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第六章射孔介绍

第六章射孔

射孔是利用高能炸药爆炸形成射流束射穿油气井的套管、水泥环和部分地层,建立油气层和井筒之间的油气流通道的工艺。射孔是完井工艺的重要组成部分,它对油气井的完井方式、产能、寿命和开发生产成本等都有重大的影响。

从1932年开始在油气田的勘探开发中应用射孔工艺以来,射孔弹由最初的子弹式发展成为目前广泛使用的聚能弹。射孔弹分为深穿透型和大孔径型两种,能满足高温、中温、低温地层的完井射孔需要。射孔方式分为电缆射孔、油管输送射孔和过油管射孔。

海上油气田开发费用昂贵,根据不同地层物性条件选择合理的射孔工艺和优化射孔参数(孔径、孔密、相位、孔深),对增加产能和减少修井补射孔作业,提高油气田开发生产效益有重大的影响。

第一节射孔方式和选择

一、射孔方式

1.电缆射孔

电缆射孔是在下入完井生产管柱前,用电缆下入套管射孔枪,利用油气层顶部的套管短节进行射孔深度定位,电雷管引爆射孔枪。在井筒液柱压力高于地层压力的条件下射开生产油气层。

电缆射孔枪有开孔枪和高效枪及高孔密枪等。开孔枪简称PPG(Pore Plug

Gun),高效

枪简称HEG(High Efficiency Gun)。PPG和HEG的射孔相位均为90°,最大射

孔孔密为13孔/m。高孔密枪简称HSD(High Shot Donsity)的射孔相位有

120°、90°、60°、45°、30°,最大射孔孔密为39孔/m。射孔弹有深穿透

(DP)和大孔径(BH)两种。

(1)电缆射孔优缺点

1)优点。

①射孔枪和射孔弹的种类多,能使用大直径射孔枪和大药量射孔弹,满足高

孔密、深穿透、大孔径的射孔要求。

②射孔定位快速、准确。

③电雷管引爆可靠性强。

④作业简便快捷,能连续进行多层射孔。

2)缺点。

①正压射孔,对地层造成污染损害,影响产能。

②在地层压力掌握不准时,射孔后易发生井喷,为防井喷必须安装防喷器和

防喷管。

③受电缆输送能力和防喷管长度的限制,每次下枪长度只能在10m左右,厚

度大,油气层的射孔作业时间长,在大斜度井、水平井和高密度泥浆中的应用也

受限制。

①容易受电火花、强烈震击等外界因素的干扰而发生爆炸。

(2)电缆射孔选择射孔枪和射孔弹的因素

l)完井套管内径;

2)地层温度和压力;

3)深穿透或大孔径射孔要求;

4)射孔相位和孔密要求;

5)射孔工艺特性要求。

电缆射孔枪串由枪身、点火头、CCL,校深仪和电缆接头组成,如图6-1-1所示。电缆接头有三种作用,一是连接枪串和电缆;二是作为电缆弱点,当电缆射孔枪遇卡时从电缆接头拉断,取出电缆;三是作为打捞头。

2.油管输送射孔

油管输送射孔简称TCP(Tubing Conveyed Perforation),是用油管输送射孔枪到射孔层位进行射孔,是70年代发展起来的一种射孔方法。

油管输送射孔有棒击引爆、油管内加压延时引爆、环空加压引爆、电雷管引爆和钢丝作业震击引爆等引爆方式。

油管输送射孔枪串一般由枪身、无弹枪段、引爆点火头、防污染接头、释放枪装置、封隔器等组成。

油管输送射孔有如下特点:

1)输送能力强,一次可射孔数百米。

2)能使用大直径射孔枪、大药量射孔弹,能满足高孔密、多相位、深穿透、大孔径的射孔要求。

3)能根据油气层岩性特点设计负压值,消除射孔对地层的损害,提高油气井产能。

4)能充分做好地面防喷准备,安装好井口设备后才引爆射孔枪,保证作业安全,尤其适用于高压油气井。

5)射孔后可把射孔枪释放到井底,满足立即进行生产和生产测井的要求。

6)能在大斜度井和水平井中进行射孔。

其缺点是如果一次点火引爆不成功,返工作业时间长;再者要求使用耐温较高的射孔炸药。

3.过油管射孔

过油管射孔是在下完生产管柱,安装好井口采油树及生产系统,坐封好封隔器,在井口采油树上安装防喷管和电缆密封装置,用电缆从油管内下入射孔枪对油气层进行射孔。过油管射孔枪串由枪身、引爆点火头、接箍定位仪和电缆接头组成,如图6-1-2所示。

过油管射孔的定位同电缆射孔一样,以射孔段顶部的套管短节作为射孔定位参照点,完井管柱的底端必须在射孔段顶部短套管上方。

过油管射孔由于受完井油管内径和井下工具尺寸的限制,只能用小直径射孔枪和小药量射孔弹。过油管射孔有如下优缺点:

1)能形成负压或平衡压力射孔,对油气层损害小。

2)射孔作业安全,适用于高压油气井。

3)射孔后能马上进行生产。

缺点:

1)射孔枪和射孔弹尺寸受油管内径限制,穿透深度浅,对油气井的产量有一定影响。

2)射孔枪和套管之间间隙大,影响射孔穿透深度和孔径。

3)每次下枪的长度受防喷管长度限制。

4)枪变形后难于回收。

过油管射孔枪有带枪筒和无枪筒两种。带枪筒的可把射孔残渣全部回收,对地层和井筒无污染。无枪筒的射孔残渣全部落在井筒内。

过油管射孔用电缆输送射孔枪只能在井斜50°以内进行,在井斜50°~70°的井,只能用连续油管输送过油管射孔枪。

过油管扩展枪射孔与过油管射孔的条件和方法均相同,不同之处是过油管扩展枪在下井过程中,射孔弹处于垂直状态,当扩展枪下到射孔层位后,经地面控制使射弹由垂直状态变换成水平状态,图6-1-3所示。扩展枪由下井过程的小直径枪变成大直径枪。扩展枪比相同的过油管枪具有穿透更深和孔径更大的优点。

最小管柱内径>45.3mm

射孔弹类型DP

弹药类型RDX

弹重22g

穿透深度678mm

表6-1-1列出四种射孔方法比较表。

表6-1-1 射孔方法对比表

射孔方法电缆射孔过油管射孔油管输送射孔过油管扩展射孔

枪直径,mm 73~177.8 35~54 73~177.8 42.0

射孔弹型深穿透和大孔径深穿透深穿透和大孔径深穿透

弹药重,g 15~66 1.8~17 15~66 22

孔密,孔/m 13~39 13~19 13~46 13

孔深,mm 400~800 146~615 400~800 678

孔径,mm 7.1~31.3 5.4~14.5 7.1~31.3

相位,°120、90、

60、45、30 180、90、

60、0

120、90、72、

60、51.4、45、30、20

180

负压范围不能负压可控或等压按负压要求可控或等压

适应井筒14.3~245mm套管,直

井,50°以内斜井油管≥60.3mm,单独套

管≦245mm,直井,50

°以内斜井

114.3~245mm套管,

直井、斜井、水平井

60.3~114.3mm油管,

直井,50°以内斜井

应用范围普通井生产井、补孔普通井、高压油气井、

防砂井、低渗井、困难

生产井、补孔

射孔效果射孔污染影响产能孔径孔深小或部分污

染影响产能能冲洗孔眼产能高孔径小或部分污染影

响产能

注:目前孔密和孔深有更新的数据。

二、射孔工艺选择

射孔工艺有正压射孔和负压射孔二种,各有其不同特

点,现场视不同的井筒条件、地层条件及完井工艺要求选择

不同的射孔工艺。

正压射孔及负压射孔的孔道污染和清洗状态如图6-1-4

所示。

1.正压射孔工艺

井筒内完井液液柱压力高于地层压力的条件下射开油

气层称正压射孔。可使用大直径和高孔密的射孔枪,达到深

穿透、大孔径和高孔密的射孔效果。但由于井筒液柱压力高

于地层压力,可能造成射孔液侵入地层,射孔碎屑残留在射

孔孔道内,孔道周围的压实层无法清除,正压射孔孔道其压

实层厚度可达13mm,增大井筒周围油气的流动阻力。

2.负压射孔工艺

负压射孔是井筒完井液液柱压力低于地层压力的条件

下射开油气层。负压射孔既可消除射孔液侵入地层,又可把

射孔孔道内的碎屑和孔道周围的压实层清除干净,在井筒周

围建立清洁畅通的油气流动通道。

(1)负压射孔方法

负压射孔的方法有油管输送负压射孔和过油管负压射孔。油管输送负压射孔是在完井作业前(如防砂作业)先下入负压射孔管柱进行射孔,或在完井管柱底部安装射孔枪一起下井射孔。过油管射孔是下完管柱并安装好井口设备,把管柱内替成负压射孔液柱(即液柱压力低于地层压力),然后过油管射孔;第一枪射孔后,管柱内的压力等于地层压力,第二枪开始,要在井口先放喷井液降低井内压力到设计压力值,然后引爆射孔枪才能达到负压射孔的效果。若关闭井口继续射孔,是等压射孔状态。

完井管柱内成负压射孔液柱的方法一般有两种,一种是钢丝作业打开井下滑套,从油管替入轻密度的射孔液,再关闭井下滑套。另一种是从油管内下入连续油管,替入轻密度的射孔液。如果是使用永久封隔器悬挂射孔枪,也可以在密封总成插入时先替入负压射孔液。

