射孔基础及新技术
射孔技术介绍
二 防砂射孔技术
高孔密在曙3区的应用 根据曙3区的实际情况，为该区侧钻井研制并
推出76DP7R40-70射孔器，孔密40孔/m；为二次开 发 研 制 出 140BH43R30-70 射 孔 器 ， 孔 密 30 孔 /m ， 经 过上井试验后得到甲方认可，应用在开发方案中。 实践证明，高孔密防砂射孔技术配合合理的地面工 作制度，在该区块能够起到防砂的目的，在该区块 比较适用。
一 深穿透射孔技术
深穿透射孔器参数表
枪身外径 （mm）
89 102 127 127 140
弹型
102弹 127弹 127弹 1m穿深弹 1m穿深弹
最大孔密
16孔/m 16孔/m 16孔/m 16孔/m 24孔/m
适用套管 （mm）
127 140 178 178 178
穿深 (mm)
630 900 900 1002 1032
孔径 φ5.5 φ11.5
孔密 120 16
每米射孔的总面积mm2 2849.55 1662
S超/ S127≈1.7倍 S超/ S102≈.2.1倍 S超/ S89≈2.8倍
二 防砂射孔技术
超高孔密射孔器防砂技术， 其 孔 密 达 到 120 孔 / 米 。 产 品 实现了系列化。
超高孔密射孔器装枪图
混凝土靶孔径mm
5.5 6.8 5.5 6.8 9.2 5.5 6.8 9.2 9.4 5.5 6.8 9.2 9.4 5.5 6.8 9.2 9.4 9.5 11.7 9.2 16.5 12
适用套管 mm
102 127 102 127 127 140 127 140 127 140 127 140 127 140 127 140 127 140 140 178 140 178 140 178 140 178
海上射孔作业(0912)
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一、渤钻测井公司射孔技术简介
配套工艺技术——WCP 磁电雷管安全引爆技术
密闭式射孔BOP防喷技术
分级点火射孔技术 电控式 压控式 过油管深穿透射孔技术
爆炸自动弃枪技术
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一、渤钻测井公司射孔技术简介
配套工艺技术——TCP 射孔器安全防掉技术
多种点火技术
多种射孔弃枪技术 水平井射孔技术 跨隔射孔技术 定方位射孔技术
油田也有应用，该技术在超深、超高温井起深射孔
例1：滨海8井，2009年6月射孔后效果如下表。
井号 滨海8 井温 171.09 射孔器材 89/89SDP1/20 射孔井段 4540.5 ～ 4545.4 生产状况 6mm油嘴,油59.15方，气1.6万方
例2：张海34-17井，2009年12月原层补孔效果如下表。
井号 射孔状况 第一次 张海34-17 第二次原层补孔 89/89SDP1/16 3506-3517 日配注30方，实际日注入38方 射孔器材 102/小1米/16 射孔井段 3506-3517 生产状况 日配注30方，实际日注入3-4方
例3：涠洲12-1-B11井，2009年12月原层补孔效果如下表。
拖撬结构
渤钻测井现有 4 套射孔用拖撬，
生产厂家为“南阳华美石油设备有
限公司”，整套设备设计为分体式， 绞车撬 动力撬 电源撬
主要由绞车撬、动力撬和电源撬三
部分组成，撬间通过快速接头实现 电、液、气的链接。
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二、海洋射孔使用设备—液压防爆拖撬
绞车撬
