复合射孔技术及影响射孔效果与安全性因素分析
关于水平井复合射孔技术的探析
关于水平井复合射孔技术的探析水平井复合射孔技术是一种在油田开发中常用的技术手段，它能够实现井筏合一、提高油井产能、提高沿网比和增加油气采收率等效果。
本文将从技术原理、应用效果、存在问题及解决方案等方面对水平井复合射孔技术进行探析。
水平井复合射孔技术是在水平井的垂直墙面上进行多层次、多段式射孔的技术，通过选择合适的射孔方案和使用射孔工具，在水平井井筏上进行多次射孔作业，以实现在不同层次、不同位置的油层进行连通。
相较于传统的单层射孔技术，水平井复合射孔技术具有以下优势：（1）能够更好地利用水平井的井筏面积，增大油井和油藏的接触面积，提高采油效果；（2）根据油藏特征，选取合适的射孔方案，能够实现不同层次、不同位置的油层连通，提高油井的产能；（3）能够提高沿网比，提高目标油层的水平效应，减少能耗，提高油气采收率。
水平井复合射孔技术的应用效果也得到了广泛的验证。
以某油田为例，采用水平井复合射孔技术后，沿网比从原来的3.5提高到了6.2，油井的孔网利用率提高了30%以上，油井的日产量也得到了明显提升。
由于采用了多次射孔，使油井的效果各向异性更加明显，能够更好地适应油藏的特征。
水平井复合射孔技术在应用过程中也存在一些问题。
由于水平井复合射孔技术涉及到多次射孔，操作难度较大，需要专业的技术人员进行操作，增加了施工难度和成本；由于射孔点位的选择对井筏和油层的连通效果有着重要影响，但目前射孔点位的选择大多是依靠经验和概率，缺乏科学的方法和准确的数据支持；水平井复合射孔技术对射孔工具的要求较高，目前市场上能够满足要求的射孔工具较少，导致施工效率较低。
针对上述问题，可以采取一些解决方案来提高水平井复合射孔技术的应用效果。
应加强技术研发，研发出更加先进、高效的射孔工具，提高施工效率和质量。
可以采用测井和地震等技术手段，获取更加准确的地下信息，为射孔点位的选择提供科学依据。
可以在实际操作中加强经验总结和技术培训，提高操作人员的技术水平，降低操作风险。
关于水平井复合射孔技术的探析
关于水平井复合射孔技术的探析水平井是一种特殊的井型，其井筒在地层中呈水平或近水平方向延伸。
它的出现与油气勘探领域的发展有着密切关系。
水平井具有采收率高、钻探难度大等特点，因此常常成为探井中的重要手段。
而复合射孔技术，则是一种相对较新的技术手段，它可以改善水平井的采收率、横向控制能力、水力压裂效果等。
本文将对水平井复合射孔技术进行探析，以进一步提高油气勘探领域专业人员的掌握和应用水平井复合射孔技术的能力。
水平井复合射孔技术是指将多个射孔炮孔排列在不同垂向上，形成三维矩形的射孔形状，以此增加水平井的射孔数量和控制能力，提高水平井的采收率。
复合射孔一般分为两种方式：对称排列和不对称排列。
对称排列是指在两侧呈对称的方式布置射孔，如图1所示。
这种排列方式在水平井长度相对较短时尚能保证水平井的垂向覆盖范围。
在水平井长度相对较长的情况下, 由于水平井形成了弯曲, 因此对称排列的射孔炮孔绝大部分都分布在井筒的上方或下方，没能达到期望的射孔效果。
不对称排列是指在不同垂向上不对称布置射孔，如图2所示。
不对称排列通常可以获得较好的穿透效果，在水平井长度相对较长的情况下, 对水平井的垂向覆盖范围也较为优秀。
水平井复合射孔技术广泛应用于油气勘探领域。
其主要应用领域有以下几个方面：（一）提高水平井的控制能力和采收率水平井的石油开采难度大，其采收率也较低。
通过复合射孔技术实现多点射孔，可以提高水平井的控制能力和采收率。