对于直井和小斜度井,可用过油管负压射孔。而对水平井和大斜度井,必须应用油管输送负压射孔。

(2)射孔负压值的确定

砂岩油气层大体上可分为致密地层和非致密地层两类,致密地层射孔后一般不出砂,可用大的负压值;而非致密地层射孔后易出砂,必须选用合理的负压值,射孔时既能把射孔碎屑及压实层清除干净,又不会破坏地层结构。

下面仅介绍V ANN公司推荐的确定最小负压值和最大负压值的方法,此方法比较简单。

1)确定最小负压值。

致密地层和非致密地层最小负压值(用p min表示)一般可用下式来计算;

油层:

气层:

p――压力,MPa

K——地层渗透率,10一3μm2。

2)确定最大负压值。

如果知道地层的抗压强度,可用下式计算:

最大负压值=实际地层压力一最小孔隙压力=地层压力一(上覆地层压力一1.7×地层抗压强度)

上覆地层压力可用0.0136~0.0226MPa/m(0.6~1psi/ft)计算,如果不知道地层的静压梯度,可取0.018MPa /m(0.8psi/ft)进行计算。

如果不知道地层的抗压强度,致密地层的最大负压值一般取新套管抗压强度的80%(旧

套管取50%)或下井工具工作压力的80%。

非致密地层的最大负压值(用p min表示)一般可用下列公式计算:

声波时差法(ΔT):

油层p min=(3600一20×ΔT)×6.89×10一3

气层p min=(4750一25×ΔT)×6.89×10一3

体积密度法(RHO):

油层p min=6.89(2.34RHO一4)

气层p min=6.89(2.9RHO一4)

也可用图6-1-5和图6-1-6直接用ΔT和RHO的数值对应查出最大负压值。

ΔT及RHO可分别由声波测井曲线及补偿密度测井曲线获得。

3)最佳负压值。

确定最大负压值和最小负压值之后,求出这两者的中点值,射孔最佳负压值要根据油气田的地层岩性特点、钻

井过程泥浆污染轻重和实践经验来确定。对非致密地层应在最小负压值和中点值之间选取,对致密地层应在中点值和最大值之间选取。钻井泥浆污染严重的油气井,负压值应适当取大些,反之应适当取小些。尤其应根据最初2~3口井实践的负压值、产能和出砂情况,再具体分析研究确定最合理的负压值。

第二节射孔参数选择

一、射孔弹药的分类和性能指标

射孔弹药包括射孔弹、导爆索、传爆管和雷管。

射孔弹药分为一类炸药和二类炸药。

一类炸药:包括电雷管、撞击式雷管、传爆管等。

二类炸药:包括射孔弹、导爆索、切割弹等。

一类炸药的灵敏度很高,极易启爆,电雷管只需很小电流就能启爆,撞击式雷管在较小撞击力作用下就能启爆。

二类炸药的灵敏度和危险性低于一类炸药,但射孔弹和导爆索的用量大,爆炸威力强大。

射孔弹药都应防火、防高温、防碰撞、防雷电、防静电和防潮湿。

射孔弹药按耐温等级目前一般分为常温炸药黑索金RDX、高温炸药奥克托金HMX和超高温炸药二硝基毗陡PYX等三种。RDX、HMX和PYX炸药的性能指标参考表6-2-1,炸药的工作温度和工作时间变化成线性关系,如图6-2-1所示,各种弹药的工作温度及工作时间各生产厂家都有具体规定,选用时必须注意。

传爆管的一端装满炸药,另一端是空管。传爆管有高灵敏

和普通型两种,高灵敏传爆管的管内有两种炸药,普通传爆管

的管内只有一种炸药。

导爆索也分为RDX、HMX和PYX等三种。RDX导爆索有

8.504g/m(40谷/ft)、17. 008g/m(80谷/ft),HMX导爆索

为17.0089/m(80谷/ft),而PYX导爆索为21.26g/m(100

谷/ft)。传爆管和导爆索、射孔弹的相容配套使用如表6-2-2

所示。

二、射孔弹的结构

聚能式射孔弹的结构由外壳、炸药、起爆炸药和锥形衬套

四部分组成。射孔弹分为深穿透射孔弹和大孔径射孔弹两种,

大孔径射孔弹主要用于防砂射孔完井。如图6-2-2所示。

表6-2-2 传爆管和导爆索及射孔弹的相容配套传爆管导爆索射孔弹

C-63 (Lead Azide+RDX)

C-63 (Lead Azide+RDX)

C-63 (Lead Azide+RDX)

C-80 (Lead Azide+HNS)

C-80 (Lead Azide+HNS)

C-80 (Lead Azide+HNS) HMX or DPYX Bi-directional HMX or DPYX Bi-directional HMX or DPYX Bi-directional RDX

HMX

PYX

RDX

HMX

PYX

RDX

HMX

PYX

RDX

RDX

RDX

RDX

RDX

RDX

RDX

RDX

RDX

射孔弹外壳通常由锌、铝和低碳钢等材料制成,外壳的强度为炸药爆炸的能量形成聚能射流束提供保障。炸药则是根据射孔弹的工作温度要求选用RDX、HMX和PYX等类型的炸药。起爆炸药是同炸药相同温度类型的炸药,但起爆炸药的灵敏度比炸药更高,使传爆索燃烧时易于引爆起爆药,从而引爆射孔弹。

锥形衬套由粉沫金属的混合物挤压制成,常用的粉沫金属有铜、钨、锡、锌和铅等。粉沫金属的混合物既能保证有足够大的密度形成射流束,又能形成射流束顶端和未端之间的射流速度差。粉沫金属制成的锥形衬套,射孔后没有衬套残渣堵塞孔道。最早用固体金属制成锥形衬套,射孔后造成衬套残渣堵塞孔道。

锥形衬套的作用是在炸药爆炸后形成射流束,炸药爆炸产生的

能量推动射流束以高压和高速的喷流穿透套管、水泥环和地层。射

孔形成孔道的形态和质量由锥形衬套的材质和结构决定。衬套的材

质决定其形成射流束的集束一致性和射孔后残渣的损害。材质既要

求有足够大的密度形成集束射流,又要尽量消除射孔后的残余污

染。

射孔弹的引爆射孔过程如图6-2-3所示。当引爆射孔枪时,导

爆索以7000m/s的速度和15×109~20×109MPa的压力燃烧传爆,

而导爆索的传爆使射孔弹的起爆药被引爆,同时引爆射孔弹的炸

药。射孔弹炸药爆炸产生8000m/s和30×109MPa的冲击力,此

冲击力作用于园锥形衬套并将其沿轴线方向往外推,由于射孔弹的

炸药和衬套都是轴向对称的锥形结构,园锥衬套受爆炸力的对称推

压形成轴向射流束(图6-2-3)。由于爆炸力的对称冲击,在园锥衬

套顶端附近的轴向射流束上形成冲击力的汇集点,汇集点的压力剧

增到100×109MPa以上,而形成超高压的汇集点把衬套射流束分为

两部分,一部分是高速向前移动的射流束束尖,另一部分是低速移

动的射流束束尾,射流束的束尖约7000m/s的速度,而束尾的只

有约500m/s的速度。由于射流束前端和未端的速度差,使射孔弹

园锥衬套被拉伸成细长的射流束。射流束在炸药爆炸力汇集形成超

高压的作用下,以7000m/s的高速和100×109MPa的冲击力穿透

套管、水泥环和地层,形成射孔孔道。

三、射孔枪的类型

1.射孔枪类型

射孔枪按输送方式分为电缆射孔枪和油管输送射孔枪两大类型。按射孔方式可分为电缆套管射孔枪,过油管射孔枪、油管输送射孔枪。

表6-2-3和表6-2-4分别为斯伦贝谢公司射孔枪的规格和部分射孔枪的试验数据。

2.射孔枪不同孔密和相位的布孔结构

图6-2-4仅为射孔枪的孔密与相位布孔结构示意图,有各种各样不同的孔密与相位布孔结构,例如73mm枪19孔/m(6孔/ft)和60°相位,114.3mm枪39孔/m(12孔/ft)和45°相位,127mm枪39孔/m和30°、45°相位,177.8mm枪39孔/m和45°、72°相位及46孔/m和20°相位等,可根据需要向有关厂家选购。

3.射孔枪入井长度的限制

电缆射孔和过油管射孔作业中,电缆携带射孔枪下井的能力如表6-2-5所示。电缆弱点接头的拉力强度应大于或等于射孔枪在空气中重量的三倍。

电缆套管射孔枪、过油管射孔枪和油管输送射孔枪,下入射孔枪的长度同射孔枪与套管或油管之间的间隙和井

筒的狗腿度的制约关系如表6-2-6所示。前二者还受防喷管长度的限制。

表6-2-4 部分射孔枪的试验数据

四、孔径

射孔孔径通常在5~31mm(0.2~1.23in)范围,孔径的大小由射孔弹的结构类型和所装药量决定。相同弹药量,深穿透型射孔弹的射孔孔径较小,大孔径型射孔弹的射孔孔径较大。大孔径型比深穿透型射孔弹的射孔孔径约大75%。射孔弹的弹药量越多,射孔孔径越大。

表6-2-6 射孔枪下入井的最大长度与井筒的关系

射孔孔径的选择与完井工艺有重要的关系。防砂完井要求大孔径,砾石充填的容量大,孔道的流动面积大,减少油气流动的阻力和速度,有利于提高产能和减少出砂。对常规完井和增产完井,射孔孔径是较次要的影响因素,而在其他条件相同的情况下,射孔孔径越大,生产的产能越大,如图6-2-5所示。影响孔径的另一因素是射孔枪与套管之间的间隙,当射孔枪处于套管的中心位置引爆射孔时,射孔的孔径最大;而当射孔枪靠近套管一边的位置引爆射孔时,孔径最小;当射孔枪处于套管中心和靠边之间的位置引爆射孔时,孔径则介于两者之间,如图6-2-6所示。由此可见,射孔枪处于井筒中心位置射孔效果最好,在射孔作业中,采取适当措施使射孔枪处于井筒中心位置是很有必要的。

