射孔工艺介绍(谷风参考)
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11-23张发展-射孔工艺讲稿
• 聚能射孔技术是指由聚 能射孔弹与其它部件组 合对地层进行射孔的技 术。这项技术的关键单 元是聚能射孔弹。聚能 射孔弹由三个基本部分 组成：弹壳、炸药和药 型罩，其结构如图 1 所 示。
炸药
弹壳
药型罩
聚能射孔弹结构示意图
13
射孔原理
• 药型罩一般为锥型或 抛物线型，它是由拉 制的铜合金或是由铜、 铅、钨等金属粉末压 制而成。制造弹壳的 材料比较多，有纸、 陶瓷、玻璃、金属等， 金属弹壳是应用最广 泛的弹壳材料
30
射孔原理
• 3 ） 高 速 运 动的 压 裂 砂 对 孔眼内壁进行剧烈撞击， 并充填于裂缝之间，能有 效地解除射孔压实带和近 井地带存在的污染状况， 并可极大地改善近井地层 的完善程度，达到射孔增 效的目的。 • 复合药片由中心点火向外 燃烧，气体平台压力保持 时间为 60—70ms ，足以使 压裂砂全部进人地层，确 保高能气体造缝加砂的有 效性，如图11所示
• • 4．过油管张开式聚能射孔器 过油管张开式聚能射孔器的结构及工作过程，如图15所示。这种射 孔器在下井过程中是闭合的，到达射孔位置后，射孔弹被释放，从下 井时的垂直向下转为垂直对向套管，解决了以往过油管射孔因射孔枪 直径所限，射孔弹无法加大而造成的穿透深度浅的问题。
过油管张开式聚能射孔器结构及工作示意图
41
射孔器结构及组成
• 3 ）能可靠地在斜井、超深井中 施工； • 4 ）利用油管输送方式可一次完 成数百十的射孔施工； • 5 ）可通过不同的组合，满足各 类施工的要求。
42
射孔器结构及组成
• 三、射孔枪 • 射孔枪是指射孔施工中承载射孔弹的密 封承压发射体 • 一般由枪身、枪头、枪尾和密封件等组成。 • 射孔枪一般分为一次使用可回收式和重复 使用可回收式两种。
炸药
弹壳
药型罩
聚能射孔弹结构示意图
13
射孔原理
• 药型罩一般为锥型或 抛物线型，它是由拉 制的铜合金或是由铜、 铅、钨等金属粉末压 制而成。制造弹壳的 材料比较多，有纸、 陶瓷、玻璃、金属等， 金属弹壳是应用最广 泛的弹壳材料
30
射孔原理
• 3 ） 高 速 运 动的 压 裂 砂 对 孔眼内壁进行剧烈撞击， 并充填于裂缝之间，能有 效地解除射孔压实带和近 井地带存在的污染状况， 并可极大地改善近井地层 的完善程度，达到射孔增 效的目的。 • 复合药片由中心点火向外 燃烧，气体平台压力保持 时间为 60—70ms ，足以使 压裂砂全部进人地层，确 保高能气体造缝加砂的有 效性，如图11所示
• • 4．过油管张开式聚能射孔器 过油管张开式聚能射孔器的结构及工作过程，如图15所示。这种射 孔器在下井过程中是闭合的，到达射孔位置后，射孔弹被释放，从下 井时的垂直向下转为垂直对向套管，解决了以往过油管射孔因射孔枪 直径所限，射孔弹无法加大而造成的穿透深度浅的问题。
过油管张开式聚能射孔器结构及工作示意图
41
射孔器结构及组成
• 3 ）能可靠地在斜井、超深井中 施工； • 4 ）利用油管输送方式可一次完 成数百十的射孔施工； • 5 ）可通过不同的组合，满足各 类施工的要求。
42
射孔器结构及组成
• 三、射孔枪 • 射孔枪是指射孔施工中承载射孔弹的密 封承压发射体 • 一般由枪身、枪头、枪尾和密封件等组成。 • 射孔枪一般分为一次使用可回收式和重复 使用可回收式两种。
射孔技术交流学习课件
为了增加射孔枪与 套管间的环空间隙， 降低后续施工难度， 常采用较小直径的 射孔枪和射孔弹， 影响射孔的穿深。
三、特色射孔技术介绍-全通径射孔技术
全通径射孔简介
缺点
多次起下管柱
达不到保护产层的 目的，同时增加作 业成本，延长试油 周期。
三、特色射孔技术介绍-全通径射孔技术
全通径射孔简介
全通径射孔是采用油管将全通径射孔器材及配 套井下工具输送到目的层位，起爆射孔后，将射孔 器材的附件全部丢掉，整个管柱形成与油管直径相
≥320 ≥358 ≥458 ≥730 ≥409 ≥ 436 ≥639 ≥659 ≥400 ≥386 ≥736
≥13.1 ≥1030
适应
套管
规格 ≥73 ≥73 ≥89 ≥108 ≥108 ≥108 ≥102 ≥121 ≥121 ≥121 ≥121
≥121
13 108
≤16
127超深穿透 ≤105 ≥12.0
玉门油田射孔技术交流
汇报内容
一、射孔工艺简介 二、射孔工艺配套技术 三、特色射孔技术介绍 四、几点建议
一、射孔工艺简介
1、射孔概述
射孔就是利用特制的射孔器采用特定的射孔方式射穿 井下封闭油气产层的套管、水泥环并深入油气层，形成沟 通井筒与油气产层的流体通道。
射孔质量直接关系到油井的产量和油田产能建设。优 选射孔工艺，有利于提高油气采收率，降低勘探开发成本， 因此射孔被形象的比喻为油田勘探开发过程中的“临门一 脚”。
将全通径射孔与一次性完井管柱联作、与酸化（加砂）压裂联作等工艺技 术应用于克拉玛依、吐哈、塔里木等油田，并取得了较好的作业效果。
三、特色射孔技术介绍-全通径射孔技术