因此水平井复合射孔技术已成为目前采收率低的水平井井壁改造的重要手段。
（二）提高水力压裂效果水力压裂是提高水平井采收率的一种重要手段。
通过复合射孔技术，增加了射孔孔数、延长了射孔线段长度，从而能够在更多区域对地层进行水力压裂，提高采收率。
（三）增加井筒内改肠材料注入比例改肠技术可以有效地改善油气井的产率、增加油气产量。
通过复合射孔技术，可以增加射孔孔数和深度，使注入改肠材料的比例增大，进而达到提高油气产量的效果。
关于水平井复合射孔技术的探析
关于水平井复合射孔技术的探析水平井复合射孔技术是一种在水平井井筒内进行多点射孔的方法。
该技术的出现，旨在增加油井的产量、提高采收率、降低开发成本。
水平井复合射孔技术的核心是在水平井井筒内进行多点射孔。
传统的水平井通常采用均匀分布的单点射孔方式，虽然能够保证井底全面受压，但井底受压不均衡，射孔长短不一，导致产量不稳定、采收率低的问题。
而复合射孔技术则通过在井筒内设置多个射孔装置，实现了井底受压均衡，射孔间距均匀，从而提高了产量稳定性和采收率。
水平井复合射孔技术的实施过程如下：在井筒内选择适当的射孔位置，确定好射孔间距和射孔角度。
然后，通过钻井作业，在井筒内设置多个射孔装置，每个射孔装置包括射孔器、射孔枪和爆炸装药。
进行射孔作业，一次性引爆多个射孔装置，使油井多点射孔，实现采油效果的最大化。
水平井复合射孔技术的优点主要体现在以下几个方面：该技术能够增加油井的产量。
由于采用了多点射孔方式，使井底受压均衡，射孔间距均匀，能够充分利用油藏的储量，提高采油效果。
该技术还能够降低开发成本。
相比于传统的多井段法，复合射孔技术只需要一口井就能实现多点射孔，节约了钻井设备和作业时间，降低了开发成本。
水平井复合射孔技术也存在一些问题和挑战。
射孔器的选择和射孔位置的确定需要精确，若选择不当，可能会导致射孔效果不理想。
射孔装置的设计和制造需要一定的技术和经验，如果设计不当或者制造精度不够，可能会影响射孔效果。
射孔后的破碎物和残余物的清除也是一个难点，如果不彻底清除，可能会影响井底压力分布和产量稳定性。
水平井复合射孔技术在提高油井产量、提高采收率、降低开发成本方面具有明显的优势。
但需要注意的是，该技术还需要不断改进和完善，以应对射孔装置和清除残余物等问题，进一步提高技术的可靠性和经济性。
关于水平井复合射孔技术的探析
关于水平井复合射孔技术的探析水平井复合射孔技术是一种在水平井井身多位置进行多段射孔的技术，其目的是增加井筒与油层的接触面积，提高油井的产能。
本文通过对水平井复合射孔技术原理、实施方法、优缺点及其应用前景的探析，旨在深入了解该技术的特点和应用价值。
水平井复合射孔技术的原理是利用多段射孔使得水平井井身与油层的接触面积增大。
为了实施复合射孔，首先需要选择合适的井段进行射孔，通常选择厚度较大、性质较好的油层进行射孔。
然后，在水平井井身上进行多段射孔，每段射孔之间需要保持一定的距离，以防止射孔井段之间的干扰。
复合射孔的目的是在增加接触面积的避免射孔井段之间的干扰降低产能。
水平井复合射孔技术的实施方法主要包括以下几个步骤：选择合适的射孔井段和射孔位置，完成井筒清洁作业，进行井身的测量和调整，确定合适的射孔装置和射孔方案，进行射孔作业，测试射孔质量，对射孔产能进行评价和分析。
水平井复合射孔技术的优点主要体现在以下几个方面：通过多段射孔，增加了水平井与油层的接触面积，提高了油井的产能；可以避免射孔井段之间的干扰，保证各个射孔井段的产能稳定；水平井复合射孔技术可以灵活地进行，适应不同地质条件和油层性质的需求；该技术可以有效地提高油井的产能和经济效益，对于提高油田开发效率具有重要的意义。
