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1、中国石油大学（北京）现代远程教育毕 业 设 计（论文）超正压射孔增产措施联作完井工艺技术姓 名：苏文明学 号： 901161性 别：男专 业:石油工程批 次： 0709 电子邮箱：联系方式：13908061769学习中心：四川遂宁奥鹏学习中心指导教师：耿 彬2010年 9月 23日中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）i超正压射孔增产措施联作完井工艺技术摘 要超正压射孔-增产措施联作完井工艺技术，是近几年来正在兴起和发展的一项新技术，超正压射孔-增产措施联作的原理就是在射孔弹射穿地层的同时，工作液（酸液、携砂液或气体）对地层施加大于地层的压力并维持一段时间，加大、延伸和稳固射孔孔道和
2、裂缝，而且高速的造缝流体能对裂缝表面产生侵蚀，提高裂缝的导流能力。这样不仅能降低由于钻井、固井等作业对地层的污染，同时也大大减轻了射孔本身所造成的伤害，提供了油气的流动效率。与川庆公司之前通常采用的负压射孔相比较有较大的优势，负压射孔一般情况下受渗透率差异的影响，渗透率相对较低的部位因无流体流出或流出较少，其射孔孔道可能根本得不到清洗，而如果采用超正压射孔-增产措施联作工艺技术，在油管传输射孔管柱内注满增产作业的工作液，在井口施加液压引爆井下的射孔弹的同时，增产作业的工作液随聚能射孔弹的射孔流一道进入地层，这一过程就使得增产措施的工作液瞬间高速清洗射孔孔道，从而达到更好的增产效果。本篇论文主要
3、从工作原理、工艺技术、现场应用、管柱结构、相关计算、等方面进行分析、研究，形成一套切实可行的完井工艺技术，以便为提高试油时效、试油质量提供理论依据。关键词：超正压射孔增产措施联作；工作原理；工艺技术；现场应用；管柱结构；井口安全技术特点；相关计算中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）ii目 录前 言 .1第一章 超正压射孔-增产措施联作的工作原理 .1第二章 超正压射孔-增产措施联作完井工艺技术 .12.1 超正压射孔和酸化联作技术 .12.2 超正压射孔和加砂压裂联作技术 .12.3 超正压射孔-增产措施联作技术的优点 .1第三章 超正压射孔-增产措施联作工艺技术的应用 .33.1
4、 超正压射孔与酸化联作 .33.2 超正压射孔与加砂压裂联作 .43.3 超正压射孔与土酸酸化联作 .5第四章 常用的超正压射孔与增产措施联作管柱结构 .64.1 单一油管带射孔枪完井管柱结构 .64.2封隔器带射孔枪完井管柱结构 .64.3封隔器带射孔枪测试管柱结构 .6第五章 超正压射孔与增产措施联作的相关计算 .85.1油管抗拉安全系数和剩余拉力 .85.2允许最大捞空深度 .85.3允许最低套压 .85.4允许最高套压 .85.5公式参数说明表 .9第六章 结论 .10致 谢 .12参考文献 .12中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）1前 言超正压射孔-增产措施联作完井工艺
5、技术，是近几年来正在兴起和发展的一项新技术，这项技术虽然投入研究和应用时间不长，但发展很快。国外主要在美国和加拿大等国的数十个油田上开展应用，施工井数在 1000口以上，取得了较好的效果。目前已配套形成：用于灰岩和致密砂岩油藏的超正压射孔-酸化联作完井技术；用于致密砂岩油藏的超正压射孔-加砂压裂联作完井技术；用于疏松砂岩油藏的超正压射孔-防砂联作完井技术等。基本形成了一套综合性油气田改造新技术。近年来在国内油田都得到了较好的推广，其中在大庆、长庆、江汉等油田开展的超正压射孔-加砂压裂联作完井技术得到了较多应用，在四川、辽河、中原油田开展的超正压射孔-酸化联作完井技术较多。川庆钻探公司从 200