结构：绞车撬分割为绞车舱和操作舱。绞
127枪/127SDPOWEN弹/16孔/米
SDP-4500-411NT4
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射孔新技术
Óº 140-2 Ê·3-8-14
£Å 10 Óº 31-71 Óº 51-б11
史3-8-14井情况分析
含水
液,油(吨)
• 辛10-1井
•
射孔井段：2404--2400.5m
•
枪型：增效102型
•
施工日期：99年9月8日
•
该井为不同层射孔，增效射孔之前不出油，采用
油气井增效射孔技术研究的目的是在保证原有射孔弹 射孔效果的基础上，增加射孔的后效作用，通过在射孔孔 道内扩张造缝或腐蚀压实带的途径，改善孔道的渗透性， 从而达到提高油气井产量的目的。
增效复合射孔技术----前言
二、增效射孔技术发展的现状
增效复合射孔技术国外早在六十年代就已开始开发应用。 目前国内逐渐开展的射孔与气体压裂的复合形式主要有两种： 一种是将普通射孔枪与气体压裂弹简单的机械组合，即在射孔 枪底部接上一组气体压裂弹，这样虽然可以增强射孔效果，但 也增加了枪身总体长度，气体发生部位又不与射孔枪在同一层 位，使用不便，效果也不理想。另一种是将火药推进剂与射孔 弹装在同一枪身内，这种复合射孔器无法实现射孔孔道内二次 爆炸，也存在操作工艺复杂，枪内压力过高、炸枪等后患。为 此，胜利测井公司与山东机器厂研究所、北京石油化工学院石 光技术公司联合研制了新型增效射孔器，从根本上解决这一问 题，取得显著效果。
增效复合射孔技术--孔道扩径造缝方案
一、孔道扩径造缝方案的主要工作和研究内容 1、主要研究工作
这一阶段的主要工作是参照军工破甲弹技 术原理，结合石油射孔生产操作工艺研制增效 射孔模型弹，同时进行原理性试验研究。通过 试验寻求增效射孔弹的合理设计参数，探讨课 题的研究方法和途径，进一步论证方案的可行 性。
国内外射孔新技术与发展趋势
国内外射孔新技术与发展趋势摘要：射孔技术作为完井工程的重要组成部分和试油技术的主要环节，是利用高能炸药爆炸形成射流射穿油气井管壁、水泥环和部分地层，建立油气层和井筒之间油气流通道的一种技术。
关键词：射孔新技术；射孔器；射孔基本原理；射孔枪全球经济的不断发展，石油日趋成为我们日常生活生产、经济发展中所必不可少的能源，对石油需求量的日益增加也就成为必然。
因此，加强对油田的探勘和开发就显得尤为重要。
其中，射孔技术是油田探勘和开发的重要环节。
随着科学技术的不断发展，射孔技术也得到了前所未有的发展和跨越。
1 射孔工艺技术的发展1.1射孔弹向深穿透、超深穿透系列发展油田开发初期主要使用有枪身的57-103射孔弹和无枪身的文胜二型射孔弹两种射孔弹。
1980-1983年基本上使用57-103、4S-4、WS-600三种射孔弹作业，1984-1989年，普遍使用73弹和51型过油管射孔。
九十年代初，油田引进了89型深穿透射孔弹，穿透深度较深，一般可达到300mm～400mm，在一定程度上提高了油井的开采能力，在卞扬会战的后期充分发挥了深穿透的威力，很快取代了73型射孔弹。
随即相继开发应用了以102型、127型为主的深穿透射孔技术，1999年又引进了超深穿透1米弹，在老区挖潜和新区勘探开发中充分发挥了作用。
1.2射孔方式由单一化向多样化发展油田射孔施工方式由会战初期单一的电缆传输射孔向油管传输射孔（TCP）为代表的多种方式发展。
电缆传输射孔工艺以其施工简便，速度较快，投入较少，经济实用等优点在油田射孔中得到普遍应用。