五、孔密和相位

如前所述射孔枪的孔密和相位有多种。孔密和相位对完井产能的影响由图6-2-7可知,随着孔密的增大和相位的减小,完井产能增高。当射孔密度为13孔/m(4孔/ft)、相位为90°和射孔穿透深度达152mm时,在无钻井液污染和射孔污染的理想条件下,完井产能可达到裸眼完井的效果。

在完井作业中,不同完井工艺方法对射孔孔密和相位的要求不同,防砂完井要求大孔径和高孔密,常规完井则要求高孔密和深穿透。增产完井却要求高孔密和低相位。由此可见,高孔密是各种完井方法都要求的重要条件。而在酸化压裂的增产完井作业中,高孔密和低相位射孔,可使井筒周围更均匀的注入酸液,提高酸化效果;井筒周围

射孔相位的选择不仅对完井工艺方法和产能有

影响,而且对套管射孔后的强度也有影响,由图

6-2-8可知,射孔相位为135°/45°时套管强度保

持在较高的比值范围内,达原套管强度的80%以上,

这对油气井的生产寿命有重要影响。

六、射孔穿透深度

射孔穿透深度是射孔孔道的长度。射孔穿透深

度由射孔弹结构类型和弹药量决定。深穿透型大药

量的射孔弹,其穿透深度长,穿透深度一般在146~

813rnm的范围内,弹药量增加穿透深度随其增加。

不同完井工艺方法和地层物性对射孔穿透深度

的要求不同。常规完井和严重污染的地层要求深穿

透,高渗透地层、裂缝性地层和钻井液污染程度大

的地层,也要求深穿透射孔,使井筒与高渗透地层、

裂缝性地层之间建立畅通的流动通道,减小阻力,

提高产能。

同一类型射孔弹的穿透深度与地层的抗压强度和孔隙度有关,如果知道地层的抗压强度和孔隙度,对于每种射孔弹的穿透深度,可以通过API标准试验(即在贝雷砂岩靶——

BereaTarget)的深度校正到实际的地层深度。

七、完井工艺对孔径、孔密和孔深的要求

不同地层物性类型和完井工艺方式对射孔的孔径、孔密、相位和孔深的要求不同。根据实际地层物性和完井工艺要求,优选出合理的孔径、孔密、相位和孔深等参数组合。如表6-2-7所示,疏松砂层的防砂完井,射孔参数的选择一般首先考虑孔径,其次是孔密,再者是相位,最后是孔深。

表6-2-7 完井工艺方式对射孔参数的选择①

①表中1,2,3,4表示参数的重要程度,数字根表为最重要。

孔密、相位都为什么,表示两者都同等重要。

各种物性类型地层在完井工艺中对射孔参数的组合结构选择可参考表6-2-8的顺序。

表6-2-8 地层类型对射孔参数的选择

八、不同油气藏类型对射孔参数的选择

1.孔隙性油藏

(1)孔深孔密的影响

孔深孔密对油井产能的影响如图6-2-9所示,高孔密和深穿透是提高产能的重要手段之一,尤其要重视射孔深度穿透地层污染损害区。当油层的各向异性不严重时(0.5≤K z/K r≤1.0)若无法穿透地层污染损害区时,则孔深比孔密更重要。当油层的各向异性严重时(K z/K r≤0.5),无论孔深能否穿透地层污染损害区,都应采用高孔密。如图6-1-10所示:

(2)布孔相位角的影响

布孔相位角对油井产能的影响如图6-2-11所示,当地层各

向异性不严重时(0.7≤K z/K r≤1.0)按产能从高到低的顺序,

相位角依次为90°、120°、60°、45°、180°、0°”。

当地层各向异性中等时(0.3≤K z/K r≤0.7),产能最高的为

120°相位,最差的为0°相位。当各向异性严重时(K z/K r≤

0.2),按产能比高低依次为180°、120°、90°、60°、45

°、0°。

因此在各向异性严重时,应采用180°和120°的高相位

射孔。而在各向异性不严重时,应采用90°、60°或45°的

低相位射孔。

(3)孔径的影响

射孔孔径的大小对产能的影响不大,只要保证

孔径在10min以上,可获得较好的产能。

2.孔隙性气藏

(1)孔深孔密的影响

如图6-2-12所示,当孔深不能穿透钻井污染区

时,随孔深的增加气井的产能比升高,当射孔孔深

穿透钻井污染区时,孔深对气井的产

能比影响较小,但孔密对气井产能比的影响,

无论是否穿透钻井污染区,孔密增大,产能比大幅度增加。囚此,气井用高孔密射孔比油井更重要。

(2)孔径的影响

如图形6-2-13所示,无论射穿钻井污染区是否,孔径增大,气片的产能比增加,因此,气井的射孔应选择大孔径。

(3)相位角的影响

相位角对气井产能的影响,与地层各向异性、是

否穿透钻井污染区和生产压差有关。当地层的各向异

性严重时,相位角降低,产能比增大,应选用90°60

°、0°的低相位角射孔。当生产压差增大时,由于

紊流效应的影响,产能比减小。当射孔不能穿透钻井

污染区时,若地层层的各向异性不严重,应选择高相

位角射孔,如180°和蔼20°;若地层的各向异性严

惩,应选择低相位角射孔,如60°和90°。相位角

对气井产能的影响和在地层各向异性、生产压差、能否穿透钻井污染区等条件下的合理选择,参考表6-3-9。

3.裂缝性储层

裂缝的类型可分为一组垂直裂缝、两组互相正交的垂直裂缝、一组水平裂缝和三组相互正交的裂缝等四种。对于一组垂直裂缝,最好能沿垂直于裂缝面的方向射孔,并且采用高孔密。对于两组相互正交的垂直裂缝,重要的是采用深穿透射孔,孔密影响不大。而对一组水平裂缝,应采用高孔密射孔。对于三组相互正交的裂缝,要采用深穿透射孔,孔密影响不大。

4.疏松砂岩

对于疏松砂岩,射孔参数对产能的影响与普通砂岩相

同,但射孔参数的选择要重点考虑如何减少地层出砂。地

层出砂与孔密、孔深、孔径和相位角都有关系,疏松地层

的临界出砂压差如图6-2-14所示,在低孔密时,90°相位

的临界出砂压差最高;而在高孔密时,60°相位临界出

砂压差最高。大孔径和小孔深有利于增加孔眼的稳定性和

减少出砂。

5.泥岩

泥岩储层的射孔应首先选择高孔密的高相位角。

6.油气层损害对射孔井产能的影响

油气层损害分为射孔压实损害和钻井污染损害两种。射孔压实损害是指射孔孔道周围形成的压实层厚度和压实程度导致渗透率下降对产能的影响。钻井污染损害是指钻开油气层时钻井液渗漏进入井壁周围使渗透率下降对产能的影响。

(1)射孔压实损害

聚能射孔时的高温高压冲击波使孔眼周围形成压实层,压实层厚度约13mm 左右,压实层的渗透率为K cz,同地层渗透率K o相比,称为压实损害程度CZL(K cz/K o)。压实损害程度对产能的影响如图6-2-15所示。尤其当射

孔穿透钻井污染损害区后,其影响程度明显增加。

(2)钻井污染损害

钻井污染损害对产能的影响如图6-2-16所示。当射孔能穿透损害区时,损害程度对产能的影响不大,当射孔不能穿透损害区时,损害程度对产能的影响很大。在钻开油气层时使用优质钻井液控制损害程度,使用深穿透射孔射穿损害区是提高产能的有效方法。

九、射孔参数优化设计

射孔优化设计是为了获得最高的油气井产能。根据油气层的岩性结构特性和流体类型特点,结合钻井污染程度,可供选择的射孔器材类型,不同条件下射孔参数对产能的影响程度,优化组合射孔参数使油气井获得最高产能。

射孔参数优化设计方法:

1.资料的收集

(1)地质资料数据

油气层的地质条件包括油气层的岩性类型、结构特征、渗透率、孔隙度、地层温度和压力、流体类型和物性等。

(2)射孔器材

射孔器材的类型和性能包括射孔枪的直径、工作压力、孔深、孔密、相位角、射孔后枪外径,射孔弹的类型、工作温度、试验条件等数据。

(3)井筒条件

井筒条件包括井斜度、水平井、油气层的套管尺寸、套管钢级、套管层数,井底静液柱压力等。

(4)钻井污染程度

钻井作业中钻井液渗漏进井筒周围地层的污染程度DC(K d/K o),射孔的穿透深度能否射穿污染厚度。

2.射孔优化设计方法

射孔优化设计方法,可分为下列三种:

1)应用电子计算机射孔优化设计软件进行设计。

2)根据射孔各因素对油气井产能影响的相对重要性排列顺序进行设计。

3)根据各种模型的油气井产能比诺模图进行设计。

最准确有效的设计方法是第一种,其余两种计算工作量很大和精度有限,不易达到最优的设计要求。目前国内外都有电子计算机射孔优化设计软件,可根据具体情况选用。

孔隙性储层的油气井射孔完井,射孔各因素对产能的影响的相对重要性,可参考表6-2-10的排列顺序进行优选。

表6-2-10 射孔各因素对能比影响的相对重要性排列顺序

注:表中数字越小,表明该因素越重要。

图6-2-17至图6-2-21为各种条件下的油气井产能比诺模图,可根据油气井实际条件进行选用,各图都有选用的例子:右下角是选用参数的假设数值,然后按此数值从曲线图中由左至右逐项找出其交点,最后在PR(产能比)坐标上得到可能的产能值,如图6-2-19的产能比0.88。图中各符号说明如下:

