油管傳輸射孔排炮軟件研制與應用

范大明

摘 要：針對油管傳輸射孔人工排炮過程存在耗時耗力的現狀，開發了相應的軟件系統。針對真實井運用軟件進行自動設計并與一線設計人員設計結果比對。結果表明，軟件設計結果平均誤差為8%，驗證了軟件系統的可靠性。

關鍵詞：排炮;油管傳輸;排炮算法;射孔作業;軟件開發

一、引言

本文在分析了眾多排炮類軟件的基礎上，結合在射孔領域多年的相關經驗，總結出基于人工排炮的自動排炮理念，開發了油管傳輸射孔排炮軟件，達到讓一線設計人員降低勞動強度，提高設計準確度的目的。

二、軟件設計思路

在分析了眾多排炮類軟件的基礎上，結合在射孔領域多年的相關經驗，總結出基于人工排炮的自動排炮軟件設計思路。即以依靠人工排布的排炮系統為基礎，提供特殊器材與射孔槍的添加、選擇功能;排布結果分析與統計功能;輸入與輸出功能。隨后采用計算較為快速的算法在人工排炮結果任意位置進行自動排炮計算，并直接導入到人工排布系統中，這樣就做到了排炮結果可隨時編輯，真正實現了電腦輔助射孔排炮設計。

軟件系統架構如圖1所示。

三、軟件簡介

軟件主要由排炮界面與結果統計兩個界面組成，以下介紹軟件的使用流程。

1.軟件啟動與管串數據庫設置

點擊電腦開始菜單，選擇程序，找到所安裝軟件并打開（如圖2所示）。點擊“數據庫”按鈕，進行管串數據的設置，如圖3所示。

2.軟件基礎操作

點擊主界面上的“油層設置”按鈕，根據設計情況輸入油層信息后，系統會自動在“操作界面”顯示油層圖例，點擊左側器材按鈕即可進行手動排槍;勾選相關器材后點擊“自動排槍”按鈕，即可由系統根據所選器材進行自動排槍，并將結果顯示在“操作界面”中，如圖4所示。

3.排炮相關參數計算

結果顯示界面用于槍零長、實際射孔率、油層厚度、射孔槍數量、裝彈數等計算結果，若用戶需要查看詳細的裝彈與器材統計信息，可以點擊“排炮輸出”按鈕，查看詳細結果，如圖5所示。點擊“輸出WORD報告”按鈕即可生成標準化的排炮報告以備施工時使用。

四、算例分析

4.1 基礎數據

（2） 油層相關參數

某油田4個區塊共計5口井的油層特點以及理論覆蓋率見表1所示。

（2） 施工槍串要求

套管內徑為121.36mm;井液類型為均為清水，密度為998.15kg/m3;計劃采用射孔槍參數如表2所示。

4.2 軟件自動排炮結果

軟件自動排炮結果如表4所示

4.3 結果分析

對于大多數井況，自動排炮均能取得較滿意的結果;在夾層短，油層短且密集的情況下結果略差，跟理論最大覆蓋率約有8%的誤差;裝彈槍的使用率較高;對于夾層段長槍的使用頻率也遠高于短槍;值得一提的是，本次所有試驗完全采用采用自動排炮算法，沒有人為干涉，油層信息輸入、待選器材設置、自動排布全部操作總耗時均小于3分鐘，尤其對于復雜井況可極大節約時間;如果人工干預自動排炮結果，也可輕松解決夾層短，油層短且密集井況下的覆蓋率較差問題。

五、小結：

本文描述了將射孔排炮這一設計過程參數化，利用計算機技術實現自動排炮，同時借用計算機輔助設計軟件思路，引入手工修改功能，編寫而成的軟件系統的過程。

通過某油田一線設計人員實際設計結果與軟件計算結果相比較，本文所建立的排炮軟件系統是可靠的，能夠推廣到應用到現場生產。

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