石油开采射孔知识培训.ppt

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1、石油开采射孔知识培训,射孔优化基础知识TCP起爆装置及井下工具TCP现场作业,射孔是利用高能炸药爆炸形成射流束射穿油气井的套管、水泥环和部分地层，建立油气层和井筒之间的油气流通道的工艺。射孔是完井工艺的重要组成部分，它对油气井的完井方式、产能、寿命和开发生产成本等都有重大的影响。,什么是射孔,射孔既是统筹兼顾井底流通性的过程，又是对井筒附近地层污染的过程。射孔质量好，使用的射孔液恰当，射孔参数合理，就可以消除一部分钻井对地层的损害，同时在射孔过程中，孔眼周围不可避免地将形成压实带，它的渗透率比钻井污染带的渗透率更低。可见，射孔的优劣直接影响到油井的产能大小。射孔优化设计就是针对不同的储层和不同

2、的射孔目的，对射孔器、射孔条件、射孔方法进行优选，尽可能地减少射孔对地层的损害，从而达到增加产能的目的。,射孔优化概念,射孔优化工作流程图,（一）根据地层特性选择射孔参数地层参数是直接影响射孔井产量计算结果正确与否的主要参数。地层厚度应选用射孔层位通知单中提供的有效厚度.垂向渗透率与水平向渗透率比值（储层非均质性）可根据岩心实测数据确定。渗透率的确定可根据实际情况选用岩心分析的液相渗透率或中途测试解释渗透率，也可采用测井解释渗透率加权平均值。,射孔优化参数设计,射孔优化参数设计,孔隙度的确定可选用声波测井解释孔隙度值，也可选用岩心分析的有效孔隙度加权平均值。地层压力的确定可选用电缆重复式地层测

3、试器测得的地层压力，也可选用预测的地层压力或邻井同层位地层压力。井底流动压力探井选用根据地层条件及试油工艺进行预测的井底流动压力。开发井选用根据地区、地层条件及开发部署要求预测的井底流动压力。油井半径选用钻井时使用钻头的半径。,射孔井供油半径 探井供油半径可利用下式计算：ri=3.79(KT/C1)1/2 式中 ri供油半径，m;K地层渗透率，m2;T试油设计总开井时间，h;原油粘度，mPa s;地层有效孔隙度，%；C1压缩系数，Mpa-1.开发井的供油半径可根据井网类型和井距确定。泥质含量可选用测井解释数据或岩心分析数据。高压物性 体积系数、压缩系数、原油粘度等高压物性数据若无取样可选用同区

4、块、同层高压物性资料。声波时差及泥岩密度可直接从测井综合成果图上读取。,射孔优化参数设计,射孔优化参数设计,（二）射孔穿深、孔径及压实厚度参数确定射孔穿深、孔径及压实厚度的分析目的在于根据实际套管、水泥环和油藏特性选择合适的射孔器。同时我们也要调查所选射孔枪的参数，射孔枪参数包括枪外径、适用孔密、相位角、枪的工作压力和发射后的外径（包括毛刺）以及适用射孔弹型号。,贝雷靶与混凝土砂岩靶射孔弹在地层条件下穿透深度、孔径的确定及压实数据的确定通过进行贝雷靶或混凝土靶打靶实验来获得射孔弹穿深与孔径的数据;与实际地层条件下的数据不可能相同，对这一数据需要进行折算。,射孔优化参数设计,枪与套管的间隙校正最

5、佳间隙为0-13mm。若间隙为16-24mm应将地面孔深、孔径乘以0.95。若间隙大于25mm，应再 乘以0.95。下井时间和井内温度校正 常用炸药耐温、耐时曲线。若超过耐温、耐时范围，应将地面孔深乘以。,射孔优化参数设计,射孔液静水压力校正 当井底压力小于10.5Mpa时应将地面孔径、穿深乘以1.05。若井底压力为15-24 Mpa时应将地面孔径、穿深乘以0.95。若井底压力大于25Mpa时应将地面孔径、穿深再乘以0.95。产层套管级别和层数校正 若为N80套管，地面数据应乘以0.95;为P110套管，应乘以0.90。双层套管时，地面孔深乘以0.6，地面孔径乘以0.85；三层套管时地面孔深乘