全通径射孔简介
（7）现场应用--湖41-141井
三、特色射孔技术介绍-全通径射孔技术
全通径射孔简介
缺点
多次起下管柱
达不到保护产层的 目的，同时增加作 业成本，延长试油 周期。
三、特色射孔技术介绍-全通径射孔技术
全通径射孔简介
全通径射孔是采用油管将全通径射孔器材及配 套井下工具输送到目的层位，起爆射孔后，将射孔 器材的附件全部丢掉，整个管柱形成与油管直径相
≥320 ≥358 ≥458 ≥730 ≥409 ≥ 436 ≥639 ≥659 ≥400 ≥386 ≥736
≥13.1 ≥1030
适应
套管
规格 ≥73 ≥73 ≥89 ≥108 ≥108 ≥108 ≥102 ≥121 ≥121 ≥121 ≥121
≥121
13 108
≤16
127超深穿透 ≤105 ≥12.0
玉门油田射孔技术交流
汇报内容
一、射孔工艺简介 二、射孔工艺配套技术 三、特色射孔技术介绍 四、几点建议
一、射孔工艺简介
1、射孔概述
射孔就是利用特制的射孔器采用特定的射孔方式射穿 井下封闭油气产层的套管、水泥环并深入油气层，形成沟 通井筒与油气产层的流体通道。
射孔质量直接关系到油井的产量和油田产能建设。优 选射孔工艺，有利于提高油气采收率，降低勘探开发成本， 因此射孔被形象的比喻为油田勘探开发过程中的“临门一 脚”。
将全通径射孔与一次性完井管柱联作、与酸化（加砂）压裂联作等工艺技 术应用于克拉玛依、吐哈、塔里木等油田，并取得了较好的作业效果。
三、特色射孔技术介绍-全通径射孔技术
全通径射孔简介
（7）现场应用--湖41-141井
测井射孔技术工艺介绍
模拟软件
目 录
一、射孔器技术发展概述 二、射孔工艺
三、射孔技术
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
目 录
一、射孔器技术发展概述 二、射孔工艺
三、射孔技术
连续油 管输送 CTU
射孔输 送方式
钻具/油 管输送 TCP
电缆输 送WCP
一、电缆射孔工艺
用电缆将射孔器输送到目的层，进行定位射孔的工艺。 包括无枪身和有枪身套管射孔。 1、现场施工过程： （1）装炮、联枪 （2）射孔深度定位 1）自然伽玛曲线定位 2）短套管定位 （3）射孔点火 （4）准备下趟作业
过油管射孔装置
① 高压注脂泵 ② 防喷盒
③ 手压泵
④ 防喷管 ⑤ 防落器 ⑥ 电缆 ⑦ 射孔枪和射孔弹
⑧ 其它装置
过油管射孔注意事项
① 射孔前先通井(下加重杆)。
② 油管下部要有油管鞋，内径不小于油管内径，油管鞋下入深度应
上个世纪八十年代，随着高能气体压裂技术的完善与发展 ，将聚能射孔与高能气体压裂相结合形成了复合射孔器。 射孔后，利用推进剂的快速燃烧产生高温高压气体，对地 层进行造缝。九十年代，复合射孔器得到了很大的发展。 复合射孔器按结构形式可以分为一体式、分体式、外套式 、二次增效等。
（四）其它
1、水力喷砂射孔器 上个世纪六十年代初以来，水力喷砂射孔在国外逐步成熟，美、俄等国相 继用它在准备进行水力压裂的地层、聚能射孔效率不高并且地质和技术条 件复杂的地层进行射孔，以及在一些特殊条件下使用。这种方法是借助于 含有分选好的石英或其它磨料的高压液流进行井下射孔。液流通过喷嘴的 速度约150～250m/s，流量约1L/s～6L/s，枪外径约80～230mm，枪身用油 管下入井中，井口泵为2～8台大功率泵。该技术在俄罗斯使用较多，约占 其射孔作业的5%。 2、激光射孔器 这种方法将地面激光发生器产生的高功率相干光束通过光缆导向沿着井轴 到达预定射孔深度，然后通过设在此处的激光接受器将光束横向折射到被 射位置，光束连续聚焦在折射光束轴的聚焦点上，形成射孔孔眼。预计激 光射孔器的射孔穿透深度可达 457mm ，可按要求射开多个孔眼，孔径为 9.5mm至25.4mm，此外激光射孔器的孔眼定位相当准确，使每个孔眼都能 对准油气层。这种射孔方法可最大限度地降低对油气层的损害。但到目前 为止，未见现场应用情况报道。
射孔工艺介绍上PPT课件
127
127超深穿透
SDP39RDX30-1 SDP36HMX24-7 SDP48HMX45-1
≥140 ≥178 ≥178
20
6
1075
11.4
40
8
871
9.7
16
4
1349
12.4
.
15
大孔径射孔特点：射孔后套管上孔眼直 径大，射孔孔道相对深穿透射孔孔道短而粗， 渗流面积增加。
大孔径射孔适用于孔径为第一射孔要求 的射孔作业；适用于高黏油、稠油储层，出 砂储层。对于一些老井的多次采油，增大孔 道直径也有利于注入聚合物等的后续作业。
180
含砂微
3-06503
09.01. 23
1352
640
0.1 364 1
182
含砂微
3-07501
08.12. 19
253
202
2.4 375 4
75
含砂微
3-07502
07.06. 30
2311
986
9.0 915 7
114
含砂微
3-07503
07.06. 21
1653
7488
2.2
898
5
150
.
16
锦16块化学驱注入井射孔参数研究
BH46RDX43-1靶体剖开照片
.
