水平井分级射孔打开非常规油气流通道-【zixun】

水平井分级射孔：打开非常规油气流通道

中国页岩气网讯：5月18日，在2013年全国油气井射孔技术交流会上，江汉油田《非常规水平井分级射孔技术在江汉油田的应用》一文，荣获一等奖。

作为该技术的关键核心技术——分级射孔与桥塞联作工艺打破了国外技术垄断，形成了完整的技术体系，得到了中国石化、中国石油、中国海油，以及相关科研院所射孔专家的认可，标志着该技术处于国内行业领先水平。

非常规水平井的页岩油气开发，需要在较短的时间连续分段压裂改造地层，井筒始终带压，传统的水平井射孔工艺技术，已不能满足需要。

“对非常规储层实施改造需要非常规技术。多级射孔技术，正是基于非常规油气分段压裂施工而开发的关键技术。”江汉油田测录井公司射孔专家潘金国说。

4项核心技术组成新工艺

开发页岩气，受制于水平井增产技术和多级压裂增产技术的发展水平，而水平井多级射孔技术，就是连接这两个环节的纽带。它的成功与否，直接影响整套开采工艺的成败。水平井多级射孔技术依靠电缆桥塞座封，能一次射开多个井段，使得水平井射孔施工的成本与效率双双提升，其关键点是两个：可靠有效的临时封堵方案（以达到分段射孔压裂目的）和可靠安全的多级射孔方案（可实现枪管一次下井射开多个井段）。

目前国内外非常规水平井主要是利用水力泵送方式，在水平井实现电缆桥塞与射孔联作施工。当电缆将射孔枪和桥塞管串快速输送到水平井段后，通过地面监测，进行校深分级点火，分级起爆射孔枪，座封桥塞隔离井筒，为后续压裂提供通道。

以往，该技术由国外公司垄断。为自主研发一套成熟的水平井多级射孔技术，江汉油田测录井公司成立了非常规分级射孔技术研究中心。他们通过40次地面、井下试验，发现分级射孔与桥塞联作工艺一次成功率仅为50%。射孔专家经过多次现场讨论和分析，确定了影响一次成功率的两个重要因素：工艺设计缺陷和工具组装方法不当。对此，该中心采取改进多级点火装置、提高升压点火装置检测标准、增加火药药量、重新设计合适旋塞、制定工具正确组装方法等有效措施，将分级射孔与桥塞联作工艺一次成功率提高到95.8%。

在此基础上，该中心经多次调研、试验，开发出由分级点火控制、水平井电缆射孔与桥塞联作、大通径带压电缆密闭射孔和水力泵送等4项核心技术组成的水平井多级射孔技术。

近两年来，该技术成功应用于江汉油田面4-16-斜35井、新1-1HF等9口井，共射开油气53层，获得较好工业油气流，一举打破国外公司对该技术的垄断，达到国内同行业领先水平，成为非常规产能建设的又一利器。

分级射孔与桥塞联作是关键

2012年8月5日～9日，该公司对新1-1HF井实施泵送桥塞和射孔联作（一桥塞一枪式）完成7个桥塞7簇射孔，一天完成2层水平段分级射孔与桥塞联作，3次分段压裂。施工后，收到良好的工程效果，该井日产12.4吨的工业油流，其中分级射孔与桥塞联作技术发挥了关键作用。

该公司射孔专家盛江飞介绍，在水平井段采用电缆输送射孔，桥塞分隔进行生产完井，水平井段电缆桥塞与射孔联作技术是关键点之一。传统的电缆桥塞和电缆射孔，适用于直井施工，井口常压，对电缆类型无要求。而分级射孔要求单芯电缆带压作业，一根缆芯要完成磁定位测量和分级起爆功能。

在实践中，该公司大胆尝试，在水平段采用水力推送方式，将桥塞-射孔联作工具串送到预定位置座封桥塞。桥塞丢手后，将射孔器材送到预定的水平射孔井段射孔点火起爆射孔，根据施工设计的具体需要，可射多次，为后续入井流体提供了进入地层的通道。

今年年初，该公司采用分级射孔新工艺完成新1-5HF井的射孔施工任务。新1-5HF井是该油田部署在新沟背斜上的非常规水平井，井深1600米，水平段长632米。该井设计要求在10个不同致密地层射开300个孔眼，而普通的电缆桥塞加射孔施工，仅适用于直井。要在水平段同时进行这两种作业任务，采用油管输送方式一次射孔需要36个小时。

该公司将多级射孔技术运用于非常规油藏开发工作中，以水力泵冲取代油管传输，成功将桥塞工具和射孔枪管挂接在电缆上，输送至水平段。利用桥塞分隔下部油层，在密闭的条件下，采用新型专用起爆系统，分层射开套管和油层，同时进行压裂施工，仅用3个小时便完成了施工任务，解决了过去耗时费力，成本高，还存在安全风险的诸多问题。

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