水平井复合射孔技术的应用前景广阔。
随着油田开发的深入，传统的垂直井开发已经不能满足需求，而水平井复合射孔技术正是解决这一问题的重要手段之一。
它可以提高油井的产能和经济效益，延长油田的生产寿命，同时减少了对地表面积的占用。
水平井复合射孔技术在油田开发中具有重要的应用价值和广阔的前景。
关于水平井复合射孔技术的探析
关于水平井复合射孔技术的探析
水平井复合射孔技术是一种在水平井中进行射孔的方法，它是将多种工具和技术结合
使用来提高水平井射孔质量和效率的一种新兴技术。
水平井复合射孔技术的核心是井下钻具，其主要由井下定向工具、井下射孔工具和井下数据采集装置组成。
在水平井复合射孔技术中，井下定向工具会控制钻头的方向，确保在水平方向上沿着
油层钻孔，并且保持稳定。
控制钻头的方向可以保证射孔而不会损伤钻孔。
井下射孔工具
会将炸药引线装入射孔管中，然后将管子推入井中。
引线手动卸除后，利用电火花引燃炸
药进行爆炸，射孔洞径为5mm。
井下数据采集装置则会实时监测井壁和钻头的位置，以确
保射孔质量和深度的准确控制。
水平井复合射孔技术可以提高油层的开采效果。
传统的射孔方法只能在管柱内射孔，
容易造成射孔不准确，导致易产层井眼掏空，影响井的产量。
而采用水平井复合射孔技术，爆炸处于射孔板的一侧，射孔的质量效果更加良好，可以最大化地开采油气资源。
此外，水平井复合射孔技术还具有高效、节约成本等优势。
传统射孔方法需要重新下钻，消耗较多人力物力，同时也会浪费很多时间和精力，增加了成本。
而采用水平井复合
射孔技术可以在很短时间内完成射孔，提高射孔效率，并且节约了很多人力物力成本。
总之，水平井复合射孔技术是一项非常有前途的技术，它可以提高井的产量、射孔质
量和效率，同时还可以节约成本，为油气勘探和开采提供强有力的支持。
关于水平井复合射孔技术的探析
关于水平井复合射孔技术的探析水平井复合射孔技术是一种重要的油气井作业技术，其应用范围广泛，能够显著提高油气井的产能和采收率。
本文将从水平井复合射孔技术的原理、方法、优势和适用条件等方面进行探析。
水平井复合射孔技术是一种通过在水平井井段上进行多点射孔，使井筒与油气层互通的油气井作业技术。
其原理是通过井筒内的多个射孔，将井筒与油气层形成多个通道，以增加井筒与油气层的接触面积，提高井筒的产能。
目前，常用的水平井复合射孔技术包括连续射孔技术、压裂射孔技术和微震射孔技术。
连续射孔技术是指在水平井中使用连续射孔工具进行射孔，通常使用射孔器将压裂液注入射孔器内，通过增加射孔器内部的压力，使射孔器内的射孔装置打开，形成射孔孔道。
这种技术适用于油气层较细长的情况，能够实现井筒与油气层多点接触，提高采收率。
压裂射孔技术是指在水平井井段上进行压裂作业的同时进行射孔，可以同步实施压裂和射孔作业，提高油气层的渗透性和储集能力，增加产能。
这种技术适用于压裂作业的情况，可以同时改造多个射孔孔道，提高油气井的产量。
微震射孔技术是一种新型的水平井复合射孔技术，通过在射孔孔道内引发微震信号，监测并分析微震信号的特征参数，判断射孔孔道的质量和井壁稳定性。
这种技术可以有效地评估射孔孔道的质量，确保射孔作业的效果和井筒的稳定性。
水平井复合射孔技术具有一系列的优势。
可以增加井筒与油气层的接触面积，提高井筒的产能和采收率。
可以减少射孔孔面的反射和递减效应，提高射孔孔道的有效长度。
还可以减少射孔孔道的弯曲和扭曲，提高井筒的稳定性和完整性。
该技术适用于不同地质条件和油气层类型，具有较强的适应性。
水平井复合射孔技术也有一些适用条件和局限性。