因此油田于1987年引进安全可靠、施工成功率高、适应性强的油管传输射孔技术，1993年11月又引进实现负压、射孔、测试、防污染四位一体，安全、快速射孔的射孔—测试联作射孔技术。
后来又引进高能复合射孔技术、水平井射孔技术，另外对小井眼射孔技术进行了研发。
1.3射孔深度定位向更简捷、更高效化发展以往射孔深度定位我们主要采用自然伽玛与同位素定位法、放磁并测定位法、电缆标记法。
水力深穿透射孔新技术
0前言在钻井、完井、增产措施、生产和注入等各个作业过程中，由于入井液体中固相的侵入或生产、注入等引起的地层内微粒的运移、物质沉淀等多种原因，进行油田生产的油气水井的近井地带都存在不同程度的地层伤害。
水力深穿透射孔技术利用高压水射流钻孔的方式形成清洁孔道，借助对喷管、喷嘴的送进实现深穿透，孔深能达到2m，孔径能达到20mm 以上，孔道的流通能力能为常规射孔的10-20倍。
通过近20年来相关研究人员和现场作业人员的研究和应用表明，水力深穿透射孔对于油田增产增注、低渗透油田近井地带改造具有重要的意义。
1水力深穿透射孔技术的国外发展情况国外早在20世纪40年代已应用水力喷射技术进行油水井射孔，最早的水力射孔主要以喷嘴固定和套管对称割缝等形式来实现，它们都有一个共同的缺点：喷嘴在井下不能径向移动延伸，射出的孔眼径向距离短，孔道尺寸形状不规则，对油井套管和固井水泥环都有不同程度的伤害，射孔达不到预期增产增注的目的和效果。
该技术在十多年的发展过程中，进行了多次技术升级和产品更新换代，但其模式主要为两种：①套管冲孔+高压水力喷射切割岩石射孔；②套管钻孔开窗+水力地层径向钻孔射孔。
这两种模式在作业的过程中都是利用油管传输动力液，在地面控制压力的变化，进而控制井下射孔工具的动作，从而实现深穿透射孔的目标。
2水力深穿透射孔新技术2.1PeneDRILLPeneDRILL 钻进式射孔系统由Penetrators Canada Inc.（加拿大射孔器有限公司）开发，并已获得专利。
Penedrill 工具在加拿大、美国和阿曼等国家的油田现场已经应用了数百口井，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倍以上，尤其在致密的低渗透油藏应用效果更好。
该工具由油管输送下入井中，首先在套管上钻一个26mm 的孔，然后再向地层钻一个直径17mm、长2m 的孔。
钻一个孔需要10～20分钟的时间，一次下井可以钻多个孔，钻孔的数量由井深、岩性、流体类型决定，一般情况下每次下井可钻4～8个孔。
射孔学习
目前常用射孔技术有电缆输送射孔和油管输送射孔。
1、电缆射孔：（1）施工前要将射孔车停在上风口，打好双掩木，发电机插地线，摆放好各种警示标志，穿戴好劳保用品，座好符合设计要求的防喷器，螺丝要上全上紧，滑轮插好防窜销子，放好保险绳套；（2）施工区域要禁止烟火，检查施工区域是否漏电，易造成地面爆炸；（3）现场连接枪身时要检查导爆索是否有破损，是否潮湿，枪头、枪尾密封圈是否有破损，易造成射孔枪在井下聚爆，卡枪；（4）枪身下井前要检查马笼头，电缆是否有损伤，易造成掉枪身，井下落物；（5）下枪注意下速，尤其对补孔井、大斜度井、有套变井，容易造成卡枪，（6）若定位点火要各项检查合格，在误差范围内方能点火，容易造成误射孔；（7）枪身出井口速度要严格控制，容易造成起飞枪，严重安全隐患。
2、管输射孔（1）施工前要将射孔车停在上风口，打好双掩木，发电机插地线，摆放好各种警示标志，穿戴好劳保用品，滑轮插好防窜销子，放好保险绳套；（2）管输联枪要严格按次数，因为管输是一次下井实现多层段射孔，若联错枪很容易造成误射孔；（3）起爆器要在井口周围安装（4）下枪注意不能顿钻（5）保证现场油管内清洁，无杂物（6）点火时最好座封点火，安全可靠！射孔作为试油技术的主要环节，与油气井产能有着直接的关系。