6、以0.4，地面孔径乘以0.6。,射孔优化参数设计,负压射孔设计负压射孔的概念负压射孔是指井内液柱压力低于储层压力时的进行射孔.在负压射孔的瞬间，由于储层压力大于液柱压力，使地层流体产生一个反向回流，冲洗射击孔孔眼，避免射击孔杵堵和射孔液对地层的损害。因此负压射孔是一种保护储层，增加产能的射孔方法。,射孔优化参数设计,负压射孔是一种保护储层，提高产能的射孔方法，但负压值过大会引起地层出砂并损害套管，负压值过低又不能起到负压作用，因此必须对射孔负压值进行合理的设计。合理的负压值要介于最大和最小负压值之间。,射孔优化参数设计,射孔参数的概念射孔参数是指孔深、孔密、相位、孔径等参数，射孔参数的选择直接

7、影响流体流动效率。海上油气田开发费用昂贵，根据不同地层物性条件选择合理的射孔工艺和优化射孔参数对增加产能和减少修井补射孔作业，提高油气田开发生产效益有重大的影响。,射孔参数对产能的影响,流体在井筒较远处为径向流；垂直及平面上均为径向流；从井眼附近的某处开始出现流线的汇集而为非径向流：垂直面仍为径向流，但垂直面已经不是，称之为非径向流1相。此时已经产生了部分附加压降；再往内某一位置开始，开始流向流孔眼，套管和水泥环变成了流动障碍，此时垂直面内流线也不再平行于地层面，称为非径向流2相。附加压降急剧增加。射孔几何参数越不合理，附加压降越大，油气井的产能将越低。,射孔参数影响机理,射孔孔眼的深度是影响

8、产能的一个重要因素。下图是钻井损害带厚度为4in，孔深和产能比的实验曲线，图中K为渗透率。图中说明在有钻井伤害而无射孔伤害时，只有当射孔眼深度超过伤害带的40%或50%时，井的产能才不会降低，并且随孔深的增加而增加，但当孔深增加到一定程度后，产能基本稳定。,射孔参数影响机理,射孔优化基础知识TCP起爆装置及井下工具TCP现场作业,TCP起爆装置,根据击针受外力的作用分有机械点火头和压力点火头两大类。机械点火头：机械撞击起爆点火头，安全机 械点火头。压力延时点火头：压力和压差两种，延时有 火药延时、电子延时和液压油延时几种。双引爆点火头,TCP点火头的类型,安全机械点火头,工作原理 井口投棒撞击

9、安全机械点火头的锁柱，剪断剪切销，锁柱向下移动释放击针。击针在压力的推动下向下移动撞击起爆器，起爆器被引爆后输出爆轰能量引爆与之连接的射孔枪的导爆索和传爆管。,技术参数,工作过程,技术参数,直投式机械点火头,工作原理 防砂起爆装置用于油管传输射孔作业中起爆射孔枪,工作时需要不小于20lbft的撞击能量。在井口投下投放棒，投放棒撞击击针，剪断击针组件上的剪切销，击针撞击并引爆起爆器，起爆器输出的爆轰能量起爆射孔枪。,投棒类点火头操作注意事项,在点火头随管柱下井过程中，可能会因异物的掉入，撞到锁柱，使剪切销受损或剪断，从而出现射孔枪提前射孔的情况。因此，在下管柱作业时，必须确保下管柱过程中无异物掉