6、2年开始了超正压射孔-增产措施联作完井工艺技术研究和应用，并取得成功和较好的效果。中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）1第一章 超正压射孔-增产措施联作的工作原理由于聚能射孔弹的射孔流产生的压力远大于地层的破裂压裂，从而产生射孔孔道和裂缝，从理论上讲，这种孔道和裂缝由于没有支撑剂的支撑，所以不稳定。目前我国现场广泛采用的负压射孔工艺技术在射孔时造成的孔道和裂缝在射孔后就会迅速闭合，产生射孔孔道局部或全部坍塌。超正压射孔-增产措施联作的原理就是在射孔弹射穿地层的同时，工作液（酸液、携砂液或气体）对地层施加大于地层的压力并维持一段时间，加大、延伸和稳固射孔孔道和裂缝，而且高速的造缝流体
7、能对裂缝表面产生侵蚀，提高裂缝的导流能力。这样不仅能降低由于钻井、固井等作业对地层的污染，同时也大大减轻了射孔本身所造成的伤害，提供了油气的流动效率。通常采用的负压射孔受渗透率差异的影响，渗透率相对较低的部位因无流体流出或流出较少，其射孔孔道可能根本得不到清洗，而如果采用超正压射孔- 增产措施联作工艺技术，在油管传输射孔管柱内注满增产作业的工作液，在井口施加液压引爆井下的射孔弹的同时，增产作业的工作液随聚能射孔弹的射孔流一道进入地层，这一过程就使得增产措施的工作液瞬间高速清洗射孔孔道。我们可以从图 1-1 看出，超正压射孔- 增产措施联作的裂缝面不仅在射孔孔眼的轴线上产生，而且在孔眼的末端沿主
8、应力方向上产生一段很长的裂缝。而没有增产作业联作的负压射孔产生的裂缝只是以射孔孔眼为轴线的一个小短窄缝。图 1-1 超正压射孔-增产措施联作（A）与负压射孔（B ）形成的孔道裂缝示意图中国石油大学（北京）现代远程教育毕业设计（论文）1第二章 超正压射孔-增产措施联作完井工艺技术一次性下入射孔-增产措施管柱电测校深调整管柱装井口、连接地面流程将工作液替入油管（或环空）内从井口加高压将工作液挤入井筒引爆射孔枪（起爆后出现压力降）提高排量不停地向井筒高压注入工作液最后用清水将井筒内的工作液顶入地层，达到从射孔孔眼处压开地层，形成有效裂缝，增加导流能力。超正压射孔-增产措施联作完井工艺技术的关键主要有
9、两点：一是射孔管柱中的压力始终大于或等于地层破裂压力值；二是射孔弹射入地层的短时间内，要使射孔管柱中流体的压力经过很小的回降后旋即升高，并维持这一压力值，以保证射孔裂缝的延伸。2.1 超正压射孔和酸化联作技术一次性下入射孔和酸化管柱装井口、连接地面流程将酸液替入油管内从井口加高压将酸液挤入油管引爆射孔枪（起爆后出现压力降）提高排量不停地向油管挤入酸液、氮气最后用清水将油管内的酸液顶入地层。酸液腐蚀射孔孔道和裂缝，增加导流能力。主要应用于像白云岩、石灰岩和白砂岩等含钙质的产层，以及常规土酸处理砂岩地层。2.2 超正压射孔和加砂压裂联作技术超正压射孔和加砂压裂联作技术与射孔和酸化联作技术的施工工序大致相同，不同之处在于工作液不同，工作液不是酸液而是压裂液。射孔枪点火时，在超高压下，处理液携带支撑剂被压入射孔孔道和压开的裂缝，支撑剂就会冲刺、刻蚀射孔孔道和小裂缝，改善导流能力并支撑压开的裂缝。主要应用于砂岩地层的改造。2.3 超正压射孔-增产措施联作技术的优点超正压射孔-增产措施联作工艺技术与其它方法的对比优势明显（见图2-1） 。图 2-1 是国外资料提供的超正压射孔- 增产措施联作施工曲线，从图2-1 可看出