历经几十年的发展，射孔技术有了长足的进步，特别是进入90年代以来，射孔技术更是飞速发展。
美国斯仑贝谢公司研制出穿深达1.2m的射孔弹。
除了在现有射孔弹基础上努力提高穿透深度外，美国还完成了“水动力射孔”工艺技术研究与开发工作，进行了石油井下激光射孔装置的方法的研究。
此外，美国的哈里伯顿公司还率先在102枪中装 DP37型弹开创了小枪装大弹之先河，这样又进一步推动了高强度射孔枪的研制。
目前，国内的大庆油田引进了水动力射孔技术。
胜利油田正在开展复合射孔技术研究，102枪装127弹也在各油田普遍开展起来。
1、过油管张开式射孔鉴于过油管射孔技术在使用中存在过油管弹药量小、穿深浅、油气产能低等一些问题，致使过油管射孔技术的推广应用受到严重制约。
国外新型射孔技术——复合水动力射孔
该 射孑 器可 根据 需要 ，按 预定 角度 在套 管 上进 Ｌ 行纵 向割缝 ，精 确度 较高 。在 射孑 井段 上可 以割 开 Ｌ
３ Ｏ
国外 油 田工 程 第 ２ ６卷 第 １ ２期 （ ０ ０ １ ２ １． ２
４条预设 角 度 的纵 向割缝 。割 缝 效 果 见 图 ３ 、图 ４
图 ４ 割缝的套管 （ 内视 图 ）
解堵。 ４ ３ 最 大 程 度 打 开 套 管 ．
复合 水动力 射 孔 器 可 在 套 管 上 形 成缝 宽 １ ～ ０
１ ２ｍｍ 的成对 纵 向割缝 ，每 １ 长度 割缝 的面积为 ｍ ２ ０Ｃ Ｉ，相 当于孔 径为 １ ４ Ｉ。 Ｔ ０ｍｍ 的 ３ ５发聚 能射孔 ０
汲 和 注 酸 多项 作 业 。运 用 该 技 术 能 够 更 深 穿
透近 井压 实带 ，增 大压 实带的渗 透 率 ，并且
对套 管和 水泥 环损 害更 小，是一 种 高性价 比
的 完 井 及 油 层 改 造 措 施 。 介 绍 了 俄 罗 斯 ＮＥ ＫＫ０ 公 司 的 复 合 水 动 力 射 孔 技 术 的 工 作
备 了很 强 的 服 务 能 力 。几 年 来 ，该 项 工 艺 技 术 在 俄
量打 开套 管 的 目的 。通 过射 孔器 的水 力 喷射 嘴 ，施
加 １ ～ ３ ａ的高 压 ，对 水 泥 环 和 围 岩 进 行 清 ５ ０ ＭＰ
洗 ，在 近 井 地 层 形 成 超 过 ０ ５ｍ 深 的 孔 洞 ， 孔 洞 ．
原 理 、技 术 特 点 、适 用 范 围 和 应 用 情 况 ， 通
过 射 后 效 果 与 聚 能 射 孔 的 对 比 分 析 ，证 明 该
射 孔 工 艺具 有较 强 的技 术优 势和较 好 的推 广
石油工程中的油井射孔技术资料
石油工程中的油井射孔技术资料石油工程中的油井射孔技术石油工程是利用各种技术手段从地下储层开采石油的过程。
而射孔技术则是石油工程中非常重要的一项技术，它能够有效地增加油井的产能和提高采收率。
本文将对石油工程中的油井射孔技术进行详细的介绍和解析。
一、油井射孔技术的概述油井射孔技术是在油井完井后利用特殊的射孔工具在油井套管和地层之间打通一定尺度的孔眼，以实现高效的油气生产或水的注入。
射孔技术可以用于新钻井、旧井维修和改造等操作中。
通过射孔，可以增加油井与油藏的有效接触面积，改善油井产能，提高油井的采收率。
二、射孔技术的分类射孔技术根据不同的分类标准可以分为多种类型，主要包括“火药射孔”、“射孔弹”、“液体射孔”等。
1. 火药射孔：这是一种古老的射孔方法，通过引爆火药炸药使射孔器在油井套管内爆炸，形成孔眼。