10、入。在管柱下放过程中，急放、急停管柱，或井口猛墩管柱，都会使井内液柱产生瞬时的压力冲击，该压力冲击作用在锁柱上，可能会使剪切销受损或剪断，从而出现射孔枪提前射孔的情况。因此，在下管柱作业时，必须确保管柱下放匀速、平稳。,压力点火头,工作原理 压力起爆装置用于TCP完井作业中起爆射孔枪。特别适用于测试联作，斜井和水平井作业中引爆射孔枪或延时起爆装置.根据该装置所处的井深和所需的起爆压力，计算剪切销的数量，油管压力大于活塞上预先设定的剪切销的剪断值时，活塞剪断剪切销并向上运动，活塞上的击针撞击起爆器，起爆器输出的爆轰点燃延期起爆管，由延期起爆管输出的爆轰引爆传爆管、导爆索、射孔弹，或直接引爆射孔枪

11、。,技术参数,压力类点火头操作注意事项,使用前必须明确井况参数，特别是井温、压井液密度、垂深等实际值必须与所提供的参数相吻合。正确计算和安装剪切销数量，尽可能地提高安全压力值；剪切销安装时应对称分布；多余的剪切值应妥善存放。替泥浆等操作会降低剪切销的剪切值。当点火头在射孔管柱上端时，应防止管柱沉砂，管柱沉砂会影响点火头的使用性能，可能会出现起爆器不起爆或不完全爆轰的情况，从而不能正常起爆射孔枪；如不能有效清除管柱内沉砂，请在点火头上端连接防沉砂缓冲装置。射孔管柱在下井过程中，必须平稳匀速下放，绝对避免急放、急提，敦钻、溜钻等操作。,压差点火头,技术参数,当压差起爆装置的内外压差达到剪切销的剪断

12、压力时，剪切销被剪断；滑套向上运动，锁块被释放，同时击针被释放开，在压力作用下击针向下运动撞击起爆器，引爆射孔枪。本装置可通过油管加压引爆；或与环空加压装置配合，套管加压引爆，并可进行测试联作。,工作原理,压力开孔起爆点火头,技术参数,工作原理 压力开孔起爆装置用于连续油管射孔作业中，起爆射孔枪，同时开孔连通油管与套管，使之压力平衡的一种装置。从井口加压，剪断剪切销，活塞在压力作用下向下移动撞击起爆器，起爆器输出的爆轰能量引爆射孔枪，同时实现开孔。,机械/压力双效点火头,技术参数,工作原理,该装置用于TCP射孔完井作业中引爆射孔枪，可以选择投棒或压力任一种方法引爆。井口投棒撞击装置的击针组件，

13、剪断击针组件上的剪切销解除对击针的锁定。压力推动击针向下运动撞击起爆器，起爆器输出的爆轰能量引爆射孔枪。井口加压，压力作用于剪切组件环形面上，剪断剪切销，击针组件在压力的作用下向下运动撞击起爆器，起爆器输出的爆轰能量引爆射孔枪。当使用投棒方式起爆时，若击针组件的剪切销已被剪断而起爆器未起爆，此时再采用压力起爆方式无效。当时用压力方式起爆时，若剪切销已被切断而起爆器未起爆，此时再采用投棒方式也无效。当使用压力起爆方式时，为满足造负压的要求，可在装置下端连接延时起爆装置，组成压力延时点火头。,全通径机械点火头,概述 全通径投棒式起爆装置用于油管传输射孔作业中投棒撞击引爆射孔枪，同时形成48的通径。

14、特点/性能适用于清泥浆井、直井、大斜度井；技术参数,全部通径压力点火头,技术参数,工作原理,全通径压力起爆装置用于油管传输射孔作业中起爆射孔枪并能形成一定的通径。根据该装置所处的井深和所需的起爆压力计算剪切销的数量，当压力大于活塞剪切销的剪切值时，活塞剪断剪切销，活塞向下运动并撞击起爆器，起爆器输出的爆轰引爆火工组件，再引爆射孔枪，并形成一定的通径。由于延时起爆装置不能形成通径，所以选择该装置进行全通径射孔时，不能与延时起爆装置直接连接使用。,投棒起爆/自动丢枪装置,技术参数,工作原理,该自动丢枪装置用于TCP射孔作业中，引爆并释放射孔枪。井口投棒撞击点火头的锁柱，剪断剪切销，锁柱向下移动，钢