该技术适用于有足够的地层储集能力和压裂流体能力的油气层。
该技术对井设计和射孔工具的要求较高，需要有足够的技术经验和专业知识。
该技术的经济效益受到油气价格和市场需求的影响，需要进行综合评估和决策。
复合射孔效果
2003
复合射孔应用效果分析
具体应用方面
1、边底水油藏中应用高能复合射孔技术较常规射孔油井产量高，同 时减少了因常规射孔油井产量低而采用二次作业导致连通底水的 风险。 2、新投产井中部分井（延安组地层）应用高能复合射孔、复合射孔 与爆燃压裂联作代替常规射孔与水力压裂联作，成本费用低廉， 施工工艺简便，油井投产速度快，产能高。
陇 东 射 孔 类 型 与 油 层 类 型 关 系
ห้องสมุดไป่ตู้射孔及措施类型
负压复合射孔
复合射孔 底水厚油层
复合射孔+爆压
复合射孔+压裂
层状油层
复合射孔+压裂
复合射孔应用效果分析
高能复合射孔在长庆油田的应用
高能复合射孔技术（西安通源公司） 于98年初试验应用于采油二厂。首先在 含有底水油层的梁45-5井和华182-14井 上做了试验应用（同区块13口井射孔产 能平均3.5吨，两口井二次措施出水）， 两口井都取得了比较明显的效果，负压 射孔产能达到8吨，并长期稳产。随之， 试验范围进一步扩大。
复合射孔应用效果分析
高能复合射孔的特点：
1、孔缝结合实现超穿深2500mm以上；
2、气体压裂消除射孔对地层的压实伤害；
3、性价比高；
4、安全可靠、适应工业化生产。
复合射孔应用效果分析
个人对射孔与储层关系的基本认识：
射孔规模、深度与储层渗透率呈反相关关系
射 孔 规 模 、 深 度 增 加
储 层 渗 透 率 增 加
3、注水井中应用高能复合射孔技术可直接投产，改变了以往压裂投 注的情况，不但大大降低了费用，更改善了吸水剖面，吸水更加 均匀。
4、在地层条件较差的低渗透和特低渗透地层（延长组地层）中应用 高能复合射孔作业，能够改善地层的力学和渗流特性，地层破裂 压力平均降低3-5Mpa，不但为油井后续措施如水力压裂，酸化改 善了施工条件，同时由于压开不受或影响程度较低的多条裂缝， 进一步改善了导流能力，提高了产量，延长了稳产期。
油井射孔精度的影响因素分析与解决对策
油井射孔精度的影响因素分析与解决对策油井射孔是石油勘探开发中非常关键的一个环节，它直接影响了油井生产的效率和产量。
射孔精度是指射孔钻具在预定位置准确穿透水力压裂孔的能力，在油井射孔作业中，射孔精度不佳会导致油层损伤、孔眼质量差和油井产能低下等问题，而这些问题又会直接影响油井的开发成本和开发效果。
在实际工作中，射孔精度受多种因素影响，例如岩性、地层构造、地质应力、射孔工艺、射孔设备、射孔液及射孔质量控制等。
要解决油井射孔精度问题，需要对影响因素进行深入分析，并提出相应的解决对策。
岩性和地层构造对射孔精度的影响较大。
不同的岩性和地层构造会导致孔眼的形状和大小不同，从而影响射孔的准确性。
针对这一问题，可以通过地质勘探和地质分析，提前获取地质数据，确定地质构造和岩性变化，从而合理设计射孔方案，选择合适的射孔设备和技术。
可以通过射孔前进行地层评价，利用先进的成像技术对地层进行高分辨率测量，提前了解地层的具体情况，有针对性地制定射孔方案，提高射孔的准确性和效率。
地质应力是影响射孔精度的重要因素之一。
地质应力会导致地层断裂和变形，从而影响射孔孔眼的形状和尺寸。
解决这一问题的关键是对地质应力进行准确测量和分析，确定地质应力的大小和方向，并结合射孔方案进行优化设计。
在一些特殊地质条件下，可以考虑采用水平井或者超高渗透压裂技术，以降低地质应力对射孔精度的影响。