17
锦16块化学驱注入井射孔参数研究
❖ 采用高孔密、大孔径、深穿透油管传输负压射孔， 负压值3～8MPa，利用负压射孔方式清洗孔道，减 少堵塞。
❖ 弹型选择：BH46RDX43-1 ❖ 枪型：140枪 孔密：24孔/m ❖ 相位: 8 相位
弹型
51 60 51 60 76 51 60 76 89 51 60 76 89 51 60 76 89 102 127 76 大孔径 1米弹
射孔工艺介绍中
多级脉冲现场P-T曲线
适用地层 ➢中等硬度以上岩层，原生裂缝发育较好的岩层 ➢含油饱和度高的低渗透油藏 ➢地层侵渗时间长、污染严重的井 ➢开采时间较长、地层结蜡或堵塞井的补孔 ➢地层物性较差但天然微裂缝发育的井 ➢需降低水力压裂的破裂压力，提高压裂效果的井
多脉冲射孔的邻近井射孔效果对比表
直井定向射孔
射孔完井目前是国内外使用最广泛的一种完井方 法。但工艺有一些缺陷。首先，存在着一定程度的钻 井、固井污染，其次聚能射孔存在着射孔孔眼对产层 的伤害。成孔过程中形成了压实带，使渗透率大大降 低，从而影响产能。
射孔后实际孔眼
复合射孔原理：
在射孔弹被引爆的同时，火
药推进剂也被引燃。由于火药的 1射孔
燃速（毫秒级）比射孔弹的爆速
主要参数： 枪身外径（mm）：76 mm 孔密（孔/m）：16 配用射孔弹：DP33RDX-3 最高耐温：120℃、48h 耐压(枪身)：70 MPa 延缝深≥1122mm； 混凝土靶孔径(mm)：≥9 mm 适用条件： 套管直径≥114mm 负压条件下、 最短时间内获得地层和流体的 特性参数，及时准确对测试地 层进行定性、定量的评价。
到目前已经完成30多口无外压射孔井的施工。
技术参数
A、工作压力约30MPa B、缝深1000mm－1500mm C、井下割缝宽度12-15mm D、移动距离（即割缝长度）180-200mm E、其有效渗流面积约相当于127射孔枪约30孔/米的渗 流面积
工艺优点
切割岩石
适用范围
①井筒周围地层受到各种污染的井； ②适用于低渗透油层的射孔； ③可用于薄油层的开采； ④可用于下双层套管井的完井射孔； ⑤可用于压裂方面做射孔预处理准备工作； 可在各种规格套管中施工 。
射孔完井工艺技术
目
概 述
录
第一章 第二章 第三章
射孔器及其检测技术 射孔工艺技术 射孔、作业现场监督检查的主要内容
概
述
完井方式是指油层与井筒的连通
方式，不同的油藏地质和开采条件， 其完井方式不同，目前完井方式有多
种类型，但都有其各自的适用条件和
局限性。
概
套管射孔完井 尾管射孔完井 割缝衬管完井 裸眼完井
%
第三章 射孔、作业现场监督检查的主要内容
四、负压及射 孔压井液
1 、采用负压射孔的井负压液面深度是 否达到设计要求，深度误差是否超过如 下标准：井深 ≤1500m深度误差≤50m， 井深＞1500m时深度误差≤70m。
2 、射孔压井液类型、相对密度及数量 是否符合射孔方案要求。
第三章 射孔、作业现场监督检查的主要内容 五、射孔质量
射孔枪堵盖垫片压帽四超正压射孔技术超正压射孔是在射孔的同时向地层施加超过地层破裂压力的压力使地层产生裂缝支撑剂的加入又可以使裂缝保持持久性从而进一步达到改善射孔完井效四超正压射孔技术其工艺原理是在射孔之前在目的层的井筒内预置一大于地层破裂的压力由于井筒内的压力超过了岩石的破裂极限因而能产生一个或一些裂缝这些裂缝能持续发展并越过泥浆侵入带和压实带继续延伸从而提高导流能力到对地层的解堵增产作用
六、资料上交
1、施工结束后，对各项资料必须及时进行整理，是否做到数据 齐全、资料准确。
验 收 时 是 否 具 备 如 下 资 料
2
（1）完井数据表；
（2）射孔方案；
（3）射孔诱喷数据表； （4）注水井试压卡片；
（5）射孔排炮单；
（6）射孔深度校正单； （7）射孔作业现场交接书；
第三章 射孔、作业现场监督检查的主要内容 三、替洗泥浆及清水试压
概 述
录
第一章 第二章 第三章
射孔器及其检测技术 射孔工艺技术 射孔、作业现场监督检查的主要内容
概
述
完井方式是指油层与井筒的连通
方式，不同的油藏地质和开采条件， 其完井方式不同，目前完井方式有多
种类型，但都有其各自的适用条件和
局限性。
概
套管射孔完井 尾管射孔完井 割缝衬管完井 裸眼完井
%
第三章 射孔、作业现场监督检查的主要内容
四、负压及射 孔压井液
1 、采用负压射孔的井负压液面深度是 否达到设计要求，深度误差是否超过如 下标准：井深 ≤1500m深度误差≤50m， 井深＞1500m时深度误差≤70m。
2 、射孔压井液类型、相对密度及数量 是否符合射孔方案要求。
第三章 射孔、作业现场监督检查的主要内容 五、射孔质量
射孔枪堵盖垫片压帽四超正压射孔技术超正压射孔是在射孔的同时向地层施加超过地层破裂压力的压力使地层产生裂缝支撑剂的加入又可以使裂缝保持持久性从而进一步达到改善射孔完井效四超正压射孔技术其工艺原理是在射孔之前在目的层的井筒内预置一大于地层破裂的压力由于井筒内的压力超过了岩石的破裂极限因而能产生一个或一些裂缝这些裂缝能持续发展并越过泥浆侵入带和压实带继续延伸从而提高导流能力到对地层的解堵增产作用