比诺模图中符号的意义:

L p——射孔深度,mm;

DH——损害深度,mm;

DC——损害程度;

D p——孔径,mm;

CZC——压实程度,%;

CZH一一一压实厚度,mm;

DEN一一一孔密,孔/m;

PHA——相位角;

R w——井筒半径mm;

PD一一一生产压差,MPa;

K zr——各向异性,K z/K r;

K——渗透率,10-3μm2。

第三节油管输送射孔和井下工具

一、射孔工艺和管柱结构

油管输送射孔(以下简称TCP)是用油管(钻杆)将射孔枪、点火系统及配套的井下工具下到待射孔地层深度,经校深、坐封封隔器、安装井口设备等作业后,进行引爆射孔枪并转入地层测试或投人生产。TCP常用的管柱结构如图6-3-1所示,从下至上分别由引鞋、射孔枪、安全短节(空枪)、引爆装置、生产阀(防污循环接头或负压阀、带孔管)、释放装置、封隔器、放射性定位接头等组成。根据油气井条件和施工作业目的,可以有所增减;例如用于地层测试,因管柱中有压力计、温度计,一般在封隔器与生产阀之间都加接减震器,也可以加长油管达到减震的目的;如果用于出砂的地层,一般都在封隔器之上增加震击器和安全接头。

近年来新发展的比较先进的方法是采用如图6-3-2所示的MAXR (Monobor Anchor

with Explosive Release)将悬挂工具锚定在套管上,它可以通过油管(钻杆)或电缆下入。用油管(钻杆)下入时,在其上连接BAKER“J”型液压坐封工具,用投球蹩压将其坐封在要求的深度;如果用电缆下入,即类似于坐桥塞的方法将其坐封在所要求的深度。在完成坐封封隔器、安装井口及其它作业之后,再用钢丝送入点火头,液压

高孔密射孔技术

高孔密射孔技术 大港油田测井公司 2005年1月

高孔密射孔技术 大港油田测井公司 摘要本文对高孔密射孔技术作了简单介绍,给出了其最新发展趋势。高孔密射孔技术在大港油田推广应用两年来,已经逐步成熟并形成系列,而且实际应用效果十分理想。大港油田的应用实例和统计分析均表明,高孔密射孔技术具有显著的防砂和增产效果,值得继续发展和推广应用。 主题词高孔密射孔技术;高孔密防砂射孔;泄流面积 0 引言 随着油田勘探开发的不断深入,对射孔的工艺、技术要求越来越高,特别是在中、低渗透率和中低压力的地层条件下以及在打开结构复杂的储集层时,为获得更高的产出率,需对这样的地层使用适宜的射孔器。在国外普遍采用高孔密深穿透射孔器,其效果与普通射孔器相比产能明显提高。 同时,采用高孔密射孔器,可以有效增大井筒泄流面积,降低液流速度,减少流体的携砂能力,达到防砂、增产的目的。 近几年来,大港测井公司研发了102型射孔枪装89型射孔弹,32孔/米;127型射孔枪装89型射孔弹,40孔/米;159型射孔枪装102射孔弹,40孔/米;178射孔枪装1米弹,20孔/米等系列高孔密射孔器,并在推广应用的过程中取得了显著的射孔地质效果,满足了油井措施增产的需求。 1 高孔密射孔技术介绍 这里谈到的高孔密射孔技术是指每米20孔以上的高孔密射孔方式。此类射孔器的穿深比对应的深穿透射孔器略低,但孔密可以达到对应射孔器的1.5倍以上,泄流面积大,产率比高,因此具有显著的优点。

1.1 高孔密射孔技术增产简介 下图所示为一口典型油井的射孔孔深、孔密与产率比的关系曲线。该井的钻井污染带为381mm。 从图中我们可以看出: (1)总的来说油井产能随孔密的增加而增加。 (2)刚射开钻井污染带后,射孔穿深对产率比的影响十分显著,基本上呈指数增长,此时提高射孔穿深最能提高油井产能。 (3)充分射开污染带后,随射孔穿深的增加,产率比的增加十分有限;而此时孔密对产率比贡献不仅没有降低,而且随孔密增加产率比增加显著。 高孔密射孔提高产能的机理既是在保证射孔充分射穿钻井污染带的前提下,尽可能增加孔密,来提高产率比。尤其是当遇到低污染储层、胶结疏松储层,提高射孔穿深难以提高产能时,高孔密对产能的贡献尤为突出。同时,在中、低渗透率和中低压力的地层条件下,以及在打开结构复杂的储集层时,高孔密射孔可以更大可能提供液体流通通道,减少流动阻力,获得更高的产出率。 1.2 高孔密射孔技术防砂简介 在井筒液体流动时,当井眼压力低于储层压力时,就会产生拖曳力,使得地层砂粒向井内流动,从而引起出砂。通过降低流体的速度,使流体对砂粒的拖曳力小于岩层的胶结强度,从而使岩粒粘结在一起,这就是高孔密防砂的理论基础。 一般来说,套管完井防砂要求比较密集的孔眼来增大流通面积,还要求恰当

射孔工艺技术

射孔工艺技术 射孔工艺技术是一种用于油、气井的孔洞形成的技术。在油气勘探和开采中,油井的射孔工艺技术起着至关重要的作用。下面将介绍关于射孔工艺技术的主要内容。 射孔工艺技术是一种通过爆炸能量来创造井眼内孔洞的方法。射孔工艺技术主要用于油气井的完井操作,以便使油气能够流入井筒并达到地面。射孔井眼能够提供油井的进入通道,使得油气能够顺利从地下井底流至地面设备,然后被收集起来。 射孔工艺技术主要分为两种类型:动力射孔和爆炸射孔。动力射孔是通过使用高压液体或气体来切割井眼形成孔洞。这种方法速度较慢,但具有较高的可控性。爆炸射孔则是通过使用炸药爆炸的方式来创造井眼内孔洞。这种方法速度较快,但控制难度较大。 射孔工艺技术的使用需要根据特定的油井条件和要求来选择合适的射孔方式。在选择爆炸射孔时,需要考虑油井的孔隙度、压力和温度等因素,以确保爆炸会在预期的位置和方向产生孔洞。此外,射孔前还需要进行有效的井筒清洁工作,以避免在射孔过程中堵塞孔洞。 射孔工艺技术需要专业的设备和操作人员来实施。首先,需要将炸药安全地安装在射孔弹药筒中,并将其下放到合适的位置。然后,通过设置合适的引爆装置和控制系统来控制爆炸的时机和强度。最后,在爆炸前需要确保井筒内不会有过多的压力和液体存在,以避免爆炸的危险。

射孔工艺技术的应用还需要考虑环境保护和安全。在操作过程中,必须遵守相关的安全规定,确保操作人员和周围环境的安全。同时,在射孔后,需要对井眼内产生的碎片和油气进行处理和收集,以减少对环境的影响。 射孔工艺技术的发展使得油气勘探和开采工作更加高效和可靠。通过射孔,可以提高油井的产出能力和采收率,达到更好的经济效益。因此,射孔工艺技术在油气工业中的应用将继续得到重视和推崇。

射孔

第二部分 射孔完井工艺技术

概述 目前国内外完井方式主要有套管或尾管射孔完井、割缝衬管完井、裸眼完井、裸眼或套管内砾石充填完井等。其中套管射孔完井是目前国内外使用最广泛的完井方法。其基本原理是在一口井钻井、固井完成后,利用射孔器射穿油层套管、水泥环并穿透至油层一定深度,从而建立井筒与地层间的油气流动通道。该种完井方式的优点是可选择性地射开不同压力、不同物性的油层,以避免油层间干扰,还可避开夹层水、底水和气顶,避开夹层的坍塌,具备实施分层注、采和选择性压裂或酸化等分层作业。 自大庆油田投入开发以来,射孔完井工艺技术大体上经历了三个阶段:第一,以SQ691跟踪射孔仪、泥浆压井、WD67-1型射孔器射孔为标志的准确打开油气层射孔工艺技术阶段;第二,以清水压井过油管射孔、负压射孔、射孔液应用为标志的保护油气层射孔工艺技术阶段;第三,以深穿透射孔、复合射孔、DB-Ⅱ型数字化射孔仪应用为标志的解放油气层射孔工艺技术阶段。 近十年来,国内通过深化射孔理论研究,完善配套工艺,增加射孔弹新品种并形成系列化等,缩短了射孔技术与世界先进水平的差距,总体水平已接近国际先进水平。 第一章射孔器及其检测技术 第一节射孔器 射孔器是用于油气井射孔的器材(或装置)及其配套件的组合体,其作用是打开井下封闭油气层的套管、水泥环并深入油气层,建立井筒与油气层间连通的通道,其性能的好坏直接影响到射孔完井效果。 一、射孔器发展概况 (一)机械切孔器 1910年,用一个机械刀片在套管上旋转钻孔,机械切孔器用钻杆下井,然后打开切刀,当切刀绕销钉旋转时,靠钻杆的上提力切入套管壁。这种穿孔法速度慢、成本高,水泥环超过25mm厚时效果不佳。 (二)子弹射孔器 1926年,Sid Mine首先发明了子弹射孔方法,美国兰威尔斯公司(现在西方阿特拉斯公司)获得了专利,于1932年首次用于油井套管射孔,在加利福尼亚Montebello 油田一口800m深的井,用了8天时间,下井11次,共发射80枚子弹。该射孔方法比