射孔工艺、射孔设备、射孔液及射孔质量控制也是影响射孔精度的重要因素。
射孔工艺和设备的改进可以提高射孔的准确性和稳定性，采用先进的射孔设备和技术，实施严格的质量控制和检验，以确保射孔质量。
合理选择射孔液，控制射孔液的性质和参数，确保射孔液对地层和孔眼的影响最小化，从而保证射孔的精度和质量。
油井射孔精度的影响因素多种多样，解决对策也需要全面考虑各种因素。
通过细致的地质分析和数据采集，合理设计射孔方案和工艺，选择适当的射孔设备和技术，严格控制射孔质量，可以有效提高射孔的精度和准确性，降低油井开发成本，提高油井产能。
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复合射孔技术及影响射孔效果与安全性因素分析
作者：石延强
来源：《商情》2020年第35期
【摘要】分析了高能气体爆燃压裂复合射孔技术原理和复合压裂射孔作用机理，重点对影响压裂复合射孔效果与安全性因素进行了论述，以为高能气体爆燃压裂复合射孔技术应用提供参考。
【关键词】复合压裂射孔技术 ;技术原理 ;作用机理 ;效果与安全性 ;影响因素
随着注水井生产时间的增长，由于受储层本身特性、后期作业、水质差等因素的影响，在射孔井段周围，地质状况逐渐发生变化，地层被堵塞，受到污染，近井地带渗流特性变差，导致吸水能力下降。
在砂砾岩等岩性致密、低孔低渗的储层中，由于受到钻井液和固井水泥污染，会形成污染带，影响油井产能。
采用常规射孔器射孔本身会形成射孔压实带，且穿透深度浅，射孔效果较差。
一、高能气体爆燃压裂复合射孔技术原理
高能气体爆燃压裂复合射孔技术利用射孔弹炸药与内置式或袖套式一级火药的反应时间差实现先射孔、后压裂;利用火药延时技术实现二级火药对储层的后续压裂。
在射孔孔道周围形成宽而长的裂缝，有效地破除射孔压实带和钻井、固井污染，降低地层的表皮系数，提高地层渗流能力。
二、复合压裂射孔作用机理
复合压裂射孔对地层的作用机理分为三个方面，即深穿透作用、热化学作用和解堵除污染作用。
深穿透作用：此作用是复合射孔技术对地层最直接有效的机械做功形式，由于火药能量的有效利用，使得射孔穿透深度为聚能装药的穿孔深度与火药的造缝深度之和，大幅度提高了常规射孔的穿深，这种深穿透效果不仅沟通地层的范围广，渗流面积大，而且有与地层天然裂缝沟通的可能。
热化学作用：火药燃烧后不仅产生高压气体，而且释放出相对集中的大量热能，在近井带引起较大的温度变化，同时燃烧产物中的CO、CO2、NO、NO2等成分遇水可形成酸性液体对岩层起酸化作用
解堵除污染作用：火药装药燃烧产生的高压高温气体流束沿射孔孔道的高速冲击震荡，不仅使孔道延伸扩展，而且在孔眼周围也产生纵横交错的多条短裂缝，这种多向造缝作用，不仅解除了压实带堵塞，而且消除了钻井泥浆、固井水泥等污染，实现了地层综合性解堵，改善了近井带的导流能力。
三、影响压裂复合射孔效果与安全性因素
（一）孔密及峰值压力对效果的影响
在射孔参数中，射孔孔深、孔径、孔密是影响油气井产率比的重要参数，而当弹型确定以后，对于复合压裂射孔器而言，孔密成为影响压裂复合射孔效果的因素之一，它既关系着单位长度上的火药装药量，又影响着射孔段套管中的峰值压力。
因为压裂造缝的能力、长短和方向靠高能气体压力变化（即压力上升时间，峰值压力和压力持续时间）来控制。
在压裂复合射孔的作用过程中，火药装药燃烧形成的高能气流是通过套管上射出的孔眼而对岩层中形成的孔道实施冲击加载的。
复合射孔器火药燃烧产生的高能气流通过射孔孔眼泄入储层的质量速率与套管内外压差成正比关系。