六、资料上交
1、施工结束后，对各项资料必须及时进行整理，是否做到数据 齐全、资料准确。
验 收 时 是 否 具 备 如 下 资 料
2
（1）完井数据表；
（2）射孔方案；
（3）射孔诱喷数据表； （4）注水井试压卡片；
（5）射孔排炮单；
（6）射孔深度校正单； （7）射孔作业现场交接书；
第三章 射孔、作业现场监督检查的主要内容 三、替洗泥浆及清水试压
第七章 射孔工艺技术[1]
![第七章 射孔工艺技术[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/99d36c4d2e3f5727a5e962e3.png)
第六章射孔工艺技术射孔完井是目前国内外使用最广泛地完井方法。
射孔技术是指将射孔器用专用仪器设备输送到井下预定深度，对准目的层引爆射孔器，穿透套管及水泥环，构成目的层至套管内连通孔道的一项工艺技术。
它包含的主要内容有：射孔器材、射孔工艺、射孔对油气井产能的影响、射孔评价以及射孔器材的检验等方面。
涉及到包括数学、物理学、地质、钻井、测井、油臧工程、机械、火工等多学科的专业理论。
所以，射孔是一门综合性比较强的石油工程技术。
自射孔被应用于油气井以来，从子弹式射孔到聚能式射孔，从简单的电缆输送射孔到油管输送射孔，穿深从十几毫米到上千毫米，射孔工艺技术自20世纪70年代以来，得到了比较快的发展。
目前的射孔已不仅仅是沟通地层与井筒通道的工艺技术，它又增加了改造油气层、提高油气产量的任务。
随着油气勘探开发难度的加大，油藏工程师们对射孔工艺技术的要求也越来越高，他们希望射孔对地层的穿透更深、对产层的伤害最小、完善系数高，能获得很理想的产能。
因而，改进射孔工艺、优化射孔设计是完井试油中的重要环节。
目前，世界各国的射孔技术按输送方式基本可分为两类：一是电缆输送射孔；二是油管（钻杆、连续油管）输送射孔。
按其穿孔作用原理可分为子弹式射孔技术、聚能式射孔技术、水利喷射式射孔技术、机械割缝（钻孔）式射孔技术、复合射孔技术。
应用最广泛地是电缆输送聚能式射孔技术。
复合射孔技术因其独特的射孔增产机理而被越来越广泛地应用于现场。
激光射孔技术也已完成初步试验，相信在不久的将来会成为一种有效的射孔工艺技术而被广泛应用。
射孔技术的发展趋势将向综合化、集成化、高穿深、无污染的方向发展。
第一节射孔原理本节只对目前应用比较广泛的聚能射孔技术进行全面描述，其它射孔技术只进行简单介绍。
一、聚能射孔原理聚能射孔技术产生于1946～1948年间，是从反装甲武器中演变而来。
聚能射孔技术是指由聚能射孔弹与其它部件组合对地层进行射孔的技术。
这项技术的关键单元是聚能射孔弹。
射孔工艺介绍
套管枪正压射孔是指射孔前井底压力高于地 层压力，在井口敞开的情况下，利用电缆下入套 管射孔枪后，通过接在电缆上的磁性定位器测出 定位套管接箍对比曲线，调整下枪深度对准层位， 在正压差下对油气层的部位射孔，取出枪后，选 择工艺生产。该方法具有施工简单、成本低、深 穿透、高孔密等特点。
1、电缆输送射孔
二、射孔工艺简介
有枪身射孔
输 送 方 式
电缆输送射孔
无枪身射孔
油管输送射孔
二、射孔工艺简介
射孔井温
常 温 射 孔
<121
穿孔原理
超 高 温 射 孔
聚 能 弹 式 射 孔 水 力 喷 射 射 孔 机 械 割 缝 射 孔 双 复 射 孔
高 温 射 孔
121-163
>163
1、电缆输送射孔
电缆输送套管枪射孔采用的射孔压差可分 为套管枪正压射孔和套管枪负压射孔
复式弹
盲孔
▼ 内枪加厚，承受内压，保护外枪
▼ 小直径薄盲孔，减小射流能耗， 增加穿深,加速能量释放 ▼ 外枪不开泄压孔，充分利用枪内能量
双复射孔器结构
▼ 扩大射孔枪外径，减小套管与枪体间 隙，对炮眼的压力增大。
4、双复射孔
导爆索
肩台式装药
截锥装药 增效药
双复弹结构示意图
射孔弹的爆炸冲击波引爆截 锥装药，同时引燃随进火药。截 锥装药的聚能效应使得随进火药 向轴线集中并加速运动，实现了 能量的集束释放（我们认为当燃 速控制适当时进入孔道的可能不 仅是高压气体，同时还有燃烧过 程中的火药颗粒，实现火药在孔 道内的燃烧）。这种结构具有以 下几个特点：
油井射孔是油田重要的挖潜增油手段。我国 油藏性质差异大，有高压油气藏、稠油油藏、出 砂油藏、低渗油藏、非主力中低渗油藏、老区调 整。随着开发难度的加大，我们对射孔的要求不 仅仅是沟通地层，而是如何对地层穿得更深，对 产层伤害最小，完善系数最高。以油藏性质优选 射孔工艺，确定合理的射孔参数显得尤为重要， 其可以更好地使油流通道畅通，减少井液的流动 阻力，为提高其开发效果提供有力的技术支持。
1、电缆输送射孔
二、射孔工艺简介
有枪身射孔
输 送 方 式
电缆输送射孔
无枪身射孔
油管输送射孔
二、射孔工艺简介
射孔井温
常 温 射 孔
<121
穿孔原理
