安全性和成功率，并使射孔技術的測試手段和現場應用更加規范。

1 射孔技術發展現狀

1.1 起爆技術

電纜射孔作業中，為了防止射孔施工周圍環境可能存在的射頻、雜散電流或靜電對電雷管的影響，油氣井使用的電雷管經過持續改進，發展到現在普遍使用的有需要非常高的特定頻率電流方可起爆的磁電雷管和1A以上電流起爆的大電流雷管，極大的提高了電雷管使用的安全性能。特別是近幾年國內引進、研發出了無起爆藥的EFI雷管和EBW雷管，其是通過爆炸鉑或爆炸橋絲引爆猛炸藥完成起爆，消除了熱橋絲電雷管對射頻、雜散電流或靜電敏感的缺陷。

1.2 超正壓射孔技術

在油氣井進行的完井項目之中，負載射孔技術的應用較為常見。但是，對于絕大部分油氣井而言，如果過于對負載射孔進行依賴，其所產生的壓強差可以對射孔的孔眼進行清洗，并且能夠將彈屑進行沖洗掉。如果存在過低的油藏壓力，并且存在較低的孔隙率又或者是石塊剛度非常小的情況下，負壓射孔所形成的作用便會非常弱。除此之外，負載射孔技術在應用方面還會受開發環境以及相當一部分油藏的影響。而超正壓射孔技術主要是指在進行射孔時，對地層所施加的外力超過地層裂紋壓力，使地層產生裂紋，并通過相關設備將支撐劑注入其中，使節理長存，從而有效使完井的效果得以改善。目前，此項技術已經得到廣泛的應用，并開始投入到高硫氫類型井的應用之中。所以這項技術一方面能夠對管柱可取，另一方面管柱的持久性良好。

1.3 自清洗射孔技術

自清潔射孔技術是近年來發展起來的一種射孔和非爆炸性粉末，與各種特殊技術相結合，特種粉末由一些易燃的金屬氧化物組成。這些影響通過射孔成粉末金屬射流射孔孔起爆后，導致在釋放的應力波的動量擴散的質量矩在穿孔的強放熱反應，在微秒的時間效應對孔內壁，孔隙結構的變化，對壓實層孔滲的崩潰，其效果類似于復合射孔。不同之處在于，復合射孔是井筒中的作用，承載能力大，但能量損失嚴重，粉體的作用發生在射孔孔的作用下，電荷量小，能量利用率高。

2 油氣井射孔技術的發展趨勢

首先，在部分基礎理論的探索方面，應當持續改善檢測方式，加強射孔設備的檢查測試工作，確保檢測資料庫的完整性，給射孔技術的實施提供可靠真實的信息，讓射孔設備檢查測試更為合理科學。

其次，油氣井射孔技術應當結合高能量氣體的壓裂效果一同應用到油氣井的開發過程中，常規油氣井的壓強是由油氣井射孔技術和高能量氣體共同作用而出現的。依據當前的射孔技術進行研究，國內應用高能量氣體的壓裂理論還未有具體的實例，而且相關的理論探索也沒有比較理想的成績。在現實的實驗環節里，仍須要采用專業的理論來引導，油氣井壓裂技術的能力屬性也須要利用相似物質來進行參照。所以，油氣井射孔技術在以后的研究道路上，應當搭建全面的油氣井射孔技術標準來作為試驗參考。通過這種方式，才能夠更為合理地促進油氣井射孔技術的研究，才可以逐漸加大油氣井的產能，進而應用綜合技術的方式來最大程度的提升油氣井的產能效率。

最后，在完善油氣井射孔技術的基礎施工作業當中，開采企業仍然需要為其設置完善的設施服務。不斷延伸油氣井射孔技術的適用范圍。

3 結束語

隨著國內外油氣藏開發類型的不斷豐富，油氣田開發難度不斷增大，對射孔技術也提出了更高的要求。射孔技術在保護儲集層，提高產能和作業效率，改善非常規油氣田開發效果，恢復老油田產能、延長油田開采壽命，最大化挖潛剩余油，提高油田最終采收率等方面發揮著越來越重要的作用。需要不斷進行設備更新、技術升級管理。及時引進國外先進技術，并加強國內自主研發方面綜合實力的提升，為井下作業技術水平的提升打下良好基礎。

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作者簡介：

孟龍（1973- ），男，遼寧義縣人，畢業于石油大學（華東）石油工程專業，助理工程師，從事油水井射孔工作。