水力深穿透井下射孔深度检测方法探讨

随着水力深穿透射孔技术的应用推广,如何检测井下射孔的实际深度,进而评价该技术的作业效果,改进施工工艺措施,成为技术研究者与油田用户共同关注的课题。据此,探讨了井下射孔深度检测的基本方法,包括地面模拟检测法、井下液压行程开关检测法和井下电磁检测记录法。在分析3种检测方法的工作原理的基础上,指出了各自的优缺点,说明在实际水力深穿透射孔应用中,可根据不同层次的要求选择合适的测试方法,也可以将不同的方法联合使用。

水力深穿透射孔技术最新发展及应用

在美国和加拿大 ,水力深穿透射孔技术最近 10年来得到最新发展和应用 ,其中加拿大套管铣孔 +地层径向钻孔工具主要由旋转控制部分、磨铣钻孔马达部分和磨铣装置三大部分组成。这种工具利用油管传输动力液 ,两个液马达一个驱动铣刀完成对套管的铣孔开窗 ,另一个实施地层径向钻孔 ,在油层和井筒之间建立一个大直径、长尺寸、清洁无污染的液流通道 ,实现深穿透射孔的目标。国外 6 0 0多口井的实际应用见到了良好的油井增产和水井增注效果 ,平均增产增注 1～ 3倍 ,最高可达 10倍。

新型水力深穿透射孔系统产能影响因素

水力深穿透射孔具有深穿透、大孔径、清洁无污染等特点,对其产能进行准确评价,可以更好地指导水力深穿透射孔作业。通过半解析公式,与常规直井进行对比,分析了影响水力深穿透射孔井产能的因素;对射孔参数本身(孔长和孔径)和油藏物性参数(表皮因子、油层厚度、垂向渗透率)分别进行了分析研究。结果表明,实施水力深穿透射孔作业能够有效增加油井产能;油藏物性相同的条件下,孔长越长、孔径越大,产能越高;在射孔孔长和孔径一定的条件下,表皮因子越大、油层厚度越小、垂向渗透率越大,水力深穿透射孔技术的增产效果越好。

多级脉冲深穿透射孔技术研究与应用

多级脉冲射孔技术利用两级推进剂燃爆时产生峰值不连续的高温、高压气流,形成多级脉冲多次冲击射孔孔眼前沿的裂缝使其有效延伸至地层深处,较单独的射孔更能有效的增大油层向井眼的泄流面积,增加油气产量。通过6m水泥靶的地面射孔试验、P-T测试和多口井的现场应用及井下鹰眼检测,证明该技术不但能形成理想的多级脉冲,延缝半径可达3m以上,而且射孔枪和套管无损伤,对油井增产效果显著。

普光气田高含硫气井过油管深穿透射孔技术优选

普光气田属于特高含硫化氢、中含二氧化碳的特大型海相气田,为了确保气井的长期安全,论证采用带井下安全阀和永久封隔器的酸压生产一体化生产管柱。气田投入生产后,生产测井证实大部分气井生产剖面不完善,井控储量动用程度差异大,气井产能难以得到充分发挥。开展3口井的过油管屏蔽暂堵酸化、酸压等储层改造施工,不能达到预期效果。基于近井地带钻井污染深度和投产作业井筒污染情况评价成果,论证优选能达到"投产用114 mm有枪身射孔枪系统"穿深效果的过油管深穿透射孔技术,开展现场先导试验,射孔成功率100%,射孔有效率75%,相同油压条件下单井日增产超过10×10~4 m^3。过油管深穿透射孔技术在普光气田的成功有效实施,拓宽了高含硫气井增储增产措施的思路,希望为中国高含硫气井论证实施有效的过油管完善生产剖面措施提供借鉴。

深穿透复合射孔技术研究

深穿透复合射孔技术是把射孔技术与高能气体压裂技术有机融合，综合改造油气层的一项新技术。重点对该技术的设计原理、室内试验、结构设计、现场应用等进行了深入的研究与探讨，包括：枪身的耐压强度计算，枪身螺蚊牙及强度的设计计算，枪身内火药燃烧速度、压力范围及温度的定量关系，射孔后火药燃烧的气体流速，射孔枪身内火药燃烧气体对射孔孔眼的冲刷作用及射孔枪身内火药气体射流的高能气体压裂作用。

深穿透复合射孔技术在中原油田的应用

深穿透复合射孔是一项把射孔与高能气体压裂两种技术有机地结合在一起的综合改造油气层的新技术。重点对它的技术原理 ,包括设计原理、枪身内火药燃烧气体对射孔孔眼的冲刷作用原理、火药燃烧气体射流的高能气体压裂作用原理等进行了研究与探讨 ,同时对它的施工工艺、现场应用等方面进行了阐述 ,经中原油田 189口井现场应用证明 ,其工艺简便 ,成本低廉 ,可实现多层跨隔层使用 ,处理后增产效果显著 ,投入产出比高 ,可代替传统的聚能射孔技术 。

水力深穿透射孔技术开发底水油藏效果及分析

分析研究了水力深穿透射孔井的产能,研究了不同射孔参数的渗流阻力;采用油田的实际油藏参数运用数值模拟的方法,研究了水力深穿透射孔技术对底水油藏的开发效果,对比了直井和水力深穿透射孔技术不同射孔参数井之间的开发效果,理想完井状态下,水力深穿透射孔井的开发效果好于直井的开发效果;分析研究了水力深穿透射孔井的流体流线,其流线沿射孔孔眼呈弧形降落。