超 高 温 射 孔
聚 能 弹 式 射 孔 水 力 喷 射 射 孔 机 械 割 缝 射 孔 双 复 射 孔
高 温 射 孔
121-163
>163
1、电缆输送射孔
电缆输送套管枪射孔采用的射孔压差可分 为套管枪正压射孔和套管枪负压射孔
复式弹
盲孔
▼ 内枪加厚，承受内压，保护外枪
▼ 小直径薄盲孔，减小射流能耗， 增加穿深,加速能量释放 ▼ 外枪不开泄压孔，充分利用枪内能量
双复射孔器结构
▼ 扩大射孔枪外径，减小套管与枪体间 隙，对炮眼的压力增大。
4、双复射孔
导爆索
肩台式装药
截锥装药 增效药
双复弹结构示意图
射孔弹的爆炸冲击波引爆截 锥装药，同时引燃随进火药。截 锥装药的聚能效应使得随进火药 向轴线集中并加速运动，实现了 能量的集束释放（我们认为当燃 速控制适当时进入孔道的可能不 仅是高压气体，同时还有燃烧过 程中的火药颗粒，实现火药在孔 道内的燃烧）。这种结构具有以 下几个特点：
油井射孔是油田重要的挖潜增油手段。我国 油藏性质差异大，有高压油气藏、稠油油藏、出 砂油藏、低渗油藏、非主力中低渗油藏、老区调 整。随着开发难度的加大，我们对射孔的要求不 仅仅是沟通地层，而是如何对地层穿得更深，对 产层伤害最小，完善系数最高。以油藏性质优选 射孔工艺，确定合理的射孔参数显得尤为重要， 其可以更好地使油流通道畅通，减少井液的流动 阻力，为提高其开发效果提供有力的技术支持。
射孔简介(待编辑)
复杂结构井射孔
针对复杂结构井（如分支井、鱼骨井等），采用特殊的射孔技术 和装备，确保射孔作业的安全和有效性。
05
射孔安全与环保要求
射孔作业安全规范
严格遵守安全操作规程
在进行射孔作业前，必须详细了解并遵守相关的安全操作规程， 确保作业过程中的安全。
使用合格设备和材料
射孔作业所使用的设备和材料必须符合国家或行业标准，严禁使用 不合格或过期产品。
总结与反馈
对射孔作业进行总结，提出改进意见和建议，为后续作业提供参考 。
04
射孔在石油工程中的应用
油气井增产措施中的应用
射孔完井
01
通过射孔枪向油气井中射入一定数量和规格的孔眼，使油气井
与地层连通，达到增产的目的。
射孔酸化
02
在射孔后向地层注入酸液，溶解地层中的堵塞物和扩大孔眼，
提高油气井的产能。
复合射孔
03
采用特殊装药结构和起爆方式，在射孔的同时产生高温高压气
体，对地层进行局部压裂，进一步提高油气井的产能。
水平井分段压裂中的应用
1 2 3
分段多簇射孔
在水平井段内按照一定间距进行多簇射孔，每簇 包含多个孔眼，以便在压裂时形成复杂的裂缝网 络。
限流法射孔
通过控制射孔弹的数量和规格，限制压裂液的流 量，使压裂液在水平井段内均匀分布，提高压裂 效果。
射孔作用
使地层中的流体（油、气、水）能够 流入井筒内，为油气井的生产或注入 创造条件。
射孔器结构与工作原理
射孔器结构
主要由枪身、弹架、射孔弹、起爆装置等部分组成。其中，枪身用于装载射孔 弹和起爆装置，弹架用于固定射孔弹，起爆装置用于引发射孔弹爆炸。
工作原理
将射孔器下入井内预定位置后，通过地面设备引发起爆装置，使射孔弹在套管 和水泥环上爆炸，形成穿透孔眼。
针对复杂结构井（如分支井、鱼骨井等），采用特殊的射孔技术 和装备，确保射孔作业的安全和有效性。
05
射孔安全与环保要求
射孔作业安全规范
严格遵守安全操作规程
在进行射孔作业前，必须详细了解并遵守相关的安全操作规程， 确保作业过程中的安全。
使用合格设备和材料
射孔作业所使用的设备和材料必须符合国家或行业标准，严禁使用 不合格或过期产品。
总结与反馈
对射孔作业进行总结，提出改进意见和建议，为后续作业提供参考 。
04
射孔在石油工程中的应用
油气井增产措施中的应用
射孔完井
01
通过射孔枪向油气井中射入一定数量和规格的孔眼，使油气井
与地层连通，达到增产的目的。
射孔酸化
02
在射孔后向地层注入酸液，溶解地层中的堵塞物和扩大孔眼，
提高油气井的产能。
复合射孔
03
采用特殊装药结构和起爆方式，在射孔的同时产生高温高压气
体，对地层进行局部压裂，进一步提高油气井的产能。
水平井分段压裂中的应用
1 2 3
分段多簇射孔
在水平井段内按照一定间距进行多簇射孔，每簇 包含多个孔眼，以便在压裂时形成复杂的裂缝网 络。
限流法射孔
通过控制射孔弹的数量和规格，限制压裂液的流 量，使压裂液在水平井段内均匀分布，提高压裂 效果。
射孔作用
使地层中的流体（油、气、水）能够 流入井筒内，为油气井的生产或注入 创造条件。
射孔器结构与工作原理
射孔器结构
主要由枪身、弹架、射孔弹、起爆装置等部分组成。其中，枪身用于装载射孔 弹和起爆装置，弹架用于固定射孔弹，起爆装置用于引发射孔弹爆炸。
工作原理
将射孔器下入井内预定位置后，通过地面设备引发起爆装置，使射孔弹在套管 和水泥环上爆炸，形成穿透孔眼。
射孔技术介绍
89
DP36RDX24-5
10
102
51
DP25RDX7-1
11
102
60
DP30RDX12-2
12
102
76
