射孔优化设计技术
一种优选射孔参数的方法及应用
一种优选射孔参数的方法及应用X
刘文苹1,2
(1.浙江大学地球科学系;2.大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453)
摘 要:本文根据孔深、孔径、孔眼相位等射孔参数对井眼稳定及产量的影响,利用正交实验方法进
行了多因素分析,结合松辽盆地龙西地区的地质情况,以孔眼稳定及产能为目标,最终优选出射孔参数,
为实际应用提供可靠的理论依据。
关键词:射孔;孔眼稳定;产能;正交实验分析
中图分类号:TE342 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)07—0034—02
油井射孔孔眼参数是影响油井产率比的重要因
素,对孔眼稳定和产能高低起着重要作用[1];因此,
研究射孔参数对射孔完井出砂和产能的影响规律,
获得射孔参数与出砂和产能比之间的定量关系,可
为优选射孔参数、科学地进行射孔作业和提高油井
产能提供理论依据。本文根据孔深、孔径、孔眼相位
等射孔参数对出砂的影响,来研究孔眼周围应力,利
用正交实验方法进行了多因素分析,从而优选出射
孔方案,为现场实际应用提供理论依据。
1 各射孔参数对出砂及产能的影响
根据文献可知[2～5],孔眼随孔深增加会变的越
来越不稳定,但随着孔眼逐渐变深,应力增加的幅度
会变小,说明孔眼加深到一定程度后对出砂的影响
就变的很小,同时孔眼随着孔深增加,产量会不断增
加。孔径增加,孔眼稳定性增强,但影响幅度不大,产
能随孔径增大而增加,但趋势逐渐降低。孔密越大孔
眼越不稳定,随着孔密变大,会使孔眼间干扰变大,
极易出砂,但产能会随着孔密的增加而逐渐增大。
生产压差与产量之间是正比例关系,且呈线性增长,但孔眼周围应力会随之变大,所以开采时应控
制好压差,防止由于过分追求效益而提高生产压差
带来的出砂量大的危害。就产量而言,一般相位角
90°时产量最高,0°时产量最低。
考虑到上述因素,我们结合松辽盆地龙西地区
的地质情况,将采用正交试验校准这几种射孔参数
对孔眼稳定性及产能情况的影响。
2 多因素条件下的正交理论分析
射孔方案优化在海拉尔油田的应用
第３１卷第６期 ２０１１年１１月 大庆师范学院学报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＡＱＩＮＧ ＮＯＲＭＡＬ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｖｏｌ＿３１ Ｎｏ．６ Ｎｏｖｅｍｂｅｒ．２０１ １
口油气田工程与研究
射孑Ｌ方案优化在海拉尔油田的应用
柳清华
（大庆油田海拉尔石油勘探开发指挥部，内蒙古海拉尔０２１０００）
摘要：射孔完井是国内外油田使用最广泛的完井方法，其设计已经成为采油工程方案中的重要组成部分。借助 呼和诺仁油田贝３０１区块南二段储层参数，描述射孔方案的设计方法，阐明了通过射孔优化设计，可使油田开发获 得最佳的完井效果。 关键词：射孔方案；海拉尔油田；采油工程 作者简介：柳清华（１９８２一），女，黑龙江大庆人，大庆油田海拉尔石油勘探开发指挥部助理工程师，从事机采管理 研究。 中图分类号：ＴＥ２５７文献标识码：Ａ文章编号：２０９５—００６３（２０１１）０６—００５７—０３收稿日期：２０１１—０７—２５
射孔完井方式下，孔眼是联系油层和井筒的唯一通道，孑Ｌ眼的质量、排列直接影响采油、注水、压裂和
酸化效率，射孔是一种有伤害的完井方法，主要损害机理是射孔参数不合理和成孔过程对产层及孔眼的损
害。射孔方案设计的原则是在满足油藏开采要求的基础上优化射孔参数和射孔工艺，尽可能提高产率比，
为后续措施创造良好条件，力求达到最好的经济效益。
１ 射孔参数对油井产能的影响
射孔参数主要包括孔深、孔密、孔径和相位角。利用射孔优化设计软件通过对孔深、孔密、孔径、相位 角的敏感性分析，优选最佳射孑Ｌ参数。
１．１孔深对产能的影响
孔深是影响射孑Ｌ效果的最重要因素，主要取决于射孔弹本身的性能。软件模拟结果表明，只有射孔弹
的穿深超过钻井污染带后，射孔完井的产能才能有大幅度提高，但是当孔深达到一定限度后产率比的增加
趋缓。
１．２孔密对产能的影响 射孔弹穿过钻井污染带后，油井产率比随孔密的增加而增加，但提高幅度逐渐减少。孔密由１２孔／ｍ
多簇压裂井射孔技术研究现状及其发展方向