水力深穿透射孔用于近井带改造的分析

经对研究应用现状的分析，结合技术特点，对水力深穿透射孔技术实施近井带改造的应用与作业效果的影响因素作了系统分析。认为地层参数对作业效果有较大影响，应用时的选井工作极为重要。指出水力深穿透射孔技术的主要作用在于：穿透污染层；特别适应薄产层的作业；适应存在底水或气顶的产层、低渗透地层、垂直裂缝性油藏的作业；用作压裂的预处理工艺；改善注入剖面、实施可控的酸化、用于玻璃钢套管井等不适合采用爆炸射孔的场合的作业；防止过敏伤害。

强超压深穿透射孔及压裂技术试验研究与应用

强超压深穿透射孔及压裂技术是综合了高能气体压裂技术和深穿透复合射孔技术的优势 ,利用高能气体压裂技术起压快速 ,易形成强超压区的特点和深穿透复合射孔技术射孔穿透能力强的优点 ,二者相互结合 ,进一步提高了深穿透复合射孔穿透地层的能力 ,提高了射孔效果。上下高能气体压裂配合工作液的双向作用提高了在地层产生裂缝的速度及效果 ,在地层产生裂缝拓展快速 ,形成了较长的裂缝 ,提高了地层的渗透导流能力。该技术装置经地面模拟试验 ,并在油井进行试验应用 ,证明其设计原理基本正确 ,结构设计合理 ,使用安全 ,效果好 。

水力深穿透射孔系统及应用情况分析

水力深穿透射孔系统利用高压水射流钻孔的方式实现深穿透射孔。其射孔孔眼深、孔径大,射孔通道的流通能力为常规射孔的10-20倍,适用于高污染井、低渗透地层、薄油层等的近井带改造及低渗透油气藏、裂缝性油气藏、底水或气顶油气藏等特殊油气藏的开发。国内外应用实例分析表明,水力深穿透射孔经济效益显著,发展前景广阔。

水力深穿透射孔技术开发底水油藏数值模拟研究

运用数值模拟的方法,结合油田的实际资料,建立了数值模拟模型,从油藏非均质性、初配产速度及最佳射孔方案(射开程度、避水高度)等方面,探讨了水力深穿透射孔技术开发底水油藏的理想方案。比较理想的开发方案是:射开比应小于30%,避水高度应大于60%。

气顶油气藏水力深穿透射孔数值模拟

运用油藏数值模拟的方法 ,采用某油田实际油藏生产参数 ,研究了水力深穿透井射开程度及射开位置对有气顶油气藏开采效果的影响。研究表明 ,对于气顶油气藏 ,射开程度应小于 30 % ,避气高度应大于 70 %。

水力深穿透射孔技术应用效果预测

为了对水力深穿透射孔技术实施后的效果进行预测,提出了水力深穿透射孔应用效果的预测方法。将水力深穿透射孔近似看作1组多分支水平井,每一个水平孔相当于一个分支水平井,利用评价水平井产能的方法对其进行定量预测,并结合其在辽河油田应用的数据进行了验证。分析结果表明,水力深穿透射孔适用于产量下降后的解堵增产或水井的解堵增注;水力深穿透射孔在薄油层应用的效果比厚油层效果好,在污染严重的地层比在污染轻微的地层应用效果好。

关于深穿透射孔器穿深下规格限标准的探讨

针对穿深透射孔器监督检验合格率连续多年达到100%,起不到促进行业发展作用的问题,于是对2006年以来的深穿透射孔器监督数据进行统计分析,发现深穿透射孔器的穿深下规格限执行标准偏低。另一方面通过多年的检验工作,意识到靶强度对穿深的重要影响,在考虑修正的基础上,对深穿透射孔器的穿深下规格限提出了新的检验标准,为修改国标或建立新的企标提供数据支持。

深穿透射孔和酸化改造技术在莫索湾油田的综合应用

由于油藏地质情况复杂，在钻井过程中，部分探井的含油气目标受到钻井液浸泡而发生垮塌，井径扩大，致使在固井时形成厚层水泥环而“屏蔽”油气层，给以后的油层改造等施工作业造成困难。2000年以来新疆油田成功引进了深穿透射孔技术，在准噶尔盆地地质条件相对复杂的莫索湾探区及卡因迪克探区应用，能穿透厚层水泥环，射开岩性致密、低渗透目的层段，在确定合理的酸液配方后，加以酸化改造，有效地解放了油气层，实现了油气勘探的巨大突破。

水力深穿透射孔井产能计算方法及开发效果分析

水力深穿透射孔技术的成孔结构、渗流条件与多分支水平井比较接近,可通过多分支水平井产能公式来研究水力深穿透射孔井的产能。分析可知,水力深穿透射孔井的产能受射孔孔径、孔长、孔数、表皮系数的影响。实践证明,水力射孔井能够起到改善完井效果、降低表皮系数的作用。

水力深穿透射孔技术试验应用

经对影响油田产能下降因素的分析,选择了4口井进行水力深穿透射孔试验,介绍了该工艺技术的原理、施工参数、施工步骤及要求、现场应用情况及效果。试验一次成功,并通过后期生产证实了应用该技术的显著效果。

基于霍尔传感技术的水力深穿透射孔深度检测的研究

分析了电磁检测的基本原理,提出了基于霍尔传感技术的水力深穿透射孔检测的2种方案并进行了适用性分析。

水力深穿透射孔对压裂裂缝形态影响的数值模拟

基于各向异性弹性力学,结合流体力学理论,建立水力深穿透射孔条件下各向异性地层中垂直裂缝扩展的力学模型,基于最大周向应力准则建立裂缝扩展路径的计算方法,利用牛顿迭代法求解数值模型,并通过算例验证模型及求解方法的正确性。结果表明:裂缝转向半径随着射孔长度及射孔角度的增加而增大,随着压裂液黏度及排量的增加而增大;对称布孔方式优于单侧布孔方式,裂缝转向半径随着弹性模量各向异性差值的增加而增大,随着弹性模量的增大而增加。