DP33RDX19-1
13
102
89
DP36RDX24-5
14
127
51
DP25RDX7-1
15
127
60
DP30RDX12-2
16
127
76
DP33RDX19-1
17
127
89
DP36RDX24-5
主要是针对割缝筛管射孔所提出 的射孔方案。孔径较小（60弹和51 弹）的和较大的（1米弹）对筛管 的缝间宽度影响不大，经过综合分 析我们建议在割缝筛管射孔中使用 孔径较小的60弹和51弹。
图5 筛管断筋
三 水平井（筛管完井）射孔技术
割缝筛管的宽度是根据油藏地层砂粒度分析数据进行合理选择，割 缝筛管缝长是依据井下应力状态、管径大小和缝眼的排列方式而定。
根据TBS筛管的特点：8相位，纽扣密度高，纽扣的强度弱。经 过几次的地面打靶试验，我们总结出改变射孔相位对减少射孔后纽 扣的脱落影响较大，在此基础上我们研制出针对TBS筛管的射孔器： 89枪60弹，26h/m，五相位。地面打靶实验效果比较好。
三 水平井（筛管完井）射孔技术
方案三：针对金属棉筛管和打孔筛管的射孔方案
金属棉筛管和打孔筛管，对射孔 眼不敏感，可按正常井设计施工，但 由于要保证射孔后筛管强度原因，可 以适当降低孔密。
图6 89枪102弹延缝12孔/m
图7 89枪102弹 延缝 10孔/m
三 水平井（筛管完井）射孔技术
方案四：针对TBS筛管的射孔方案
射孔工艺技术
水平井射孔
水平井完井方式一般有裸眼完井、筛管完井和套管 完井三种。 水平井射孔从工艺上可分为定向射孔和非定向射孔 。非定向射孔与普通油管输送射孔基本相同。定向 射孔根据储层的岩性、井身轨迹与储层内夹层的钻 遇关系等要求来选择射孔方位。 水平井射孔按结构分为外定向射孔和内定向射孔。
负压射孔
分为静态负压射孔和动态负压射孔。 静态负压射孔（即传统负压射孔）是射孔前井筒内 液柱压力低于储层压力，由于负压差的存在，可使 地层流体产生一个反向回流，能较好地清洁射孔孔 道，降低射孔伤害。（井眼压力是保持恒定的） 动态负压射孔是使用一种新的施工设计和井下硬件 设备，使得射孔枪起爆后在地层和井筒之间产生一 个变化的及动态的负压并维持一定时间，从而可以 显著地提高油气井的产能和注入效率，在渗透率较 高的储层应用效果较好。
目录
•
射孔基础知识
•
射孔工艺介绍
射孔基础知识
什么是射孔？
射孔将射孔器用专业仪器 设备输送到井下预定深度， 对准目的层引爆射孔器， 穿透套管及水泥环，构成 目的层至套管内连通孔道 的工艺技术。
射孔的目的
建立沟通井筒与油气产层的流通通道。
Hole
Compact Layer
oil zone
Cement Casing
密封圈
目前O圈用丁腈橡胶和氟橡胶两种，硬度90。
射孔工艺介绍
射孔工艺
电缆输送射孔：包括过油管电缆输送射孔 油管输送射孔 联作射孔—主要是射孔-测试联作 复合射孔 定方位射孔 水平井射孔 负压射孔 超正压射孔 全通径射孔 连续油管输送射孔
电缆输送射孔
Wireline Conveyed Perforating（WCP) 用电缆将射孔器输送到目的层，进行定位射孔。适 合于压力较低、自喷能力较弱、井斜较小、层位较 少等油气井射孔施工。 具有工艺技术相对简单、适宜输送各类射孔器，施 工快捷，施工周期短，施工成本低等优点。缺点是 由于携带射孔枪长度有限，下井次数多；对于一些 补孔井由于井内结蜡或油稠，射孔枪不易入井。
射孔工艺技术
图1-3
当雷管将主炸药引爆后,主炸药产生的爆轰波到达药型罩罩面时,药型罩 由于受到爆轰波的剧烈压缩,迅速向轴线运动,并在轴线上发生高速碰撞 挤压,药型罩内表面的一部分金属以非常高的速度向前运动.随爆轰波连 续地向药型罩底部运动,从内表面连续地挤出向前运动的金属流,当药型 罩全部被压向轴线后,在轴线上形成一股具有极高能量的头部速度大于 6000米/秒运动的金属流,该金属流沿轴线方向对目标靶进行挤压穿孔. 聚能效应是炸药爆炸作用的一种特殊形式,它之所以具有穿孔破甲作用, 根本原因在于能量集中.
图1-4
过油管张开式聚能射孔器 过油管张开式聚能射孔器的结构及工作过程见图1-4.这种射孔器在下 井过程中是闭合的,到达射孔位置后,射孔弹被释放,从下井时的垂直向下转 为垂直对向套管.解决了以往过油管射孔因射孔枪直径所限,射孔弹无法加 大而造成的穿深浅的问题.
图1-5
五 有枪身聚能射孔器 有枪身聚能射孔器是指将射孔弹、雷管、导爆索等火工品装入起密 封、承压作用的射孔枪内的组合体. 有枪身射孔器虽有不同的类型,但其共有的特点： 1.所有爆炸物品不与井内液体接触,不承担压力,降低了射孔弹等的 制造难度,大大提高了施工成功率. 2.射孔弹爆炸后产生的碎屑被留在射孔枪内,避免了射孔弹爆炸时 产生的高速碎屑对套管的破坏. 3.能可靠地在斜井、超深井中施工.
次级速爆炸药包括单质炸药和混合炸药,单质炸药一般有RDX黑索 金、HMX奥克托金、HNS六硝基砥、PYX皮威克斯等.混合炸药有 聚黑－16 、聚黑－14 、聚奥－6 、聚皮－1等.
