射孔工艺

双复射孔弹示意图
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射孔工艺
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。
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射孔工艺
89枪在5-1/2 ″套管射孔，射孔枪 与套管之间有32.3mm-35.2mm间隙。
选用大套管、小直径射孔器射孔 后孔眼在套管上的分布示意图
枪与套管的匹配问 题
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1、枪与套管间隙合理，孔眼在套管上呈均匀 分布,减少射流的界面效应和射流能量损失。
2、射孔不能削弱套管抗挤压强度 ，保证套管 安全。
23
24
180 100
200
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
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射孔工艺
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
射孔弹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，每一种 射孔弹都有确定的穿孔性能，穿孔效果如何又 决定于弹与靶之间的介质阻碍和损失情况。枪 是射流首先穿过的介质,所以不论什么类型的 射孔弹，穿孔深浅、孔径的大小都直接受枪体 的影响，其影响主要因素是枪内炸高影响。
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小枪大弹提 高穿深不显
著
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射孔工艺
A=L*H=2πDH
井下岩层
孔眼越大渗 透率损失越
大
破碎的压实带
压实的岩层纹理裂缝
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射孔孔眼
碎屑
射孔工艺
序 号
井号
设计日 枪 弹 输送 孔
期
型 型 方式 密
层位
泵
冲 程
冲 次
液
油 液面 泵深
泵 效
备注
1
T762
04.6.16 102 127 油管
孔分为定向和非定向射孔：定向射孔是防砂完井的射
孔方法。它采用了三定向即射孔弹与射孔枪的定向、
射孔枪与射孔枪的定向、射孔枪在水平井段的定向。
其原理是重心自动平衡原理，枪身的顶端装有活络接
头和方向检测装置，保证了射孔的定向精度。它又分
为外定向和内定向两种工艺，射孔孔眼方位角度与套
管，枪身大小有关，可以根据要求设定为45度、60度
射孔工艺
1、射孔枪、射孔弹的选择
射孔弹的选择
射孔弹是影响射孔的主体，射孔枪是射孔 弹的载体。我们在射孔弹的选择上一、紧密结 合地层性质，充分考虑到不同的地层渗流矛盾 不同，对射孔的要求不同；二、理想的穿深、 孔径的大小都直接受枪体的影响。
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射孔工艺
1、射孔枪、射孔弹的选择
穿深影响因素
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大
普 通 射 孔 孔 眼
孔 径 、 高 孔 密 射
孔
孔
眼
射孔工艺
主要技术规格及指
102大孔径技术指标 适用套管外径：139.7mm 射孔枪外径：102mm 相位：45°/135° 孔密：24孔/米 检测套管外径：139.7mm 耐温：180°/2h 耐压：100MPa
标
114大孔径技术指标
1138
1503
30. 4
7 2-1-223 05.7.23 102 127 电缆
适用套管外径：177.8mm
射孔枪外径：114mm
相位：45°/135°
孔密：40孔/米
检测套管外径：177.8mm
耐温：180°/2h
耐压：100MPa
名称
药 量 （g）
孔密 孔/ 米
耐温 ℃
耐压 Mpa
水泥靶穿 深(mm)
钢靶 穿深 (mm)
水泥靶入口 孔径(mm)
钢靶入口 孔径(mm)
102大孔径
枪内炸高对射孔弹穿深的影响
聚能射孔弹打靶时， 射孔弹大端面与靶 之间应有一个合适 的间隙（炸高）才 能获得最好的穿深 效果，改变这个间 隙将影响聚能射孔 弹的穿深。
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102弹打钢靶结构示意图
射孔工艺
弹 在 不 同 炸 高 下 打 钢 靶 穿 深 剖 示
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射孔工艺
几种弹在不同炸高下的穿深对比
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项技术。
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射孔工艺
前言
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 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。
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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、射孔枪、射孔弹的选择
枪与套管的匹配问 题 大量的研究及现场实践证明当射孔枪与套
管的间隙为1/3-1/2in(8mm-12mm)时，射孔弹不 但能发挥出其最大穿深，并且孔眼呈均匀径向 分布， 而且枪与套管都留有空间，枪径偏小， 可以避免枪径胀大给施工带来不安全。因此不 同尺寸的套管要选择不同尺寸的射孔枪
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射孔工艺
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
射孔工艺
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2020/11/18
射孔工艺
前言
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-
8000米/秒向前传播，产生高温、
双复弹结构示意图
下几个特点：
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射孔工艺
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。
