1、多级脉冲射孔技术多级脉冲射孔技术简介简介 随着油田低渗透油藏的勘探开发，随着油田低渗透油藏的勘探开发，压裂改造措施得到广泛应用。由于常压裂改造措施得到广泛应用。由于常规射孔技术的布弹方式是四相位螺旋规射孔技术的布弹方式是四相位螺旋布孔，在套管上产生的孔眼方向是随布孔，在套管上产生的孔眼方向是随机的，因而不能最大限度的满足压裂机的，因而不能最大限度的满足压裂技术对该类油藏的措施改造。致使许技术对该类油藏的措施改造。致使许多压裂作业没有达到效益最大化。多压裂作业没有达到效益最大化。多级脉冲射孔是通过多种组合的火药依次分多级脉冲射孔是通过多种组合的火药依次分别燃烧，产生的高温高压气体以冲击加载的形式
2、别燃烧，产生的高温高压气体以冲击加载的形式沿射孔孔道挤压冲击地层，使射孔孔道以裂缝的沿射孔孔道挤压冲击地层，使射孔孔道以裂缝的形式延伸扩展，并通过反复加载、使射孔后的孔形式延伸扩展，并通过反复加载、使射孔后的孔道与天然裂缝沟通，同时高温高压气体携带耐高道与天然裂缝沟通，同时高温高压气体携带耐高温支撑剂进入地层裂缝中，阻止了地层裂缝的闭温支撑剂进入地层裂缝中，阻止了地层裂缝的闭合。合。分 离 式 复 合 射 孔 施 工 管 串一体式复合射孔施工管串 技术简介技术简介多级脉冲射孔技术有以下特点多级脉冲射孔技术有以下特点:1).采用了延迟点火技术 2).火药燃速控制技术.3).火药的安全性更加可靠；
3、4).火药的耐温性能进一步提高;5).螺旋药带形状装药技术.采用延迟点火和火药燃速控制技术，采用延迟点火和火药燃速控制技术，使多级火药依次分段燃烧，产生多个使多级火药依次分段燃烧，产生多个压力脉冲，形成井内液体震荡，对地压力脉冲，形成井内液体震荡，对地层反复加载。层反复加载。延迟点火技术延迟点火技术 水平井爆燃压裂地面实验.MPG通过控制火药的综合性能，使得爆温、通过控制火药的综合性能，使得爆温、火药力和燃速可调，能避免损坏枪身，减火药力和燃速可调，能避免损坏枪身，减轻对套管、水泥环的伤害轻对套管、水泥环的伤害;火药耐温火药耐温160/48小时，能满足国内小时，能满足国内大多数油田的需求。大多
4、数油田的需求。火药控制技术火药控制技术 （地面演示地面演示Test.mpg）螺旋带状增效火药结构的使用，使火药的装螺旋带状增效火药结构的使用，使火药的装药量得以提高，既能根据现场实际情况增减药药量得以提高，既能根据现场实际情况增减药量，又使火药的装填操作简捷安全，螺旋带状量，又使火药的装填操作简捷安全，螺旋带状增效火药在燃烧过程中，沿螺旋方向朝射孔孔增效火药在燃烧过程中，沿螺旋方向朝射孔孔道喷射火焰，产生振荡脉冲的效果，促进井液道喷射火焰，产生振荡脉冲的效果，促进井液反复冲洗射孔孔道，利于油气的产出。反复冲洗射孔孔道，利于油气的产出。螺旋药带技术螺旋药带技术 1 1）射孔枪的安全）射孔枪的安全
5、 单纯的排列射孔弹是成熟的技术，如果再单纯的排列射孔弹是成熟的技术，如果再加上多级火药，则对射孔枪影响较大，结果加上多级火药，则对射孔枪影响较大，结果可能使射孔枪炸枪甚至开裂，因此对射孔枪可能使射孔枪炸枪甚至开裂，因此对射孔枪要求就更加严格，一方面增加射孔的壁厚，要求就更加严格，一方面增加射孔的壁厚，另一方面增加盲孔和泄压孔的深度，这样可另一方面增加盲孔和泄压孔的深度，这样可确保射孔枪的安全及多级脉冲压力的可靠释确保射孔枪的安全及多级脉冲压力的可靠释放。放。安全性安全性2）套管的安全 射孔后产生的压力峰值，既要有一定的幅度，又要有一定的时间间隔，而且每一级火药产生的压力值能保持一定时间的稳定。
6、这就要求火药的性能满足延迟点火、燃速可控，而且装药技术灵活多便，可根据目的层的压力、套管的材质、套管的壁厚及固井质量等等，合理选择药量的大小，确保井筒的安全。安全性安全性3 3）火药的安全）火药的安全 大于等于三级火药装配在下挂特制大于等于三级火药装配在下挂特制的筛管内，防止下管柱过程中增效火的筛管内，防止下管柱过程中增效火药与套管内壁的摩擦产生的意外发生，药与套管内壁的摩擦产生的意外发生，同时，增效火药为无壳火药，燃烧后，同时，增效火药为无壳火药，燃烧后，不会产生井下落物。不会产生井下落物。安全性安全性适用枪型：适用枪型：89、102、114等等 孔密：孔密：13/孔孔/米、米、16/孔孔/