103 技术研究2024年第3期
射孔是压裂井高压液体作用与地层的连通渠
道，射孔所形成孔眼的优劣对压裂裂缝起裂及扩
展有着重要影响，将直接影响储层改造效果。随
着射孔技术的发展，逐渐形成了螺旋射孔、定向
射孔、定面射孔、限流射孔、极限限流射孔、等
孔径射孔、分簇射孔等不同的射孔工艺技术来配
合压裂进行施工作业。本文将简要介绍非常规油
气藏多簇压裂中常用的分簇射孔、限流射孔技术
的应用现状，并探讨其发展方向。
1 分簇射孔技术研究现状
1.1 分簇射孔技术分簇射孔技术是针对非常规致密储层水平井
分段压裂提出的一种新型射孔方法。在一个压裂段
内，通过精确控制射孔位置，以一定射孔簇间距一
次射开多个射孔簇，每簇形成多个射孔孔眼，以期
在压裂时形成段内形成多条裂缝或者复杂缝网，进
而最大化提升裂缝与储层接触面积，从而提高油气
井产量[1-2]。分簇射孔施工过程中可以配合新型定
向和定面技术如图1所示，在确定确定原地应力场
方位后，利用裂缝优先垂直于最小水平应力扩展原
理，通过改变射孔枪的角度和方向，在有利射孔方
位射孔形成初始孔道，进而降低压裂过程中射孔起
裂压力、提高射孔簇效率[2-3]。在精细化分段分簇优多簇压裂井射孔技术研究现状及其发展方向
邓跃 卢宇* 周贤东
重庆科技大学 重庆 434000
摘要：分簇射孔技术是提高非常规油气藏压裂改造效果的关键技术之一。本文介绍了分簇射孔技
术的研究现状，并探讨了其发展方向。以主流页岩气储层为例，分析了分簇射孔限流参数应用案例和效
果。分簇射孔研究未来发展方向应更多的考虑地质工程一体化，结合人工智能展开精细化分段分簇及限
流优化，关注分簇射孔井套变因素及暂堵压裂井射孔优化，研发新型定向和射孔工具。多簇压裂井射孔
技术提升可进一步助力压裂改造效果的最大化。关键词：射孔 压裂 限流 暂堵
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｔａｔｕｓ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍｕｌｔｉ－ｃｌｕｓｔｅｒ ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｗｅｌｌ ｐｅｒｆｏｒａｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
长井段多气层合层压裂井射孔方案优化探讨与实践
６０ 内蒙古石油化工 ２００７年第９期
长井段多气层合层压裂井射孔方案优化探讨与实践
李苏钧 （中原油气高新股份有限公司天然气产销厂） 水力加砂压裂是我厂文２３、户部寨气田的主要 增产手段，但是，以文２３气田为例：统计历史上４８次 压后井温和８５井次压后产气剖面资料分析，压裂后 仍有半数以上的气层未达到改造目的，产气剖面不 均衡，层面差异矛盾没有得到很好解决。 为了解决这个问题，２００６年，我厂从精细层间 差异研究、加大层间调整挖潜力度的要求出发，讨论 认为，出现这种情况的原因，主要是由于气层厚度不 一，纵向上储层物性差异大。为解决难以均匀进液的 问题，我们提出了通过优化射孔方案，引导压裂液平 均分配，改善压裂剖面的思路。 １射孔对压裂效果的影响分析 历史上，在多气层射孔投产方案设计中，基本上 都是按１３～１６孔／ｍ的孔密确定射孔数，实施常规 均匀射孔。不但孔数非常多，而且层越好孔数越多， 层越差孔数越少。这种局面，非常不利于对储层实施 纵向上的均匀改造。 １．１在地层条件、压裂参数一致的情况下，射孔孔 数、地层物性将对压裂裂缝产生以下影响： 其他条件一致时，单层射孔数越多，支撑裂缝的 长度和宽度将越大。 其他条件一致时，物性越好，支撑裂缝的长度和 宽度将越大。 分析认为，在采用常规射孔工艺后，好层与差层 在合层压裂施工过程中可以形成非常明显的差别。 常规射孔压裂中好层与差层改造效果对比表。 １．２常规射孔对后续措旋的实施带来影响。 产层贡献率低，稳产期短，需要实旋针对差层的 出，反射地震勘探是寻找油气的强大武器，但必须不 断地创新，才能与时俱进地解决当前实际工作中我 们所必须面对的困难问题。因此，在地表、地下地质 条件复杂的情况下，大量的地震数据却难于划定真 正有利圈闭的困境。 ４展望 如何在提高地震勘探技术水平的同时，综合应 用各种地球物理观测数据，从岩、矿石的各个不同的 侧面综合地考虑问题，使各种地球物理方法取长补 短，相互补充，针对油气勘探中复杂构造、复杂探区 （山区）和深层等勘探中地震勘探的某些不足，以综 合地球物理勘探理论为主线，以单项勘探方法和技 术为突破口，用综合地质地球物理方法（重、磁、电、 震联合勘探技术）解决复杂地表条件和复杂地质构 造地区油气勘探问题。求得问题的最佳解就成为了 当前及以后油气勘探的发展方向。 ［参考文献］ ［１］ 刘光鼎．雄关漫道真如铁一论中国油气二次创 业［Ｊ］．地球物理学进展，２００２，１７（２）：１８５～ １９０． ［２］刘光鼎．前新生代海相残留盆地ＥＪ］．地球物理 学进展，２００１，１６（４）：１～３． ［３］杨勤勇，徐丽萍．地震勘探技术新进展［Ｊ］．勘 探地球物理进展，２００２，２５（１）：５～１０． ［４］ 王尚文．中国石油地质学［Ｍ］．北京：石油工 业出版社，１９８３，１２． ［５］ 严良俊主编．电磁勘探方法及其在南方碳酸 盐地区的应用［Ｍ］．北京：石油工业出版社， ２００１，１２． Ｅ６３ 祝靓谊．油气勘探综合地球物理研究方法综述 ［Ｊ］．地球物理学进展，２００３，１（４）：１～３． Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ ｄｉｆｆｉｃｕｌｉｔｉｅｓ ａｎｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｏｉｌ￣ｇａｓ ｒｅｃｏｕｒｓｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｙＡⅣＧ Ｃｈｕａｎ ｉｎ‘， ＨＥ Ｐｉｎｇｆｅｉ （１．Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｋｅｙ Ｉ ａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ， Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ；２．Ｙａｎｇｔｚｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｏｌｉｔｉｃｓ ａｎｄ Ｌａｗ Ｈｕｂｅｉ，Ｊｉｎｚｈｏｕ ４３４０２３） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｏｗａｄａｙｓ，ｔｈｅ ｍａｉｎ ｔａｒｇｅｔ ｏｆ ｏｉｌ ８ ａｓ ｉｓ ｈａｒｄｅｒ ａｎｄ ｈａｒｄｅｒ．Ｔｈｅ ｐｒｅｃｅｎｏｚｏｉｃ ｓｅａ ｆａｃｉｅｓ ｐｒｅｓｅｒｖｅｄ ｂａｓｉｎｓ ｔｕｒｎ ｔｏ ｂｅ ｔｈｅ ｋｅｙ ｔａｒｇｅｔ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｒｏｕｎｄ ｏｆ ｏｉｌ ８ ａｓ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ．Ｔ．ｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｇｉｖｅｓ ｔｈｒｅｅ ｄｉｆｆｉｃｕｌｉｔｉｅｓ ａｎｄ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ￣ｙ．ｇａｓ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｏｉｌ ８ ａｓ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，ｐｒｅｓｅｒｖｅｄ ｂａｓｉｎ，ｄｉｆｆｉｃｕｌｉｔｙ，ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ
计算智能在射孔枪结构优化设计中的应用
计算智能在射孔枪结构优化设计中的应用
常亚萍
(长春工业大学 长春 130012)
摘要：在对射孔枪进行结构进行有限元静、动态分析的基础上，利用神经网络对有限元得出的本数据建立射孔枪设计参数盲孔处的最大应力（输入）与盲孔深度，深度（输出）的全局性映射关系，获得遗传算法求解结构优化问题所需的目标函数值。最后，用遗传算法进行了射孔枪结构的优化设计。结果表明，基于神经网络和遗传算法的优化技术应用在射孔枪的结构优化设计中是有效、合理的。
关键词: 射孔枪 结构优化 神经网络 遗传算法