完井射孔介绍

完井射孔简单介绍 一、油井的完井 完井方式:指油井的目的层与井底的连通方式、井身结构及完井工艺。 完井方法总要求: 1、使油气层与井底能有效地连通起来; 2、妥善地封隔油气层,防止层间干扰,便于分层开采; 3、克服井壁坍塌和油层出砂的影响,保证油井长期正常开采; 4、能为今后修井与增产措施提供方便; 5、工艺简单,完成速度快,成本低。 目前一般有四种完井方式:裸眼完井、射孔完井、衬管和尾管完井、砾石填充完井。 裸眼完井:适用于灰岩、花岗岩、变质岩及较坚硬的致密地层。分为:先期裸眼完井:钻达油气层顶部,下套管固井,再用小钻头钻开油气层,完井;后期裸眼完井:用同一尺寸的钻头钻过油气层,再把套管下至油气层顶部。 射孔完井:钻穿油气层,下套管固井,然后下入射孔器,将套管、水泥环直至油气层射开,为油气流入井筒打开通道。该方法有利于分层开采、注水及增产措施。目前采用最多。 衬管完井:与先期裸眼完井相近,是在钻达油气层之前,下套管固井,换小钻头钻开油气层,然后下衬管(筛管或割缝套管),用封隔器固定在套管上,并把套管与衬管间隙堵塞。 尾管完井:小直径的套管悬挂在上部较大直径的套管上,其余同射孔完井法。目前辽河一般有f177.8挂f127.0,f244.5挂137.5。 砾石充填完井方法:人为地在井筒(裸眼或衬管)内充填一定尺寸的砾石,起防砂和保护生产层的目的。 二、射孔: 概念:射孔是把专门的井下射孔器下放至油层套管内预定的深度,引爆射孔弹爆炸后产生的高能粒子流射穿套管、管外水泥环,并穿进地层一定深度,打开油气层与井筒的通道。 射孔一般分为电缆输送射孔和油管输送射孔两种方式。

(一)电缆输送射孔:用电缆将射孔器下放到井筒内对套管进行射孔。适用于已探明的低压油气井的射孔,一般要求井内压井液液柱压力不小于预测地层压力。电缆射孔分为: 1、过油管射孔: 优点:①、清水代替泥浆或无固相等高密度压井液,减少了射孔正压差,对地层伤害小; ②、有枪身射孔时,可使全井射孔处在平衡压力下射孔; ③、无枪身射孔时,可配合气举、抽汲等进行全井负压射孔。 缺点:①、枪身受油管限制,功率小,穿透性差; ②、射孔枪长度受防喷盒限制,需多次下入; ③、不能满足高孔密要求。 2、电缆套管射孔: 优点:适用性强,施工成功率高,工艺成熟,成本低。 缺点:高压井难以控制井喷,需压井;不易实现负压射孔;采用有枪身射孔时,不能一次进行长井段射孔。 (二)油管输送式射孔 将射孔器连接在油管(或钻杆)底部下放到井内预定深度对套管进行射孔。适用于高压油气井、大井段射孔及复杂井况井(水平井、大斜度井、稠油井等)。 该射孔方式一般有三种引爆方式: 机械式(投棒引爆)、压力激发式(油管加压)、环空压差式(套管反蹩压) 优点:①采用各种有枪身的射孔器,实现高密度、深穿透、大孔径、多相位射孔; ②、可实现全井最大程度的负压射孔; ③、一次下井可同时射开较长的井段; ④、可在大斜度井、定向井及电缆无法下入的稠油、含硫化氢等复杂疑难油气井进行射孔; ⑤、可用于具有自喷能力的油气井,防喷能力好; ⑥、可用于多种测试工具组合进行射孔-测试联合作业; ⑦、目前新发展的射孔—测试—水力射流泵三联作工艺,一次完成射孔、测试、排液等工作。

水平井射孔工艺

水平井射孔工艺 胜利测井公司

目录 第一章水平井射孔概述 第二章全方位射孔 第三章定向射孔 第四章水平井射孔配套技术 第五章水平井射孔引爆技术 第六章水平井射孔器材的技术要求和指标第七章水平井射孔施工过程 第八章水平井射孔

第一章水平井射孔概述 国内外水平井完井方法一般有裸眼完井、割缝筛管完井和套管完井三种。套管完井必须进行射孔施工才能达到采油,采气的目的。 胜利测井公司1991年2月完成全国第一口水平井(埕科1井)的射孔施工,填补了我国水平井射孔技术的空白。相继解决了枪身输送防卡,上返射孔时油管加压、引爆造筛管装置、射孔枪及射孔弹的定向、定向射孔器方向监控、引爆地面监测及施工工艺等多项技术关键。定向方式由全方位射孔发展到外定向、内定向射孔,引爆方式由单级引爆发展到双向引爆、多级引爆。射孔枪型也由最初的73型,发展到60型、73型、89型、102型、127型等系列的射孔枪。可满足不同曲率半径的水平井射孔要求。 水平井射孔从工艺上可分为全方位射孔和定向射孔。 对于不同地质构造的水平井应采用不同的射孔方案,当射孔层段为胶结较好的地层时,可采用全方位射孔,当射孔层段为胶结较差的地层时,为了防止油层出沙,必须进行定向射孔,使射孔孔眼在套管底部一定角度范围内。另外,为减缓高含水厚油层顶部射孔完井后的底水跟进速度,防止油层快速水淹,应进行定向射孔。 第二章全方位射孔 水平井全方位射孔工艺与普通油管输送射孔基本相同。射孔器在进入水平段之前,必须经过曲率半径不同的大斜度井段,在这个过程中,射孔器要经受射孔管柱自重的压力、浮力、摩擦阻力、管柱的推力等,因此对射孔枪和弹架的有关技术指标要求较高,如耐压、抗拉、加工精度等指标。全方位射孔的相位角有30°、45°、60°等,孔密16孔/m、18孔/m、24孔/m、36孔/m。 第三章定向射孔 定向射孔是指射开套管的方向在水平方向以下的射孔工艺,分为两方位、三方位、四方位,夹角分别为90°、120°、160°、180°,孔密可根据射孔优化设计在8孔/m~20孔/m 间选择。定向射孔工艺从结构上分为外定向射孔工艺和内定向射孔工艺。 水平井外定向射孔器工作示意如图1 1 外定向射孔工艺 1.1 结构 主要由射孔枪、枪头、中间接头、枪尾、活络接头、方向监测装置,造筛管装置等组成。 1.2 原理 外定向射孔主要是实现结构上五定向:定向监测装置与引向器定向、引向器与射孔枪和偏心枪尾定向、射孔枪与射孔弹架定向、射孔弹架与射孔弹定向、枪与枪在连接时的定向。 1.2.1 射孔器在水平井段的自动定向 引向接头(见图2),可使射孔器整个结构造成偏心,只有重心在最低处,射孔器才能处于稳定状态,此时,ΣF=0、ΣM=0,原理参见图3。 R—枪身半径,G—射孔枪总重量(力),N(N′)—支持力,如果枪身处于图(3)中虚线位置时:合力ΣF=N′·sinθ=G /cosθ·sinθ=Gtgθ= 0,合力矩ΣM=GRsinθ= 0,在该力和力矩的作用下,枪身将会继续转动,直至处于平衡状态(ΣF= 0 ,ΣM=0) 1.2.2 射孔弹在枪筒内的定位 射孔弹装在有一定方向孔眼的圆筒弹架上,各孔眼的位置与射孔枪上的盲孔相对应,弹架的两端带有定位环,装枪时将定位环上的定位键或定位螺丝对正枪筒内壁上的定位槽,射孔弹对正盲孔。 1.2.3 枪与枪的定位 采用定位螺丝使枪与枪的引向器在同一直线上。 注意

防砂射孔新技术介绍(new)03年3月

防砂射孔新技术介绍 内容摘要 在射孔作业的同时,利用射孔器材自身的作用完成防砂的效果,一直是石油开采界研究的问题。本文在对辽河油田区块的地层岩性和原油物性进行调查和分析的基础上,提出了在射孔作业的同时起到防砂作用的防砂射孔新技术,并成功地研制了超高孔密射孔器系列产品;大孔径防砂射孔器系列产品;充填式复合防砂射孔器系列产品等三种系列产品。本文也对三种系列产品的防砂作用机理进行了介绍。 一、项目提出 防砂射孔一直是采油过程中急需解决的问题,是各国石油开采业面临的重要课题,也是一项复杂的系统工程。 在防砂工艺中,目前主要采取机械防砂和化学防砂的方法,取得了很好的效果,但也有各自的缺点,它们都是在射孔作业后采取措施以求防砂。 如果在射孔的同时起到防砂的效果,将是一个很好的办法,不但实现防砂,也可以降低开采费用。所以在射孔的同时实现防砂的防砂射孔技术研究就应运而生,我公司提出并实施了防砂射孔的射孔技术研究。并取得了一定的进展。 二、出砂机理分析 通常油层出砂是由于高渗流速度下,井底附近岩石的侵蚀和井身周围形成压降漏斗而产生的机械应力作用下的岩石结构发生破坏所引起的,对油层岩石结构造成破坏的因素有多种,大体上可划分为油藏因素和开发因素。 1、油藏因素: 储层特性:储层的岩性不同。如流砂、砂岩胶结强度较低,胶结较为疏松,则油层易于出砂; 流体性质:地下流体粘度越高,渗流过程中对地层产生的拖曳力越大,则容易造成地层破坏,引起出砂。