黑索金和奥克托金通常为白色晶体,爆速近9000米/秒,主要用于装 填各种射孔弹和切割弹等.
六硝基砥和皮威克斯都为黄色晶体,爆速近7100米/秒,这两种火药 因其耐高温的特性,用来装填耐高温射孔弹、导爆索、传爆管等. 按照爆破器材的功能,油田射孔涉及的爆破器材有： 起爆器材: 雷管、起爆器、隔板起爆器等. 传爆器材：传爆管、传爆接头、导爆索等. 爆炸作功器材：射孔弹、尾声弹、压裂弹等. 目前油田射孔用的爆破器材有以下特点：
当雷管将主炸药引爆后,主炸药产生的爆轰波到达药型罩罩面时,药型罩 由于受到爆轰波的剧烈压缩,迅速向轴线运动,并在轴线上发生高速碰撞 挤压,药型罩内表面的一部分金属以非常高的速度向前运动.随爆轰波连 续地向药型罩底部运动,从内表面连续地挤出向前运动的金属流,当药型 罩全部被压向轴线后,在轴线上形成一股具有极高能量的头部速度大于 6000米/秒运动的金属流,该金属流沿轴线方向对目标靶进行挤压穿孔. 聚能效应是炸药爆炸作用的一种特殊形式,它之所以具有穿孔破甲作用, 根本原因在于能量集中.
图1-4
过油管张开式聚能射孔器 过油管张开式聚能射孔器的结构及工作过程见图1-4.这种射孔器在下 井过程中是闭合的,到达射孔位置后,射孔弹被释放,从下井时的垂直向下转 为垂直对向套管.解决了以往过油管射孔因射孔枪直径所限,射孔弹无法加 大而造成的穿深浅的问题.
图1-5
五 有枪身聚能射孔器 有枪身聚能射孔器是指将射孔弹、雷管、导爆索等火工品装入起密 封、承压作用的射孔枪内的组合体. 有枪身射孔器虽有不同的类型,但其共有的特点： 1.所有爆炸物品不与井内液体接触,不承担压力,降低了射孔弹等的 制造难度,大大提高了施工成功率. 2.射孔弹爆炸后产生的碎屑被留在射孔枪内,避免了射孔弹爆炸时 产生的高速碎屑对套管的破坏. 3.能可靠地在斜井、超深井中施工.
次级速爆炸药包括单质炸药和混合炸药,单质炸药一般有RDX黑索 金、HMX奥克托金、HNS六硝基砥、PYX皮威克斯等.混合炸药有 聚黑－16 、聚黑－14 、聚奥－6 、聚皮－1等.
黑索金和奥克托金通常为白色晶体,爆速近9000米/秒,主要用于装 填各种射孔弹和切割弹等.
六硝基砥和皮威克斯都为黄色晶体,爆速近7100米/秒,这两种火药 因其耐高温的特性,用来装填耐高温射孔弹、导爆索、传爆管等. 按照爆破器材的功能,油田射孔涉及的爆破器材有： 起爆器材: 雷管、起爆器、隔板起爆器等. 传爆器材：传爆管、传爆接头、导爆索等. 爆炸作功器材：射孔弹、尾声弹、压裂弹等. 目前油田射孔用的爆破器材有以下特点：
射孔工艺[1]
![射孔工艺[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/b5e17e4f4693daef5ff73d02.png)
下几个特点：
射孔工艺[1]
4、双复射孔
导爆索
◆射孔弹采用肩台式装药结构，扩大
肩台式 装药
孔径、孔容； ◆增效火药与射孔弹同轴装药，
高压燃气直对炮眼集束释放； 截锥装药 ◆提高火药的燃速，增大燃气压力；
增效药 ◆内枪全封闭，外枪不设置泄压孔，
火药燃气与射孔弹剩余能量给炮眼
同时加载。
双复射孔弹示意图
射孔工艺[1]
5、射孔器材
射孔枪
是指射孔施工中承载射 孔弹的密封承压发射体，一 般有枪身、枪头、枪尾和密 封件组成
射孔枪的规格型号一 般以射孔枪的外径来命名。 51型、60型、63型、 68型、 73型、89型、102型、108型、
114型、127型、140型等。
射孔工艺[1]
5、射孔器材
射
聚能射孔弹由弹壳、聚能药罩、炸药和导
65
20.8
18
114大孔径
23
40
180 100
200
65
20.8
18
140大孔径
39
40
180 100
260
80
23
20
射孔工艺[1]
水平井射孔技术
该技术采用管柱（油管）输送方式，将射孔器输
送到目的层，然后利用已校正的固放磁测井管柱，准
确校正射孔深度后用加压方式引爆射孔枪。水平井射
孔分为定向和非定向射孔：定向射孔是防砂完井的射
射孔参数是指：孔深、孔 密、相位、孔径等参数 。
1、射孔枪、射孔弹的选择 2、射孔液的选择 3、射孔方式的选择 4、负压值的选择 5、孔密的选择 6、相位角的选择
射孔工艺[1]
1、射孔枪、射孔弹的选择
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经验10学0 习
导爆索
◆射孔弹采用肩台式装药结构，扩大
肩台式 装药
孔径、孔容； ◆增效火药与射孔弹同轴装药，
高压燃气直对炮眼集束释放； 截锥装药 ◆提高火药的燃速，增大燃气压力；
增效药 ◆内枪全封闭，外枪不设置泄压孔，
火药燃气与射孔弹剩余能量给炮眼
同时加载。
双复射孔弹示意图
经验学习
13
5、射孔器材
射孔枪
是指射孔施工中承载射 孔弹的密封承压发射体，一 般有枪身、枪头、枪尾和密 封件组成
行挤压穿孔。
经验学习
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4、双复射孔
外枪 内枪 复式弹 盲孔
双复射孔器
复式枪由外枪和内枪构成。 射孔枪在下井过程中，外枪承受 井液的静压，在射孔时外枪还要 承受环空内产生的瞬间冲击力。 内枪主要承受射孔弹爆炸冲击波 产生的压应力和拉应力，还要承 受爆生气体的膨胀压力。
