73型GH等孔径射孔弹研制

为解决非常规油气藏水平井射孔作业时,因射孔枪重力原因导致射孔枪不能在套管中居中、射孔后套管孔眼不均匀的问题,设计了一种药型罩结构为顶端锥形等壁厚、下端内壁为曲线的73型GH等孔径射孔弹。通过数值模拟分析得到该射孔弹形成射流直径粗、梯度小,在射孔枪不居中的情况下可实现射孔后套管孔径均匀一致。通过地面环靶试验测试,该射孔弹平均穿深为534.3mm,平均套管孔径为10.4mm,表明其具有大孔径深穿透的特点,套管孔眼直径相对标准偏差为4%,验证了数值模拟结果与实际结果相符,达到了等孔径的效果。研究表明,在水平井射孔时采用73型GH等孔径射孔弹,能够有效降低破裂压力。

多级压裂火药装药复合射孔器研制及性能测试

为了增大复合射孔器火药装药量、延长火药有效作用时间,研制了三级火药装药的多脉冲射孔器。设计了三级火药装药结构和不同燃速的装药配方,制备了样品并进行了地面动态单元测试、地面混凝土靶射孔性能测试。结果表明:三级火药装药结构提高了火药装药量,通过使用不同粒度氧化剂级配和燃速调节剂,实现了高、中、低燃速三级压裂火药燃速级差。地面动态单元测试结果表明,与两级火药装药单元相比,三级火药装药单元的装药量、峰值压力和有效作用时间分别提高37.5%,64%,700%;地面混凝土靶射孔性能测试结果表明,三级火药装药的多脉冲复合射孔器地面安全性能良好,各项性能指标满足行业标准要求;混凝土靶裂开最大缝宽400 mm,造缝作用明显;现场实验表明,施工安全性合格,增产效果显著。