增壓裝置在復雜井射孔施工中的應用

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　　摘 要：針對多層射孔時不能利用油管環空加壓進行起爆的類似井況，應用壓力開孔起爆裝置和增壓裝置進行射孔起爆，使類似井射孔施工得以實施。該井況實施射孔存在一定難度，本文結合實際應用情況探討該井況下的施工技術。
　　關鍵詞：增壓裝置；壓力開孔起爆裝置；壓力傳遞射孔起爆射孔；井筒不承壓
　　多種原因引起一些井射孔時井筒不能加壓，造成不能同時起爆多個射孔單元孔，為該類井多層同時射孔造成了一定難度。下面對施工難點進行分析。
　　1 增壓裝置的工作原理
　　增壓裝置上接射孔槍，下接夾層油管。在下管串過程中，壓井液通過特制篩管進入夾層油管中，當管串到位時，夾層油管內已充滿壓井液；壓井液通過特制篩管進入夾層油管困難時，應在下油管時直接將壓井液灌滿夾層油管。初級起爆器起爆后，射孔槍將爆轟波傳遞至增壓裝置。通過復合點火具的能量轉化點燃主裝復合藥，在本體燃燒室內瞬間產生高溫、高壓氣體，將本體下部活塞推出，高壓氣體泄放到夾層油管內。由于夾層油管內充滿壓井液，根據液體具有不可壓縮的特性，壓井液將裝置泄放的氣體壓力瞬間傳遞到下一級壓力起爆器上。裝置產生的輸出壓力在距離100m處可產生 20～25MPa的壓力差，大大高于壓力起爆器安全銷剪斷壓力。因此，壓力起爆器起爆發火，完成下一層射孔作業。
　　2 技術難點分析與解決方案
　　2.1 技術難點分析
　　采用油管傳輸一次性射開A 層、B層或更多層，用常規（有篩管）加壓起爆方式存在的問題是：加壓時起爆器處處壓力可能不足以剪切銷釘。因為在射孔段上部井漏，井口壓力值將大于射孔段壓力值，即射孔段可加壓力值不確定，造成井下起爆器不能起爆。
　　多層分層射開，利用油管加壓（不用篩管）的問題是；多次起下射孔管串，每起下一次射管串就多一次井下風險并增加成本；射開一層后，第二、三次射孔時就需用壓井液多次壓井，然后洗井造成不必要的浪費和污染；分三次射孔時間不少于一次射孔時間的4-5倍，時效低，周期長。
　　2.2 施工方案
　　采用油管加壓射孔，多層一起射開。A層采用壓力開孔起爆裝置起爆，開孔通道；下部射孔段起爆利用安裝在上一層射孔槍尾的增壓裝置啟動壓力起爆器。如果層間距大于100m，由于增壓裝置僅能保證100m油管有效，應在上部槍尾增壓裝置與下層起爆器中再安裝壓力起爆器和增壓裝置，滿足兩層起爆，這樣就解決了多層的問題。射孔管柱原理見圖1。
　　3 施工案例
　　3.1 施工要求和注意事項
　?、偈┕で笆占疀r、射孔的管柱結構、尺寸、與射孔器材連接扣型等資料，根據射孔器材扣型設計施工管柱連接圖；射孔器材若需要變扣短節才能與射孔管柱連接時，需考慮圖1。變扣短節的承壓和抗拉強度；施工時依據施工管柱連接圖在井口依次連接下井管柱；②對整個起爆系統，首級起爆器的銷釘數目計算與其他地面加壓射孔銷釘數目計算相同，通過增壓裝置啟動的起爆器銷釘數目設定剪切值為15-18MPa；③夾層段油管要求采用加厚油管以滿足耐高內壓要求。裝槍時對本裝置全部經打要涂抹絲扣密封脂或高溫密封膠帶防止泄漏；④嚴格按照管串圖連接管串，兩射孔段中間夾層段跨度大于100m時應在中間位置加起爆裝置和增壓裝置裝，確保兩起爆器間小于100m。
　　3.2 應用案例
　　XX井是西南分公司部署在XX背斜構造上的一口水平開發評價井。本井在回接筒和井底之間存在漏失點，井隊用封隔器找漏：第一次下封隔器于井深 2045m（回接簡位置 2051.5m）環空清水試壓40MPa，穩壓30分鐘無壓降。第二次下封隔器于井2060m（回接簡位置2051。5m）環空清水試壓40MPa，穩壓30分鐘無壓降，水眼內清水加壓至14MPa，無法繼續加壓（加壓70分鐘）。本次射孔原設計采用油管（有篩管）傳輸射孔：一次射開（2525-2530、2695-2700、2880-2885），由于本并為水平井，且為多層一次射孔，所以只能采用加壓起爆，針對該井射孔的特殊情況，公司接到該井的射孔任務后，組織施相關人員到現場搜集相關資料并進行討論，常規油管輸送射孔施工的主要難點在于怎樣有效起爆射孔器，形成了可實施的射孔方案。
　　4 結束語
　　通過對復雜井射孔施工中的應用研究使用，解決了大跨度多層射孔的難題，為后期該類井射孔施工提供了技術支持。
　　參考文獻：
　　[1]張志華，顧培文，張淼，夏柱勝.牽引器輸送射孔技術在涪陵頁巖氣田的應用[J].江漢石油職工大學學報，2018，31（05）：35-37.
　　[2]劉兵.連續油管射孔通井配套設施的改進[J].石化技術，2018，25（08）：36.
　　[3]彭莉莉.石油工程中射孔常用技術工藝標準及存在的問題研究[J].中國石油和化工標準與質量，2018，38（16）：7-8.
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