2、开发因素: 在油藏的开发过程中,人为的开发因素会造成油气井出砂,如不恰当的开采速度,以及采油速度的突然变化,生产压差过大或因注水、注汽等因素造成的油层出砂,即为开发因素。采油过程中,液体在地层中渗流时,对岩石骨架颗粒产生的拖曳力,生产压差越大,渗流速度越高,则拖曳力越大,砂层孔隙中松散的微粒或骨架颗粒越容易脱落,随流体移动,造成出砂。 3、研究防砂的问题,可以首先研究射孔孔眼周围液体的势能分布情况。在射孔孔眼处,液体的流动分为径向流和非径向流。 《射孔技术译文集》关于《射孔孔眼周围液体的势能分布》一文分析中指出: 深射孔孔眼末端的流速(势降)比其侧边大得多; 大口径射孔孔眼可以降低浅射孔孔眼四周液体流动的阻力,减小拖曳力。 因此认为:射孔深、孔眼小、速度大,所产生的拖曳力大,易于出砂;大孔径射孔孔眼大,出油面积大,流速低,阻力小,可以降低砂子流动。 三、辽河油田各区块地层岩性 及原油物性分析 为有针对性地设计具有防砂能力的射孔器产品,对辽河油田各区块的地层岩性及原油物性进行了调查。 根据油井储层的岩性、原油物性的不同,辽河油田出砂比较重的区块主要有以下三种情况: 1、出砂比较严重,属于流砂地层,且为稀油。如:海外河区块、锦州采油厂的锦8块、锦2块;沈67块等。 2、属于流砂地层,但油品介于稠油和稀油之间的情况,如洼43块、洼60块。 3、稠油砂砾岩的情况,具有一定的胶结强度地层或脆性砂砾岩的情况,此种情况需要注气开采,容易出砂。如冷43块、杜84块、锦45块等。 除上述情况外,也有部分胶结地层和脆性砂岩地层。

射孔操作规程-概述说明以及解释

射孔操作规程-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 在射孔作业中,射孔操作是一项非常关键的环节,它直接影响到油气产量的提高和油井的效益。射孔操作是指在油井中通过一定的手段,在油层中形成较大的孔隙,使得地层中的油气能够顺利流出到井口,从而提高采油效率。本文将详细介绍射孔操作的概述、前期准备工作和具体操作步骤,旨在帮助读者全面了解射孔作业的重要性和操作流程,提高射孔操作的效率和安全性。 1.2 文章结构 文章结构部分将包括以下内容: 1. 引言:介绍射孔操作的背景和意义,引出文章要讨论的主题。 2. 射孔操作概述:简要介绍射孔操作的定义、作用和重要性。 3. 射孔前准备工作:描述在进行射孔操作前需要做的准备工作,包括设备准备、人员培训等方面。 4. 射孔操作步骤:详细介绍从准备工作到实际操作的具体步骤,包括射孔器材选择、孔洞设计等。

5. 结论:总结本文的主要内容,强调射孔操作的重要性并展望未来的发展方向。 通过以上结构,读者可以清晰地了解射孔操作规程的整体内容和组织架构,帮助他们更好地理解和应用相关知识。 1.3 目的 射孔操作规程的目的在于规范和指导射孔作业人员进行射孔作业,确保射孔操作的安全、高效和顺利进行。通过制定详细的射孔操作规程,可以帮助操作人员了解射孔操作的整个流程和每个环节的要求,减少操作人员在实际作业中的错误和失误,提高射孔作业的成功率和效果。同时,射孔操作规程也可以作为射孔作业管理的重要依据,有利于对射孔作业的监督和评估,确保射孔作业的质量和安全性达到预期的要求。因此,编写和遵守射孔操作规程是进行射孔作业的必要步骤,也是保障作业顺利进行的重要保障。 2.正文 2.1 射孔操作概述 射孔操作是油田开发中常见的一种工艺操作,通过在油管或套管中打孔,可以有效地提高井筒与储层的沟通效率,从而增加油井产能。射孔操作通常在完成地层评价、井筒清洗、井底测试等前期工作后进行,是油井

射孔施工方案

射孔施工方案 一、引言 射孔施工是一种常见的地下工程施工方法,用于在地下产层中构建通孔,并通过钻孔用高压气体或液体将孔洞周围的物质溶解或破碎,以便提高地下资源的开采或注入。本文将介绍射孔施工的工程方案,包括施工前的准备工作、射孔工具的选择和使用、施工过程的控制及相关安全措施等内容。 二、施工前准备工作 在进行射孔施工前,需要进行以下准备工作: •确定施工区域:根据工程需求确定进行射孔的区域,同时需要进行现场勘察,评估施工的可行性和安全性。

•安全措施:射孔施工涉及高压气体或液体的使用,需根据相关安全标准制定相应安全措施。包括设置安全警示标志、穿戴防护装备、保持施工场地整洁等。 •确定射孔目的和孔径:根据工程需求和地质条件,确定射孔的目的和所需孔径大小,以便选择合适的射孔工具。 三、射孔工具的选择与使用 选择合适的射孔工具对于施工的效率和质量有着重要影响。以下是常见的射孔工具及其特点: 1.钻杆:选择合适尺寸和材质的钻杆,能够提高射孔的穿透 能力和稳定性。常见的钻杆材质包括碳钢、合金钢等。 2.钻头:根据地质条件和射孔目的选择合适的钻头类型。常 见的钻头有钻孔钻头、凿岩钻头等。

3.射孔枪:用于释放高压气体或液体,形成射孔孔道。根据 工程需求和射孔孔径确定射孔枪的类型和规格。 4.射孔剂:可根据需要选择射孔剂,用于溶解或破碎孔道周 围的物质。常见的射孔剂有水、泡沫等。 在使用射孔工具时,需注意以下事项: •严格按照工具说明书和操作规程进行操作,确保施工安全。 •定期检查和保养射孔工具,确保其状态良好,避免因工具 损坏导致施工延误或安全事故。 •根据实际情况进行工具的调整和更换,以达到最佳的射孔 效果。 四、施工过程的控制 在射孔施工过程中,需进行以下控制措施以确保施工质量和安全:

射孔螺旋布孔方式

射孔螺旋布孔方式 射孔螺旋布孔方式是一种在地下注水井中应用的技术,用于增强油井的产能。本文将详细介绍射孔螺旋布孔方式的原理和应用。 射孔螺旋布孔方式是一种通过旋转射孔工具在油井套管壁上制造孔洞的技术。这种方式可以将射孔孔洞均匀地分布在套管周围,从而增加了井壁与油层的接触面积,提高了油井的产能。 射孔螺旋布孔方式的原理是利用旋转射孔工具在套管内部进行旋转运动,并将锐利的射孔刀具推入套管壁,形成孔洞。这种方式可以有效地控制射孔深度和孔洞的分布密度,从而实现对油井产能的精确调控。 射孔螺旋布孔方式的应用非常广泛。首先,它可以用于增强油井的产能。通过布置更多的射孔孔洞,可以增加井壁与油层的接触面积,提高油井的生产能力。其次,射孔螺旋布孔方式也可以用于改善油井的注水效果。通过在注水井中布置射孔孔洞,可以增加注水井与油井之间的水流通道,提高注水效果,促进油藏的开发和改造。此外,射孔螺旋布孔方式还可以用于油井的修井作业。通过在油井中制造新的射孔孔洞,可以修复因堵塞或损坏而导致的油井产能下降问题,恢复油井的正常生产。 射孔螺旋布孔方式相比传统的射孔方式具有很多优势。首先,它可以实现孔洞的均匀分布,避免了传统射孔方式中容易出现的孔洞堆

积或稀疏的问题。其次,射孔螺旋布孔方式可以精确控制射孔深度,避免了过深或过浅的射孔现象。此外,射孔螺旋布孔方式还可以实现对射孔孔洞的数量和间距的精确调控,以适应不同油井的需求。最重要的是,射孔螺旋布孔方式可以减少射孔过程中的振动和冲击,降低了对井壁的损伤,延长了井筒的使用寿命。 射孔螺旋布孔方式的实施过程需要经过详细的规划和设计。首先,需要确定射孔孔洞的数量和分布密度。这取决于油井的具体情况和需要。然后,需要选择合适的射孔工具和射孔参数,以确保射孔孔洞的质量和精度。最后,需要进行射孔施工和质量控制,确保射孔孔洞的位置和深度符合设计要求。 射孔螺旋布孔方式是一种应用广泛的油井增产技术。通过布置更多的射孔孔洞,可以增加井壁与油层的接触面积,提高油井的产能。射孔螺旋布孔方式具有孔洞分布均匀、射孔深度可控和施工精度高等优势,是一种值得推广和应用的技术。

激光射孔技术原理

激光射孔技术原理 激光射孔技术是一种高精度的加工方法,它在工业上广泛应用于材料切割、打孔、雕刻等领域。本文将详细介绍激光射孔技术的原理,主要包含激光产生、能量吸收、热传导和孔形成、冲击波和高压气体、去除材料以及控制精度等方面。 1.激光产生 激光产生的基本原理是激发原子或分子使其处于高能级状态,然后通过辐射衰减产生光子,这些光子在介质中传播并形成激光束。激光产生的原理可以通过气体、固体、液体等不同介质中的原子或分子来阐述。通常情况下,激光器由激励源、介质放大器和光学谐振腔等组成。 2.能量吸收 激光照射到材料表面时,会通过光子与电子、原子核等粒子的相互作用将光能转化为热能。这个过程称为能量吸收。在激光射孔技术中,能量吸收的效果主要取决于材料的性质(如电导率、热导率、熔点等)和激光束的能量密度。 3.热传导和孔形成 能量吸收后,材料表面会产生热量,热量的分布会随着时间的推移而变化。热量通过热传导的方式在材料内部传播,导致材料内部温度升高。当材料内部的温度达到其熔点时,会形成孔洞。这个过程称为热传导和孔形成。 4.冲击波和高压气体