Computational Intelligence in the perforating gun
structural optimization of the design
Yaping Chang
(Department of Computer Science and Technology, Changchun University of Technology,130012)
Abstract: On the base of finite element method analysis on perforating gun frame structure a non -linear
mapping function from multiple input data Blind Hole at maximum stress(design variables) to multiple output
data (Blind hole depth, Blind hole diameter)calculated by Finite Element Analysis was constructed with
in BP neural networks It is necessary to obtain the objective function values in optimum design of structures
复合射孔技术
复合射孔技术综述
刘玉莉 201272246 刘莎丽 201272090
近年来,随着油田开发的深入发展,开采难度不断增加,对射孔工艺的要求也越来越高。为了追求更好的开发效果和更大的经济效益,复合射孔技术在国内外得到了较为广泛的应用。复合射孔技术是近几年兴起的一项集射孔与高能气体压裂于一体的高效射孔技术。能够一次完成射孔和高能气体压裂两道工序,做到在射孔的同时对近井地层进行高能气体压裂,改善近井地层导流能力,提高射孔完井效果。
1 复合射孔技术原理及特点
1.1技术原理
复合射孔技术的工艺原理是在射孔枪内，将射孔弹与燃烧特性不同的复合固体推进剂有机结合，射孔弹聚能射流先行打开泄压孔并在地层中形成孔道，枪内爆炸与燃烧产生的有序高能气体通过泄压孔沿着射孔孔道向地层加载，不但对射孔压实带进行了改造，提高孔道的渗透性，还能使射孔孔道以裂缝的形式向前延伸扩展，形成多方位裂缝，孔缝结合提高了射孔作用半径，从而达到改善产层与井眼之间连通性，增加射流面积，使地层破裂压力降低，达到改造储层的效果[1-3]。
1.2 技术特点
施工设计采用匹配产品开发的优化设计系统软件，根据地层特点，并在保证井筒安全的前提下优化设计枪、弹、药匹配，及最优的装药量设计。为了充分
发挥该技术的优势，FracGun复合射孔器（图1）优化泄压孔结构，并装配了新型破碎堵片，增加射孔弹炸高，提高了气体泄流速率和做功能力，提高了射孔穿
深，并降低了堵片对井底的污染。孔缝结合深度实现超穿深2.5 m以上。
图1 复合射孔器示意图
通过调节高能复合固体推进剂的爆燃特性和装药量，能够通过控制复合固体推进剂爆燃的瞬间差及压力-时间历程，实现井下环空压力、造缝数量、裂缝长度的有效控制。该技术可以对不同地层、不同污染形式的射孔造缝状态优化，有效地提高地层与井筒的沟通程度，从而大幅度提高油气井近井地带的渗流性能。由于岩石孔缝结合的导流通道，穿透了近井污染带，可大幅度提高地层的渗透性。
射孔新技术——高性能射孔模型
石油工业计算机应用COMPUTERAPPLICATIONSOFPETROLEUMVol.25No.3Sep.2017第25卷第3期2017年9月
射孔新技术——高性能射孔模型
利用爆炸聚能弹进行射孔是穿过井筒套管连
通含油气地层的主要手段。油气井射孔的应用历
史已经有60多年。而一直以来，科研人员也致力于
建立一种射孔模型，可以反映射孔弹在受控测试中
性能和井下性能之间的联系。然而，由于作业完成
后无法直接观察射孔情况，要验证井下聚能射孔弹
的性能是比较困难的。
近年来，服务公司不断引进新的射孔技术，射
孔弹在水泥靶上的穿透深度越来越深，产生的通道
也越来越大。研究表明，水泥靶测试结果和岩石在
近井下条件下射孔结果之间的联系也许并不像很
多模型所显示的那么简单[1]。这些模型对于穿透深
度、射孔通道形状以及井下条件下流动效率的预测
似乎都过于乐观。
一直以来，人们通常是从地面采集数据，然后