16 13
S四 44 5 3 9.6 6.9 2045 2300 29
2
1-1-75 04.7.06 73 89 电缆
16
S=2533
44 5.5 3.5 28.6 9.9
563
1600
67 .8
间歇出 油
3 2-3-104 04.9.27 102 114 电缆
24
D三51S111
螺
30.5 10
0
等。
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射孔工艺
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水平井外定向射孔技术
射孔工艺
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水平井内定向射孔技术
射孔工艺
纲要
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
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六、射孔工艺发展方向
射孔工艺
1、射孔原理分析
射流破甲可分为3个阶段 1、开坑阶段，即开始阶段。射流头部碰击静止的 靶2 板、，准产定生常百阶万段大:射气流压在的靶压板力中从建碰立撞三点高响区靶（板高和温射 流高3中压、分高3别、应传变终入率止冲）阶击，段波此：，后射靶对流板靶速自板度由穿降界孔低面，，崩此靶裂阶板段强能度量的变作 化用缓越慢来，越破甲明参显数，变后化射不流大推，不孔开直前径面变已化经不释大放穿能孔量 深的度残绝渣大，部扩分孔属能于力此，阶直段至射流破甲终止。
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
行挤压穿孔。
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射孔工艺
4、双复射孔
外枪 内枪 复式弹 盲孔
双复射孔器
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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。
15 400 102 10 150 105
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射孔工艺
防砂射孔技 术 大孔径、高孔密射孔技
术配合砾石充填工艺，达到 防砂目的。大孔径的目的就 是要产生尽可能大的射孔孔 眼来增加油气往井筒内的流 入，孔眼越大流动的截面积 越大，油气流入井筒受到的 阻力越小。同样，砾石充填 时受到的阻力也越小，配合 适当粘度的携砂液，可以更 有效地通过射孔孔眼充填砾 石。
射孔工艺
4、双复射孔
导爆索
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
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
射孔工艺
4、双复射孔
外枪 内枪 复式弹 盲孔
双复射孔器结构
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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。
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射孔工艺
1、电缆输送射孔
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
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射孔工艺
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。
射孔工艺
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
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。
1294
4 T761 05.3.24 89 127 电缆 16 S=42 螺
不供液
5 T21-P1 05.1.25 102 127 油管 16
S=81 56 6
2 16.1 13 1526 1694 38
6 2-3-219 05.5.17 102 127 油管
16
D三51 56 4.8
3
15.5 1.5
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射孔工艺
二、射孔工艺简介
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
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射孔工艺
二、射孔工艺简介
射孔井温
常高 温温 射射 孔孔
超 高 温 射
孔
<121 121-163 >163
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穿孔原理
聚 水机 双 能 力械 复 弹 喷割 射 式 射缝 孔 射 射射 孔 孔孔
射孔工艺
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、
73、89、102、108、 114、127、140等。
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DP 38 RDX-46-89
深 口 黑 射适
射孔工艺
枪与弹的匹配问 题
如：102弹在40mm 炸高时钢靶上的平均穿 深为169mm。102弹在 102枪内的实际炸高只 有17mm。试验证明，在 这个炸高下102射孔弹 在钢靶上的穿深平均 132.7mm，降低了 36.3mm，下降21.5%。
几种弹在不同炸高下的穿深对比
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射孔工艺
穿 径 索 孔合
透
金 弹装
外枪
径
射孔工艺
5、射孔器材
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射孔工艺
5、射孔器材
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射孔工艺
6、射孔技术
侧钻井射孔技 术
特点： ♠ 深穿透、低伤害，高
能效 ♠ 性能稳定可靠 ♠ 采用最新的工艺设计
枪身外径 （mm）
孔密
63 20
装药量 水泥靶穿 钢靶穿深 钢靶入孔 耐温 耐压 （g） 深（mm） （mm） （mm） （℃） （MPa）