当孔洞形成后,孔洞内的气体在高温高压下会迅速膨胀,产生冲击波和高压气体。这些冲击波和高压气体可以将材料从孔洞边缘吹走,从而实现材料的去除。 5.去除材料 在冲击波和高压气体的作用下,材料会从孔洞边缘剥离,从而实现材料的去除。这个过程中,材料的去除量主要取决于冲击波的强度、作用时间和材料的性质,如弹性模量、屈服强度等。 6.控制精度 激光射孔技术的控制精度主要取决于激光束的能量分布、扫描速度、光束聚焦和定位精度等多个因素。为了提高控制精度,通常需要采用先进的控制系统和精密的机械装置来实现。例如,可以采用数控技术来实现激光束的精确控制,或者使用高精度的显微镜和光学元件来提高激光束的聚焦和定位精度。 此外,减少误差也是提高控制精度的关键。误差通常来自于激光器的稳定性、材料的均匀性、环境因素等多个方面。为了减少误差,需要采用性能稳定的激光器、精确的材料处理方法以及严格的环境控制措施。 总之,激光射孔技术是一种高精度的加工方法,其原理涉及激光产生、能量吸收、热传导和孔形成、冲击波和高压气体、去除材料以及控制精度等方面。在实际应用中,需要综合考虑各种因素来提高加工质量和精度。随着科技的不断进步,激光射孔技术将在未来得到更广泛的应用和发展。

水力喷砂射孔技术介绍

水力喷砂射孔技术介绍 水力喷砂射孔技术的原理是通过水流和砂粒的高速碰撞,利用水力冲击能量将砂粒投射到目标表面,形成高速冲击力,从而将表面的污垢、油渍、老旧涂层等物质冲刷掉。水力喷砂射孔技术通常需要采用高压水泵将水流推送到水枪或喷嘴中,同时加入砂粒,通过控制水流和砂粒的速度和压力来实现不同的射孔效果。 水力喷砂射孔技术的优点主要体现在以下几个方面。首先,由于水力喷砂射孔技术使用的是水和砂粒,不需要使用任何化学溶剂或有害物质,因此对环境无污染,对人体无害,符合环保要求。其次,水力喷砂射孔技术具有高效快速的特点,可以迅速清理大面积的杂质、油污或涂层,节省了人力和时间成本。此外,水力喷砂射孔技术对于硬度较高的材料,如混凝土、岩石等,也有较好的清理效果,可以有效提高表面的粗糙度和附着力,为后续的修复和涂装提供良好的基础。 水力喷砂射孔技术在许多领域都有广泛的应用。首先,在建筑和房屋装修领域,水力喷砂射孔技术可以用于清理墙面、地面或天花板上的污渍和涂层,恢复表面的平整度和粗糙度,提供更好的装修效果。其次,在桥梁和道路维修中,水力喷砂射孔技术可以用来清理老旧涂层、路面修补和防腐保护,延长桥梁和道路的使用寿命。此外,水力喷砂射孔技术还可以应用于船舶、管道、储罐等重工业领域的清洗和防腐维护工作。 使用水力喷砂射孔技术时需要注意以下几点。首先,射孔时需要根据不同的工作要求调整水流和砂粒的速度、压力和喷嘴型号,以确保达到预期的清洁效果。其次,操作人员需要佩戴适当的个人防护装备,如防护眼镜、口罩、手套等,以避免射孔过程中的飞溅物伤害。同时,要注意施工环境的通风和安全管理,防止射孔过程中的意外事故发生。最后,使用水

石油井下修井作业管理方法及修井技术措施

石油井下修井作业管理方法及修井技术措施 石油井下修井作业是指对石油井进行维护、修复、调整和改造的一系列工作。下面将 介绍石油井下修井作业的管理方法及修井技术措施。 1.石油井下修井作业管理方法: (1)编制修井作业方案:在进行石油井下修井作业前,需要制定详细的修井作业方案,包括修井的目标、方法、过程、所需设备和材料等信息。修井作业方案应经过相关部门和 专业人员的审核和批准。 (2)制定安全措施:在进行石油井下修井作业时,要制定相应的安全措施,确保作业 人员的安全。要进行安全教育和培训,提供必要的个人防护装备,定期检查和维护作业设备。 (3)安排人员配置:根据修井作业的性质和规模,合理安排人员配置。作业人员应具 备相应的技能和经验,并且要定期进行技术培训,以保证作业质量。 (4)监督和检查:对石油井下修井作业过程进行监督和检查,确保作业按照修井方案 进行,并保证作业符合相关的标准和要求。必要时可以进行抽查和核查,及时发现和纠正 问题。 2.修井技术措施: (1)固井技术:在石油井下修井作业中,固井是一项重要的技术措施。通过注入固井 材料,形成固定的封堵层,以保证井筒的完整性和稳定性。选择合适的固井材料和固井方法,根据井口温度、地层条件和孔隙度等因素进行施工。 (2)修井液技术:修井液是一种在修井作业中使用的特殊液体。通过调整修井液的密度、黏度、流变性等参数,可以实现对井底的控制和处理。修井液还可以用于排除孔隙中 的污染物和防止井内沉积物的产生。 (3)射孔技术:射孔是一种在井壁上形成孔洞的技术。通过射孔可以提高石油井的产 能和注采效率。采用合适的射孔工具和技术,根据地层的性质和需求进行射孔操作。 (4)测试和评价:对修井后的井筒进行测试和评价,以验证修井的效果。通过测量地 层压力、水平和产能等参数,评估修井的效果,并根据评价结果进行必要的调整和改进。 石油井下修井作业管理方法的核心是制定方案、确保安全、合理配置人员、监督和检查。修井技术的关键在于固井、修井液、射孔和评价。通过科学的管理方法和合理的修井 技术,可以提高石油井的生产效益和经济效益。

修井工作的内容及工作流程

修井工作的内容及工作流程 下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后, 能够帮助大家解决实际的问题。文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢! 并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日 记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注! Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention! 在石油勘探开发中,修井工作是一项至关重要的工作环节。在油井开 采一段时间后,由于地层受力作用、井筒固壁损坏等原因,会导致油井产能下降,甚至无法正常产出油气。因此,对井筒进行修井作业就显得尤为重要。修井工作的内容及工作流程涉及诸多步骤和技术,下面将对其进行详细介绍。

TCP射孔教材(翻译)汇编

TCP 射孔工培训教材 前言 为了进一步推动海外市场外籍员工培训的标准化和规范化,根据油田公司人事部和市场开发部的相关要求,试油试采分公司组织开展了外籍员工培训教材的编写工作。 本教材的使用对象为TCP射孔工,教材内容涉及了TCP的基础理论和工艺、TCP现场操作和施工标准等与TCP相关的知识。教材本着理论与实践相结合,国内与国外相结合的原则,突出了内容的基础性、注重内容的实用性、体现了内容的科学性和强调了内容的规范性。 本教材由王军、马庆华编写,蔡山、金海东、刑国庆和曲立峰审稿。在教材的编写教程中得到了分公司领导,机关部室领导,相关单位领导的关心、指导和帮助,在此表示衷心的感谢。由于编者水平有限,教材中难免有错误之处,恳请大家给予批评指正。 王军马庆华 2011年1月

目录 第一章射孔与射孔器 (1) 第一节射孔与射孔完井 (1) 第二节聚能射孔 (2) 第三节聚能射孔器 (3) 第四节射孔传输方式 (5) 第五节射孔孔道与地层 (6) 第六节负压射孔 (7) 第二章油管输送射孔 (9) 第三章 TCP器材与工具 (11) 第一节 TCP设备 (11) 第二节 TCP火工品 (12) 第三节 TCP器材 (14) 第四节 TCP工具 (17) 第四章 TCP现场操作 .............................................................错误!未定义书签。第一节 TCP现场操作程序.....................................................错误!未定义书签。第二节 TCP现场施工文件 (20) 第五章 TCP标准与安全 ..........................................................错误!未定义书签。第一节 TCP现场施工标准.....................................................错误!未定义书签。第二节 TCP火工品的使用与管理............................................错误!未定义书签。第三节放射性源的使用与管理..............................................错误!未定义书签。第四节射孔施工的环境与安全.. (29) 参考文献 (30)

复合射孔(StimGun)简介

、StimGun (增效复合射孔)介 绍 概述 StimGun 技术(增效复合射孔)是指利用电缆或者油管 等工具将射孔枪及其外套的推进剂筒输送到井下射孔层 段,射孔枪起爆后,射流引燃外套的推进剂筒,推进剂高 速燃烧产生高能气体,高能气体进入射孔孔道并在射孔孔 眼周围形成多径向裂缝,从而沟通了地层的天然裂缝,改 善了油气流动通道。 留 II (图1)外套式复合射孔器 »- J M rw (a )射孔弹发射 - * -… -■ 鼬3 £ 11 1- A ■氏 ■ ■ (b )推进剂燃烧 (C )射孔后孔眼和裂缝情况 (图2)复合射孔器工作过程 StimGun 技术(增效复合射孔)是利用射孔弹炸药和推进剂的燃速差来实现先射