根据井下环境进行校正，来预测射孔弹性能和穿
深。APIRP19B制定了射孔弹性能的鉴别步骤[2]。
APIRP19B包含了模拟井下条件下水泥靶的测试工
艺和步骤；然而，聚能射孔弹提供商们在比较射孔
弹性能时大多参考的是第1部分测试-无应力水泥
靶射孔（图1）。第1部分测试的结果也是以软件程
序模拟为基础的。软件模型利用岩石和地层参数、
水泥和套管性质、完井液影响、温度和压力等数据
来预测射孔弹性能。
斯伦贝谢在2004年设立了油气行业中最先进
的实验室来研究射孔科学。该设施为斯伦贝谢于
1953年建立的行业内首个射孔实验室基础上扩建的。位于美国得克萨斯州斯伦贝谢Rosharon
Campus（SRO）的实验室专家进行聚能射孔测试，测
试内容包括比较模拟软件预测性能和实验室测试
结果。测试中的岩石靶可以模拟井下条件受到的
应力作用，得到的结果要比地面无应力水泥靶测试
更能反映实际作业结果。CarlosBaumannAlfredoFayardBrendenGroveJeremyHarveyWenboYang美国得克萨斯州RosharonAMitGovil挪威Tananger
射孔优化在红河油田应用效果分析
射孔优化在红河油田应用效果分析
【摘要】射孔是油田开发中提高油井产能的重要方法，正确地选用射孔方式和射孔参数能有效地提高油井产能。鄂尔多斯工区油井、气井均需要射孔压裂求产，目前射孔的方式主要有常规聚能弹射孔、复合射孔等，射孔方式和射孔参数没有统一。通过三维有限元数模拟计算，得出油井、气井射孔参数与产率比关系，结合各井区储层类型及各种射孔方式实际的应用效果进行优化设计，提出了红河油田的射孔优化方案，为提高油气井的采收率提供有效依据。
【关键词】射孔参数 产率比 射孔优化
1 产率比数值模拟计算
油气井射孔主要考虑的是产率比参数pr（式1），即射孔条件下与无污染、无射孔条件下的产量比，气井与油井的最大不同之处在于气井中存在稳流现象，稳流现象的存在使气井产能下降，所以在气井的模型建立时增加了地层总紊流项，包括地层紊流、污染紊流、压实紊流和射孔孔道紊流。（式7）
式中：h、hp分别为地层厚度和射孔厚度；k、kd、kc、rc、rd分别为地层渗透率、污染带渗透率、压实带渗透率、射孔压实半径、地层污染半径；den、lp、rp分别射孔孔密、孔深、孔径。式（4）-（7）带入式（1）可得到气井产率比的关系式。2 红河油田延长组射孔优化设计2.1 延长组裂缝性储层射孔优化
延长组储层裂缝发育，尤其是长8段高角度裂缝发育。从目前高产井的分析看，裂缝对产能的贡献大，裂缝性储层射孔完井的产能完全取决于射孔孔眼和裂缝系统的连通情况，而这又取决于射孔参数与裂缝类型、裂缝方位、裂缝密度等因素。
（1）当井轨迹与裂缝垂直时，应重点加强孔深，孔密的作用不明显。
（2）当井眼轨迹与裂缝平行时，应采用深穿透、高密度射孔方式。
（3）井眼轨迹与裂缝斜交时，也采用深穿透、高孔密的射孔方式。2.2 延长组孔隙性储层射孔优化
针对长6、长8孔隙性储层，目前常用102枪、127弹、20孔/米、60°相位角的射孔方式。127弹实际射孔穿深为800mm～900mm，一般能穿过污染带，但对压裂效果不利。为了增加储层的泄油面积，应采用孔密的射孔方式。为减小射孔枪与套管之间的空隙和高孔密布孔需要，选用大枪型。针对微孔隙含量多，吼道与微孔隙之间的连通性较好的长6段储层建议采用大枪型—深穿透—高孔密—低相位的射孔方式，如140枪、127弹王、40孔/米、45°相位角的射孔方式，可以适当的减少射孔深度和孔密，一方面保持一定的射孔深度和射孔产能，另一方面防止地层出砂。
基于计算智能的射孔枪结构优化设计方法
基于计算智能的射孔枪结构优化设计方法
邹宽城;常亚萍;韩秀清
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2009(031)001
【摘 要】在对石油射孔枪结构进行有限元分析的基础上,利用BP神经网络建立射孔枪结构设计参数盲孔处最大应力与盲孔深度、盲孔直径的全局性映射关系,获得遗传算法求解结构优化问题所需的目标函数值,用改进的遗传算法进行射孔枪结构优化设计.结果表明,基于神经网络和遗传算法的优化技术应用在射孔枪结构优化设计中有效、合理.提出的优化技术为工程领域中复杂、多变量,尤其是设计目标无法或难以表示成设计变量显函数的优化问题求解,提供了新的思路和技术手段.