15、球落入锁柱的槽内，解除对击针的锁定，释放击针。击针在液柱压力的推动下向下运动撞击起爆器，起爆器输出爆轰能量引爆传爆管。射孔后井内液体通过枪身的射孔孔眼和枪头的旁通孔进入装置内并作用于滑套上，该压力大于剪切销的剪断力时剪断剪切销，滑套向上运动释放卡爪。在射孔枪自重的作用下，将除壳体外的其余零部件以及射孔枪全部释放至井底。,投棒起爆过程,释放过程,压力起爆/自动丢枪装置,工作原理,压力延时自动丢枪装置用于TCP射孔完井作业中,引爆并释放射孔枪。井口加压作用于装置的剪切组件上剪断剪切销。击针在压力的作用下向下运动撞击并引爆起爆器，起爆器输出的爆轰能量引爆射孔枪。射孔后井内液体进入装置内，推动滑套向上

16、运动剪断卡爪位置的剪切销，继续向上移动释放卡爪。除壳体外装置内其余零部件以及射孔枪均被释放入井底。该装置下端不得与延时起爆装置连接使用，否则可能在延时过程中，由于起爆器爆炸和延时火药燃烧产生的压力将射孔枪释放。,压力起爆过程,压力延时起爆过程,释放过程,释放过程,双引爆点火头,技术参数,投棒压力起爆方式,双压力起爆方式,TCP井下工具,棒击负压阀,技术参数,工作原理,棒击负压阀用于油气井TCP作业中，造负压，并提 供油气生产通道。该装置一般与投棒类点火头配合使用。当采用Surge射孔作业时，在压力起爆射孔以后，再从井口投棒开孔造负压并形成油气通道。下井过程中装置内外的压力不连通。在井口投棒撞断

17、撞销，油管内压力通过撞销断裂处的小孔作用于滑套的环形面上。压力推动滑套组件向上移动，并开孔，使装置内外的压力连通。装置内的卡圈，锁定开孔状态。,压力开孔装置,技术参数,工作原理,压力开孔装置用于油气井TCP作业中，由油管加压开孔，提供油气通道。从井口向油管内加压，压力作用于滑套的环形面上，当压力大于剪切销的剪断压力时，剪切销被剪断。压力推动滑套组件向上移动，并开孔，使管柱与环空连通。装置内的卡圈，锁定开孔状态。该装置一般与压力延时点火头配合使用。,双向纵向减震器,技术参数,纵向减震器用于TCP作业中，减少射孔瞬间的冲击力对射孔管串的冲击震动。该纵向减震器可实现双向减震。当有向上的冲击力时，压缩

18、下部的橡胶弹簧实现减震；当有向下的冲击力时，压缩上部的橡胶弹簧实现减震。,工作原理,纵向减震器,技术参数,纵向减震器用于油气井TCP作业中，减小射孔瞬间的冲击力对射孔管串的冲击震动。当冲击力作用于管串时，滑套推动并压缩弹簧，液体从阻尼孔中排出，实现液压减震。,工作原理,套压减震器,技术参数,工作原理,套压减震器用于油气井TCP复合射孔作业中，减小复合火药燃烧产生的压力对封隔器的冲击。当环空压力向上作用时，压力作用于推力环上，推力环带动滑套向上运动推动并压缩弹簧，液体从阻尼孔中排出，实现液压减震。,技术参数,径向减震器,用于油气井TCP作业中，减小射孔瞬间的冲击力对射孔管串的冲击震动。当冲击力作