经验学习
10
4、双复射孔
外枪 内枪 复式弹 盲孔
锥装药，同时引燃随进火药。截
锥装药的聚能效应使得随进火药
肩台式装药 向轴线集中并加速运动，实现了 能量的集束释放（我们认为当燃
截锥装药 速控制适当时进入孔道的可能不
增效药 仅是高压气体，同时还有燃烧过 程中的火药颗粒，实现火药在孔
道内的燃烧）。这种结构具有以
双复弹结构示意图
下几个特点：
经验学习
12
4、双复射孔
73、89、102、108、 114、127、140等。
DP 38 RDX-46-89
深 口 黑 射适
穿 径 索 孔合
透
金 弹装
外枪
径
经验学习
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5、射孔器材
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
枪型 51 60 63 68 73 73 89 89 89 89 89 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102 102
套管枪负压射孔 与套管枪正压射孔基 本相同，只是射孔前 将井筒内的液面降低 到一定的深度，使井 底压力低于油层压力， 建立适当的负压差实 施射孔。此方法具有 负压清洗和深穿透的 特点
经验学习
7
2、油管输送射孔
利用油管将射孔枪下到油层部位射孔。油管 下部连有压差式封隔器、带孔短节和引爆系统， 油管内只有部分液柱形成负压，通过地面投球引 爆、压力或压差式引爆等各种方式射开油层。该 方法具有高孔密、深穿透、负压值高，易于解除 射孔对储层的伤害。
一、前言 二、射孔工艺简介 三、射孔参数选择 四、典型井例 五、作业监督要点 六、射孔工艺发展方向
射孔是石油勘探与开发系统工
程中极其重要的一项技术，射孔完
井是目前国内外使用最广泛的完井
方法。射孔技术是指将射孔专用仪
器设备输送至井下预定深度，对准
目的层引爆射孔器，聚能射孔弹被
导爆索引爆后，爆轰波以7000-
弹名 51 60 54 89H 73 89 89 89 89 89 127 102 102 102 102 102 127 102 127 127 127 89 73
枪身外径 孔密 （孔/
（mm）
米） 耐压（MPa）
51
10
60
60
12
60
63
20
60
68
16
60
73
16
60
73
10
60
89
16
60
套管枪正压射孔是指射孔前井底压力高于地 层压力，在井口敞开的情况下，利用电缆下入套 管射孔枪后，通过接在电缆上的磁性定位器测出 定位套管接箍对比曲线，调整下枪深度对准层位， 在正压差下对油气层的部位射孔，取出枪后，选 择工艺生产。该方法具有施工简单、成本低、深 穿透、高孔密等特点。
经验学习
6
1、电缆输送射孔
射孔枪的规格型号一 般以射孔枪的外径来命名。 51型、60型、63型、 68型、 73型、89型、102型、108型、
114型、127型、140型等。
经验学习
14
5、射孔器材
射
聚能射孔弹由弹壳、聚能药罩、炸药和导
孔
爆索组成。它的尺寸受枪身内部直径或弹壳尺 寸以及枪身或套管允许变形的尺寸限制
弹
射孔弹的规格型号有51、60、63、 68、
经验学习
8
3、聚能弹式射孔
聚能弹式射孔是利用聚能效应进行射孔的。聚能效应是
指利用装药一端有锥形或抛物线型空穴来提高装药对空穴前
方介质局部破坏作用的效应。当雷管将主炸药引爆后，主炸
药产生的爆轰波扎到达药罩罩面时，受到炮轰波的剧烈压缩，
迅速向轴线运动，并在轴线发生高速挤压药罩内的一部分金
属以非常高的速度挤出具有高能量的金属流，对目标位置进
双复射孔器结构
1、复式枪的特点：
▼ 双层结构
▼ 外枪减薄，承受外压
▼ 内枪加厚，承受内压，保护外枪
▼ 小直径薄盲孔，减小射流能耗，
增加穿深,加速能量释放
▼ 外枪不开泄压孔，充分利用枪内能量
▼ 扩大射孔枪外径，减小套管与枪体间
隙，对炮眼的压力增大。
经验学习
11
4、双复射孔
导爆索
射孔弹的爆炸冲击波引爆截
8000米/秒向前传播，产生高温、
高压冲击波，从而穿透套管、水泥
环进入地层，形成一个孔道，构成
目的层至套管内连通的一经项验学技习 术。
2
油井射孔是油田重要的挖潜增油手段。胜利
采油厂射孔的油井分布在补孔及新投两个部分。
目前每年射孔的井次在800左右，油藏性质差异
大，有高压油气藏、稠油油藏、出砂油藏、低渗
有枪身射孔
输
电缆输送射孔
无枪身射孔
送
方
式
油管输送射孔
经验学习
4
二、射孔工艺简介
射孔井温
穿孔原理
常高 温温 射射 孔孔
超 高 温 射
孔
<121 121-163 >163
聚 水机 双 能 力械 复 弹 喷割 射 式 射缝 孔 射 射射 孔 孔孔
经验学习
5
1、电缆输送射孔
电缆输送套管枪射孔按采用的射孔压差可分 为套管枪正压射孔和套管枪负压射孔
油藏、非主力中低渗油藏、老区调整。随着开发
难度的加大，我们对射孔的要求不仅仅是沟通地
层，而是如何对地层穿得更深，对产层伤害最小，
完善系数最高。以油藏性质优选射孔工艺，确定
合理的射孔参数阻力，为提高其
开发效果提供有力的技术支持。
经验学习
3
二、射孔工艺简介