孔后压裂的,聚能射孔弹装的炸药爆速是微秒级;外套推进剂由固体氧化剂炸药制成, 其爆速是毫秒级,所以一次点火,就能瞬间完成射孔和高能气体压裂。 flMOO Tjtru) ■- (图3)射孔、推进剂燃烧、复合射孔、水力压裂 P-T 图 、StimGun 技术与目前国内复合射孔技术的差别 我国于20世纪80年代初开始对复合射孔技术进行研究,到目前为止,已经在一些 油田进行了运用,但由于对于该技术的机理缺乏研究,以及相应的研究手段和试验手段 的限制,都没有解决复合射孔技术关键的技术难题,目前国内复合射孔技术与 技术的主要差别有以下几点: 1安全性。影响高能气体压裂效果因素包括压力上升时间、峰值压力大小、压力持 续时间三个主要因素。在进行高能气体压裂施工时,要在保证套管不受伤害的前提下, 尽量提高地质效果。国内的复合射孔技术不能根据井的具体井况和地层参数对推进剂药 量以及推进剂所放位置进行优化设计,这就不能保证高能气体压裂效果最好。容易造成 装药量过大,对套管和管柱造成损伤;或者装药量过小,不能充分激发裂缝。 技术在施工作业前,通过输入地层和井况参数,由计算机模拟计算,对下井工具进行优 化。在保证安全的同时,使得高能气体的压裂效果最好。 2、可评估性。国内的复合射孔技术不能对影响高能气体压裂效果的压力上升时间、 峰值压力大小、压力持续时间等参数进行测量和记录。StimGun 技术通过引入井下高速记 AMO MM 4VW Eds I 知 M M 10 a«5 c.ai adis DLDZ —'fl 0.025 StimGun StimGun

油气井射孔讲义

第六章射孔 射孔是利用高能炸药爆炸形成射流束射穿油气井的套管、水泥环和部分地层,建立油气层和井筒之间的油气流通道的工艺。射孔是完井工艺的重要组成部分,它对油气井的完井方式、产能、寿命和开发生产成本等都有重大的影响。 从1932年开始在油气田的勘探开发中应用射孔工艺以来,射孔弹由最初的子弹式发展成为目前广泛使用的聚能弹。射孔弹分为深穿透型和大孔径型两种,能满足高温、中温、低温地层的完井射孔需要。射孔方式分为电缆射孔、油管输送射孔和过油管射孔。 海上油气田开发费用昂贵,根据不同地层物性条件选择合理的射孔工艺和优化射孔参数(孔径、孔密、相位、孔深),对增加产能和减少修井补射孔作业,提高油气田开发生产效益有重大的影响。 第一节射孔方式和选择 一、射孔方式 1.电缆射孔 电缆射孔是在下入完井生产管柱前,用电缆下入套管射孔枪,利用油气层顶部的套管短节进行射孔深度定位,电雷管引爆射孔枪。在井筒液柱压力高于地层压力的条件下射开生产油气层。 电缆射孔枪有开孔枪和高效枪及高孔密枪等。开孔枪 简称PPG(Pore Plug Gun),高效 枪简称HEG(High Efficiency Gun)。PPG和HEG的射孔 相位均为90°,最大射孔孔密为13孔/m。高孔密枪简 称HSD(High Shot Donsity)的射孔相位有120°、90°、 60°、45°、30°,最大射孔孔密为39孔/m。射孔弹有 深穿透(DP)和大孔径(BH)两种。 (1)电缆射孔优缺点 1)优点。 ①射孔枪和射孔弹的种类多,能使用大直径射孔枪和 大药量射孔弹,满足高孔密、深穿透、大孔径的射孔要求。 ②射孔定位快速、准确。 ③电雷管引爆可靠性强。 ④作业简便快捷,能连续进行多层射孔。 2)缺点。 ①正压射孔,对地层造成污染损害,影响产能。 ②在地层压力掌握不准时,射孔后易发生井喷,为防 井喷必须安装防喷器和防喷管。 ③受电缆输送能力和防喷管长度的限制,每次下枪长 度只能在10m左右,厚度大,油气层的射孔作业时间长, 在大斜度井、水平井和高密度泥浆中的应用也受限制。 ①容易受电火花、强烈震击等外界因素的干扰而发生 爆炸。 (2)电缆射孔选择射孔枪和射孔弹的因素 l)完井套管内径; 2)地层温度和压力;

油气井射孔压裂压力测试系统的设计与研究

油气井射孔压裂压力测试系统的设计与研究 本文主要介绍油气井射孔压裂压力测试系统的设计与研究。该系统主要用于测试油气 井的射孔压裂压力,对于油气井的生产具有重要的意义。本文将从系统的设计背景、系统 的功能、系统的硬件和软件设计等方面对该系统进行详细介绍。 一、设计背景 油气井的射孔压裂技术是一种常用的油气井增产措施,可以有效提高油气井的产量。 射孔压裂是通过钻孔和注入高压流体来产生较强的压力,使裂缝扩大,从而使产能得到提高。为了确保射孔压裂技术的有效性,需要对压力进行实时监测和控制。 二、系统的功能 该系统主要包括压力传感器、数据采集卡、控制器、显示屏等硬件部分,以及数据处 理程序、人机界面等软件部分。系统的主要功能如下: 1、实时监测井口的压力数据,精度达到0.1MPa; 2、记录压力数据并存储到计算机中,可进行后期数据处理; 3、对压力进行控制和调整,确保射孔压裂的效果; 4、提供友好的人机界面,方便用户操作和数据处理。 三、系统的硬件设计 1、压力传感器 本系统选择压力传感器来实现对井口压力的实时监测。首先,根据油气井的实际情况,选择合适的压力范围和精度。其次,根据井口的直径和孔径大小,选择合适的压力传感器 类型。最后,在安装压力传感器时,需要进行严格的校准和调试,确保测量数据的准确性 和可靠性。 2、数据采集卡 数据采集卡是连接压力传感器和计算机的重要设备,它能够将传感器采集到的压力数 据传输到计算机上。本系统选择高精度的数据采集卡,能够确保实时数据采集和高精度数 据传输。 3、控制器

控制器是该系统的核心部分,负责控制和调节井口的压力,确保射孔压裂的效果。本系统选择压力控制器来实现这一功能,其具有高精度、可靠性强、操作简便等优点。 4、显示屏 显示屏是系统的重要组成部分,负责显示井口的压力数据和相关信息。本系统选择高清晰度的显示屏,能够清晰地显示各项数据和操作信息,方便用户实时监测和操作。 1、数据处理程序 数据处理程序是该系统的重要部分,负责对存储在计算机中的数据进行处理并输出相关报表。本程序选择MATLAB来编写,具有丰富的计算和分析功能。 2、人机界面 人机界面是该系统的重要组成部分,负责实现用户和系统之间的交互和操作。本系统选择C++和QT来开发人机界面,其支持图形化操作和友好的用户界面设计,方便用户操作和数据处理。 五、总结 通过本文的介绍,可以看出油气井射孔压裂压力测试系统的设计与研究,对于油气井的生产具有重要的意义。该系统能够实现对井口的压力实时监测、控制和调整,确保射孔压裂技术的有效性。同时,本系统的硬件和软件设计也得到了合理的考虑,能够实现高精度、可靠性强、操作简便等特点,为油气井的生产提供了可靠的保障。

石油工程设计大赛采油单项组

团队编号:19194052 第九届中国石油工程设计大赛 方案设计类 采油气工程单项组 完成日期 2019 年 4 月 17 日 中国石油工程设计大赛组织委员会制

作品简介 本方案为XX油田采油气工程方案,根据SY/T 6081-2012《采油工程方案设计编写规范》,应用Meyer压裂模拟软件完成了对该区T井压裂方案的设计,应用自编软件“压裂液返排优化设计系统”,对压裂液返排进行优化,应用pipesim软件完成了采油气工程方案设计,全文共10个章节。 第1章节为油田概况。本章介绍了油田地理位置、地层情况、构造和储层特征,温度、压力数据,以及实验和现场获得地层、原油、天然气参数。 第2章为完井设计。本章分析了常用完井方式的优缺点、计算了井筒出砂情况,并在此基础上依据油田经验选择了套管射孔完井方式。 第3章为套管设计。本章在所给井深结构的基础上,根据SY 5724-2008 《套管柱强度与结构设计》和《API 套管强度数据》对套管进行优选。 第4章为射孔工艺设计,本章基于为达到最大油井产能的目的,对影响射孔参数的各因素进行分析,优选了射孔参数,对射孔后的套管强度进行了校核,对射孔配套设备做出了选择;根据储层特性,以保护储层的原则,对射孔液类型进行优选。 第5章为压裂设计,本章利用Meyer软件对施工参数和泵注程序进行了优化设计,并利用自编软件“压裂液返排优化设计系统”对压裂液的返排进行了优化。

第6章将为采油采气设计。生产阶段分为自喷阶段和人工举升阶段。自喷阶段利用pipesim软件,建立生产系统模型,模拟生产阶段,设计出合理的油管尺寸和油嘴尺寸;人工举升采用的是有杆泵举升方式,并对有杆泵举升方式的设备做出了选择。 第7章为防蜡、防腐设计。防蜡设计是根据原油高含蜡的特点,分析了蜡的形成机理,清、防蜡的方法,预测了蜡开始析出的井深,并作出了具体的清、防蜡措施;防腐设计主要介绍了油田上常见的油套管腐蚀机理和影响因素,提出了具体的防腐措施。 第8章为生产管理及HSE。 第9章为经济评价。主要从投资费用估算、操作费用估算和销售收入、税金及附加三个部分对T井进行经济评价。 第10章为推荐方案。

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