在一定的条件下，高能气流增大，使射孔延缝深度增加。
但套管内外压差由套管内产生的峰值压力决定，而峰值压力与复合射孔器单位长度的火药装药量有关，也与套管内单位时间通过孔眼的压降有关。
从保证复合射孔效果的角度出发，单位长度的复合射孔器必须匹配适量的火药装药，在套管内产生足够的峰值压力和内外压差，使复合射孔形成高能燃气流以绝对大于岩层破裂压力的动能对油气层冲击加载。
射孔密度增大都可使单位时间内泄入地层的气体量增大，井筒内压力变低，套管内外压差变小。
这个结果对加快枪内和套管内高压的泄出速度，减少两者的承压时间和承压值，增大施工安全性无疑是有利的;但对于井筒内能否对达到所需的峰值压力却有着副影响趋势。
在复合射孔应用中，峰值压力决定着对岩层冲击加载速度和孔道中裂面压力值的大小，因此，直接影响着射孔延缝的深度和最终的使用效果。
要使单位长度有合理的火药装量或匹配合理的弹孔火药量，并在既保证枪体和套管安全承压的前提下，又使套管内产生必要的峰值压力和作用时间，对复合射孔而言，10至16孔是效果较好的孔密。
（二）射孔井段上部液面高度对效果的影响
复合射孔器射孔过程完成后，火药燃烧形成一定的峰值压力与作用时间达到延缝目的。
峰值压力与火药装药量、燃烧形态及泄压速率有关，另外也与施工中的液柱高度有关。
从复合射孔在井中作用情况分析，假设点火前射孔枪在井筒内没有自由空间，点火后火药燃烧产生的压力使井筒内液柱上举形成一定的自由空间。
液柱低则质量轻，举升位移大而自由空间大，造成峰值压力降低。
随着液柱的高度的增加，峰值压力也增加。
研究表明当液柱高度小于500m 时，峰值压力对液柱的变化比较敏感，而当液柱高度大于500m后，峰值压力随着液柱的高度
的增加而增加，但增加的幅度趋于平缓。
同样，液柱的高度也影响着造缝长度，其影响趋势与对峰值压力地影响大致相同。
通过以上分析，复合射孔施工时井内液柱的高度既影响峰值压力，也影响射孔造缝的的长度，最终影响了应用效果。
所以，在确保枪体满足耐压要求并选用对油层无污染的压井液的基础上，应尽量使井筒内液柱达到需要的高度。
一方面体现复合射孔高压射孔的特点，达到预期的射孔效果;另一方面还可使枪体有一定的外压的保护，抵消枪内产生的部分压力，增加施工的安全性。
现场应用时为了削减液面高度对效果的影响，一般在射孔器上方的管柱中安装限流器，控制限流器与套管内壁的间隙可减少液体上泄流量。
（三）火药燃烧性能对应用安全性的影响
复合射孔器中的火药装药的种类、装药结构、环境压力及温度都直接影响着其燃烧性能，而火药装药的燃烧性能能否达到稳定状态对产品的应用效果及安全性有着直接的关系。
复合压裂火药（推进剂）的成分及装药是复合射孔技术的关键技术之一，它的优劣直接影响着复合射孔的应用效果。
火药要满足四方面的要求：一是火药推进剂的燃烧速度;二是推进剂燃烧后形成的压力峰值;三是推进剂燃烧所形成的压力峰值维持时间;四是推进剂的耐温耐压必须达到井下使用要求。
对于推进剂的燃烧速度不能太快也不能太慢，太快则第一次与第二次峰值压力同时达到最高峰值或相隔的时间太短，一方面影响了气体的压裂效果，另一方面容易使枪和套管无法承受高压力造成事故;如果燃速太慢，则所形成的高压气体的压力降低，很难达到压裂功能。
对燃烧后形成的压力峰值大小也有要求，峰值过高对枪破坏大，峰值低则影响压裂效果，所以要保持一个合适的压力值，且应考虑到井深、射孔厚度及地質构造情况。
为了得到较好的压裂效果，要求在压力峰值处保持一定的时间，峰值压力的保持时间长一些对压裂的效果也响应就越好。
为达到以上要求，一般采用复合型燃烧装药。