火药射孔技术存在较大的安全隐患，因此在现代石油工程中已经较少采用。
2. 射孔弹：射孔弹是一种利用压力释放原理进行射孔的装置。
它通过射孔弹器在套管内形成高压区域，当射孔器受到压力时，内部物质将瞬间释放，产生足够的冲击力以形成孔眼。
3. 液体射孔：液体射孔技术是指利用高压液体射入套管，使套管在地层中形成孔眼。
这种技术可以在射孔孔道中形成较大的动能，有效提高射孔效果。
三、射孔技术的操作流程射孔技术的操作流程一般包括井下准备、射孔方案设计、射孔施工和射孔质量评价等环节。
1. 井下准备：在进行射孔前，需要进行井下设备的准备工作，包括检查井下设备状态，准备射孔工具等。
确保井下设备运行正常，为射孔施工奠定基础。
2. 射孔方案设计：根据不同的井型和需求，制定合理的射孔方案。
射孔方案设计包括确定射孔区域、射孔密度和射孔深度等参数，以确保射孔施工的准确性和有效性。
3. 射孔施工：按照射孔方案进行实际施工。
根据具体情况选择适当的射孔工具，并进行井下操作。
射孔施工需要注意安全、准确和高效。
4. 射孔质量评价：射孔施工完成后，需要进行射孔质量的评价。
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（3）火药：是一种用于做抛射功的炸药。通常装在炮弹药筒、迫击炮尾部以及 火箭发动机内作发射药和推进剂。它的主要特点是：能在没有外界助燃剂 （如氧气）进行有规律地快速燃烧。常用有黑火药、无烟火药、溶塑火药等。
精选课件
13
提纲
一、射孔的基础知识 二、射孔新工艺新技术 三、安全注意事项
精选课件
14
射孔的基础知识
一、炸药、爆炸现象及特征
二、聚能效应
三、聚能射孔弹
四、射孔器材
五、常规电缆射孔
六、普通油管传输射孔
精选课件
15
一、爆炸现象及特征
1.爆炸基本概念
爆炸是物质急剧的物理或化学变化。在变化
的同时，伴随着该物质含有的能量急剧地转变为 压缩能和运动能。
管程序和油田生产条件，选择恰当的射孔工艺，其
工艺可分为正压和负压工艺，用高密度射孔液使液
柱压力高于地层压力的射孔为正压射孔；将井筒液
面降低到一定深度，形成低于地层压力建立适当负
压的射孔为负压射孔。按传输方式又可分为电缆输
送和油管（或钻杆）输送射孔，从技术工艺趋势来
看，油管输送射孔将会越来越广泛使用。
的损害和射孔的压实作用等，将使地层的产能
降低。所以射孔质量的优劣直接关系到油气的
开发。在射孔完井的油气井中，射孔孔眼是沟
通产层和井筒的唯一通道。如果采用恰当的射
孔工艺和正确的射孔设计，就可以使射孔对产
层的伤害最小，完善系数高，从而获得理想的
产能。
精选课件
7
污染深度
穿透深度, P
射孔压实带渗透率, Kc
➢ 射孔孔眼干净。干净的孔眼可减小射孔对地层的 污染，提高产能。
➢ 优化射孔参数。根据地层需要，选择最佳的孔密 和相位，以取得最佳的射孔效果，并且不破坏套 管和水泥环。
➢ 射孔深度准确。能够按设计准确打开目的层。
➢ 保证安全施工，避免射孔器落井及中途自爆等事
故发生。
精选课件
9
3、射孔的工作原理
射孔的原理是，利用专用的聚能射孔弹爆炸时产 生的高能射流，射穿枪壁、套管、水泥环，形成由 目的层通向井筒的孔眼，即油气通道。
（4）烟火剂：烟火剂包括照明剂、信号剂、电光剂、燃烧剂及烟幕剂等。它的 变化特点与火药一样，其用途在于利用它的燃烧变化造成各种烟火效应。
精选课件
17
精选课件
18
2.射孔弹装药及其技术指标