19、用于管串时，压力作用于推力环上，推力环带动滑套向上运动推动并压缩弹簧，液体从阻尼孔中排出，实现液压减震。,工作原理,环空加压装置,技术参数,工作原理,用于油管传输负压射孔和测试联作，是一种过封隔器环空加压装置。使用时，旁通接头连接在封隔器上端，筛管接头连接在封隔器下端，中间装上流管组件。当封隔器座封后加套压时，压力通过旁通接头经流管进入油管形成油压；射孔后，封隔器下的油、气通过筛管接头进入封隔器，经旁通接头进入油管。流管的长度可以根据封隔器的长度调节。筛管接头上的密封圈应处于流管组件密封段的中部。使用环空加压装置时只能引爆射孔枪上部的点火头。,负压开孔装置（单级）,技术参数,工作原理,本装置是

20、一种在射孔完井作业中建立负压的装置。下井过程中，油管与套管压力隔离。封隔器座封后，地面环空加压，作用在装置滑套上，至预定压力，滑套推动剪切组件上行，到位后锁死。此时，生产孔打开，封隔器以下环空与该装置以上油管连通，形成负压。继续加压，引爆压力延时点火头，完成负压射孔。使用该装置时可以在射孔枪上连接压力延时点火头。,负压开孔装置,技术参数,工作原理,该装置可以实现长射孔段多点点火，在井口控制加液垫高度实现负压射孔。井口加压，压力通过封隔器上端环空，引爆尾部压力点火头，继续加压关闭进压孔，打开测试孔；一次下井，工具可先后实现环空加压，关闭加压孔，打开测试孔(生产孔)；测试孔(生产孔)面积及最小通径

21、可根据使用要求增大。,负压开孔装置（多级）,技术参数,工作原理,该装置用于TCP射孔中造负压。井口加压，压力通过封隔器上端环空，引爆尾部压力点火头，继续加压关闭进压孔，打开测试孔；一次下井，工具可先后实现环空加压，关闭加压孔，打开测试孔(生产孔)。,投放棒,技术参数,工作原理,投放棒为安全机械点火头、防砂起爆装置等撞击类点火头提供撞击能量。,滚轮式投放棒,技术参数,工作原理,滚轮式投放棒用于油管传输射孔作业中为安全机械点火头、防砂起爆装置等撞击类点火头提供撞击能量。适用于大斜度井。,玻璃盘接头,技术参数,工作原理,玻璃盘接头用于射孔作业中，防止射孔管柱中泥沙堆积。泥沙通过接头上的筛孔从管柱中循

22、环出去，防止泥沙沉积在投棒式点火头的撞针上，保持点火头和碎石循环接头之间油管的清洁。该装置一般与安全机械点火头或投棒式起爆装置配合使用。井口投棒，砸碎玻璃盘后投放棒继续下落，撞击安全机械点火头或投棒式起爆装置的击针组件，引爆起爆器。,油管流量控制阀,技术参数,工作原理,用于TCP射孔，控制管柱内的液柱高度。装置下井时，由于装置处于开孔位置，管柱与环空连通，环空液体进入管柱内，液柱压力随套管压力增加而增加。当压力达到预设压力时，剪断剪切销，滑套在压力作用下上移并关闭流通孔，从而达到控制管柱液体压力的目的并满足负压要求。该装置一般与安全机械点火头配套使用。,射孔优化基础知识TCP起爆装置及井下工具

23、TCP现场作业,概 述,TCP是Tubing Conveyed Perforation的缩写，释义为油管传输射孔。该工艺是利用油管（钻杆）连接射孔枪下到油层部位射孔，油管下部连接有封隔器、带孔管和引爆系统，油管内只有部分液柱,可以形成射孔负压。通过地面投棒引爆、压力引爆、压差式引爆或电缆湿式接头引爆等多种方式使射孔弹引爆一次全部射完油气层。,优点：可与 DST 进行联作；输送能力强，一次下井可射孔数百米；能根据油气层岩性特点，设计负压值；射孔后可释放射孔枪；能在大斜度井和水平井中进行作业。缺点：返工时间长，对火工器材要求耐温高。,油管输送射孔的优缺点,油管输送射孔引爆有多种方式：井口管柱内投棒