7、米米 盲区：盲区：312毫米、毫米、362毫米毫米 枪长：枪长：2.2米、米、2.25米米 枪体零长：枪体零长：131毫米、毫米、156毫米毫米性能指标性能指标序号序号性能指标性能指标1压力脉冲波峰：压力脉冲波峰：2个个2耐温：耐温：160度，度，48小时小时3耐压：耐压：60MPa4隔板点火延迟期：隔板点火延迟期：25ms5峰值压力：峰值压力：50100MPa（可以根据具体的井况确定峰可以根据具体的井况确定峰值压力值压力）6裂缝长度：裂缝长度：3米（混泥土靶测试）米（混泥土靶测试）性能指标性能指标 射孔段中间不宜有长的夹层射孔段中间不宜有长的夹层,夹层夹层枪太长容易被反冲力压扁；枪太长容易被
8、反冲力压扁；必须采用油管输送方式，且射孔管必须采用油管输送方式，且射孔管柱上不能带封隔器；柱上不能带封隔器；管柱中的井液管柱中的井液需需上空上空100100200200米。米。注意事项注意事项产品型号产品型号射孔弹型号射孔弹型号孔密（孔孔密（孔/米）米）备注备注DXXDMZ89-1389或102弹13 DXXDMZ89-1616 DXXDMZ102-13DXXDMZ102-16102或127弹13 16 DXXDMZ114-13DXXDMZ114-16127、1米弹13 16 DXXDMZ127-13DXXDMZ127-16127弹127或1米弹13 16 产品类型产品类型装弹结构（两方位）装
9、弹结构（两方位）实物实物枪体与多级脉冲枪体与多级脉冲枪体外形枪体外形TCP监测识别分析图1 普通射孔图1 是无多级脉冲射孔，压力最大值处无脉冲峰值。由于井浅，压力最大值与点火判断的时间并无多大差别。射孔弹发火与多级脉冲发火时间差射孔弹发火与多级脉冲发火时间差 图3 射孔枪发火与多级脉冲时间差射孔枪发火时间为182.5秒，多级脉冲发火时间为184.4秒，时间差为1.9秒应用实例：应用实例：2007年年12月月14日射孔九队承担的油田第一口多级脉冲复合射孔工艺在老日射孔九队承担的油田第一口多级脉冲复合射孔工艺在老17-斜斜10井射孔成功，该井井深井射孔成功，该井井深2981米，最大井斜米，最大井斜
10、29.7度，射孔九队精心准备，度，射孔九队精心准备，共下多脉冲复合枪共下多脉冲复合枪6根，根，18米，总装弹米，总装弹285发，采用油管输送射孔工艺顺利完成发，采用油管输送射孔工艺顺利完成任务。发射率与一次成功率均达到任务。发射率与一次成功率均达到100%。这是一分公司首次攻克多脉冲增效射。这是一分公司首次攻克多脉冲增效射孔。该井射孔后于孔。该井射孔后于12月月20日投产至今，油压日投产至今，油压2.3，出液，出液61.4，含油，含油58，含水，含水5，效果非常理想。效果非常理想。2008年年1月月4日在老日在老59-斜斜20井采用多级脉冲复合射孔工艺，该井井深井采用多级脉冲复合射孔工艺，该井
11、井深3810米，最大井斜米，最大井斜33.8度，射孔井段为度，射孔井段为3767.4-3763.1;3761.8-3756.0;3748.0-3741.0米，总装弹米，总装弹229发，采用电缆输送射孔，共下发，采用电缆输送射孔，共下7次，发射率与一次成功率次，发射率与一次成功率均达到均达到100%。该井射孔后效果不佳，分析原因：该目的层显示不好，属油水同。该井射孔后效果不佳，分析原因：该目的层显示不好，属油水同层。层。2008年年1月月23日在老日在老59-斜斜30井采用多级脉冲复合射孔工艺，该井井深井采用多级脉冲复合射孔工艺，该井井深3780米，最大井斜米，最大井斜33.5度，采用电缆输送射
12、孔，发射率与一次成功率均达到度，采用电缆输送射孔，发射率与一次成功率均达到100%。投产至今，油压投产至今，油压1.8，出液，出液59.4，含油，含油48，含水，含水5，效果非常理想。，效果非常理想。2008年年5月月16日在桩日在桩941-斜斜4井采用多级脉冲复合射孔工艺，采用电缆输送井采用多级脉冲复合射孔工艺，采用电缆输送射孔，发射率与一次成功率均达到射孔，发射率与一次成功率均达到100%,射孔后发生井喷射孔后发生井喷.2008年年5月月21日在老日在老451-斜斜10井采用多级脉冲复合射孔工艺，采用电缆输送井采用多级脉冲复合射孔工艺，采用电缆输送射孔，发射率与一次成功率均达到射孔，发射率与一次成功率均达到100%,该井在该井在4月月27日用电缆输送射孔日用电缆输送射孔,效果效果不佳不佳,本次改为多级脉冲复合射孔工艺本次改为多级脉冲复合射孔工艺.