油气井射孔弹所用炸药属于高能混合炸 药。由于射孔弹在井下高温高压的条件下进 行作业，因此射孔弹的所用炸药要求能适应 不同井深的耐热炸药。射孔弹装药按耐热性 划分为三个等级：普通装药射孔弹装药，它 是采用黑索金耐热混合炸药，传爆药采用纯 黑索金（RDX），最高耐热可达180℃；高温 级射孔弹装药，它采用奥克托今耐热混合炸 药，用纯奥克托今（HMX）传爆药，最高耐 热可达230℃；超高温射孔弹装采用六硝其芪 （HNS）或二苦氨基吡啶（PYX）耐热混合 炸药，传爆药采用纯六硝基芪，最高耐热可 达250℃。
要完成这项工作，需要有射孔弹、导爆索、雷管、 射孔枪等器材。射孔弹用来穿孔，雷管用来引爆导 爆索。射孔枪的作用是密封射孔弹、导爆索4、射孔完井的技术优势：
1、适用于各种复杂地层，因此世界上大 部分油、水、气井均采用射孔完井。
2、能分隔油、气、水层； 3、可任意选择储层、分层开采； 4、增产措施。 5、能有效地防止井壁坍塌。
射孔是目前主要的完井方法。在钻井完成
后，应用测井、录井等方法发现地下的油气层
并确定其位置，然后在井内下入套管，用水泥
将套管与井壁的环形空间全部封固，防止井身
跨塌和不同层位的油、气、水串槽，然后通过
射孔建立井筒与目的层之间的油气通道，进行
试油或求产。
精选课件
6
因大部分油气是储存于地层的孔隙中，在
井筒的周围地层由于受钻井液的污染，完井液
精选课件
11
5、射孔技术的发展历程
在石油与天然气工业中，采用射孔完井技术已有
80多年的历史。
1、机械切割器在套管上打孔。
2、30年代开始采用子弹式和鱼雷式射孔器射孔。
3、40年代末聚能射孔弹射孔。
4、复合射孔。
5、激光射孔、水力射孔、层间爆炸等。
精选课件
12
6、射孔方式分类
应当根据油藏和流体特性、地层伤害状况、套
基本的射孔常识和新工艺技术是十分必要的。
精选课件
2
射孔简介
射孔：油气井下套管固井后，采用 某种方式将射孔器下入目的层位射穿套 管、水泥环，到达地层内一定深度，沟 通地层与井筒,为地层的油气流入至井 筒，提供一个畅通的通道。
精选课件
3
精选课件
4
套管 水泥环
射孔孔道
地层污染带
精选课件
5
1、射孔在油气田勘探与开发中的应用
污染带, Kd
砂 屑无污染带, K
多年来人们对射孔工艺、射孔枪弹与仪器、射孔伤害机
理及评价方法、射孔优化设计以及射孔负压和射孔液等进行
了大量的理论、实验和矿场试验研究，尤其是近十几年来，
射孔技术取得了迅速的发展，人们已经认识到，射孔是完井
工程的一个关键环节。
精选课件
8
2、射孔的目的和要求
➢ 有一定射孔穿透深度，能够射穿地层的污染带。
爆炸最重要的特征是爆炸点周围介质发生剧
烈的压力突跃。爆炸做功的根本原因在系统中原 有的高压气体或爆炸瞬间形成的高温高压气体骤 然膨胀，导致在爆炸点周围介质中压发生急剧的 突跃，从而产生爆炸破坏作用。
放热性、快速性和产生大量的气体产物是炸
药发生爆炸的三要素，是发生爆炸的必要条件。
精选课件
16
2.炸药分类
射孔基础理论 及新工艺新技术培训
2 0 0 8. 9 ·成都
精选课件
1
序言
射孔完井是目前国内外使用最广泛的完井方法。射 孔被誉为油气勘探开发过程中的“临门一脚”，是试油 作业的关键环节,直接影响到油气井产能以及油气层的 保护问题。
同时,射孔作业涉及到爆炸物品的使用,是一项风险
性很高的作业, 广大试油工程技术人员了解、掌握一些
炸药按用途分为：起爆药、猛炸药、火药和烟火剂四类。
（1）起爆药：它主要作为引爆剂，用来激发次级炸药的爆轰，有时又称为初级 炸药。起爆药是一种对外界作用十分敏感的炸药，它不但在比较小的外界作 用（热或机械作用）下就能发生爆炸变化，而且反应速度很快，能在很短时 间内增至最大值。常用的起爆药有叠氮化铅、雷汞、二硝基重氮酚等。