【总页数】4页(P47-50)
【作 者】邹宽城;常亚萍;韩秀清
【作者单位】长春工业大学,吉林长春,130012;长春工业大学,吉林长春,130012;长春工业大学,吉林长春,130012
【正文语种】中 文
【中图分类】TP183
【相关文献】
1.石油射孔枪的有限元结构优化设计方法 [J], 韩秀清;李凌飞;赵孔新;朱公志
2.基于计算智能的射孔枪结构优化设计方法 [J], 常亚萍;邹宽城;韩秀清
3.基于支持向量机的射孔枪结构优化设计方法 [J], 邹宽城;常亚萍;韩秀清 4.石油射孔枪的有限元结构优化设计方法 [J], 韩秀清;赵孔新;等
5.高压石油射孔枪结构优化设计 [J], 蒙春学;李必红;鲁坤;李尚杰;杨翕智;赵文杰;高增奎
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内置式复合射孔装药量优化设计
第３５卷第１期 ２０１１年２月 测井技术 ＷＥＬＬ Ｉ』（）ＧＧＩＮＧ ＴＥＣＨＮＯＩ ）ＧＹ Ｖｏ【．３５ Ｎｏ．１ Ｆｅｂ ２０１１
文章编号：１００４—１３３８（２０１１）０１—００７５～０４
０ 内置式复合射孑Ｌ装药量优化
沈晶鑫，成建龙，刘荫忠，徐
（西安通源石油科技股份有限公司，陕西西安 波
７１００７５） 设计
摘要：内置式复合射孑Ｌ器火药燃烧受井下环境影响较小，压力上升速度快，可产生多条裂缝。火药燃烧时间内产 生的最高压力必须高于地层破裂压力１．２倍以上才对地层产生有效作用，峰值压力越高，产生的裂缝越长，对地层 效果越好，但它不能超过套管极限抗压强度，否则将损坏套管。通过岩石破裂压力和套管安全性评价分析，借鉴内 弹道密闭容器火药燃烧和压裂弹在井筒内燃烧ｐ—ｆ状态方程，结合复合射孑Ｌ器结构特点、火药燃烧特性和流体压 力的阶段特性，建立了火药燃烧计算模型。综合运用以上理论，开发了装药量优化设计软件。设计验证结果显示， 预测结果和实际结果误差率小于１ 。该方法能够反映实际情况，可作为内置式复合射孔施工设计的理论指导。
关键词：复合射孑Ｌ器；岩石破裂压力；极限抗压强度；套管安全性评价；ｐ－－ｔ状态方程 中图分类号：ＴＥ２５７．１ 文献标识码：Ａ
Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ ｆｏｒ Ｉｎｓｉｄｅ－ｌｏａｄｅｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｄ Ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎ
ＳＨＥＮ Ｊｉｎｇｘｉｎ，ＣＨＥＮＧ Ｊｉａｎｌｏｎｇ，Ｉ．ＩＵ Ｙｉｎｚｈｏｎｇ，ＸＵ Ｂｏ （Ｘｉ’ａｎ Ｔｏｎｇｙｕａｎ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｈｏｌｄｉｎｇｓ）ＣＯ．Ｉ．ＴＤ．，Ｘｉ’ａｎ，Ｓｈａａｎｘｉ ７１００７５，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｉｎ ｉｎｓｉｄｅ—ｌｏａｄｅｄ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｄ ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎ ｇｕｎ ｉｓ ｌｅｓｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