24、引爆。管柱加压引爆。环空加压引爆。压差式引爆。双引爆。,射孔管柱的设计根据地层的压力、岩性、含油气情况、渗透率、套管结构、完井液、负压、封隔器类型和投产要求等情况来进行。确定引爆方式，负压的构成方法，射孔后是否释放射孔枪等。根据管柱结构计算出放射性记号与射孔器中最上部第一发弹的距离。,射孔管柱设计,设计射孔管柱是TCP作业成败的关键，在保证安全、可靠的前提下，管柱越简单越好。1、便于引爆射孔器射开油气层，使油气流顺畅流入生产 管柱。2、保证负压的构成。3、可进行射孔枪释放及点火棒打捞的作业。4、保证校深能顺利进行。5、保证作业的安全。,TCP管柱设计原则,使用机械点火头时，在射孔枪上端必须装2

25、米以上的空枪。使用机械点火头时，在点火头以上9米管柱内不能有台阶。使用机械点火头时，点火头至玻璃盘接头或者棒击负压阀的距离必须大于9米，应使用厚壁油管连接。使用机械点火头时，必须安装NO-GO环。放射性接头到负压阀接头要有足够的距离，防止GR/CCL仪器校深时通过负压阀，过早打开流通孔。放射性接头到点火头之间不准有伸缩接头。一般情况下，射孔枪尾部距离人工井底应在3米以上。注：在管柱图上，必须准确标明放射性接头至顶部第一发弹的长度。,管柱设计注意事项,根据射孔层段和夹层段的长度，合理配置不同长度的射孔枪。枪柱设计原则：尽量多装弹 尽量节省枪管 便于井口连接 每一支枪必须按下井顺序从下至上标上号码

26、，防止下枪时出错。枪柱图中必须标明各段对应的射孔段深度、装弹数和夹层段深度，枪柱图一式两份，一份交监督，一份存档。,射孔枪柱设计,无论是在陆地装枪还是海上平台装枪，必须将设计好的装枪设计（枪柱图）确认后，才进行射孔枪的装配。在现场装枪时，按照使用危险品安全要求进行，对装枪场地要有明显的标识，在进入场地必须释放静电，关闭手机，在确保安全的前提下才能进行装枪作业。,装 枪,根据本次作业的枪柱设计图进行装弹。装弹前，抽出弹架并标上与枪体上一致的号码以便装好弹后对号装回。装弹步骤和注意事项按操作手册规定进行。把枪头连接在最顶部的这支枪上.按下井顺序把装好的射孔枪排好。将装好弹的弹架送入枪管时，必须将装

27、好传爆管的一端在前，如发现弹架有卡的现象，要将弹架抽出查找原因。,装 枪,将导爆索从弹架管的任一端穿入，然后从另一端穿出，根据装配射孔弹的情况确定导爆索的长度，用切钳将导爆索切断。,装 枪,用导爆索切尺量出锁传爆管所需要的导爆索长度并整齐切断。,将导爆索插入传爆管内并顶紧，用锁紧钳在传爆管不装药的中间部位与导爆索锁紧,用板尺量出锁喇叭管位置的导爆索长度，用锁紧钳在喇叭管中部将喇叭管锁紧,把已锁紧的传爆管插入尼龙扶正塞内并将尼龙扶正塞用手上紧在定位盘上。,装 枪,装 枪,锁喇叭管,装枪场地严禁吸烟、明火、电气焊作业。所有作业人员在进入装枪场所必须释放静电并关闭手机。在弹架管下方的地板上铺上5mm

28、厚的胶垫，防止射孔弹跌落产生危险。装弹时严禁用金属物敲击和挤压射孔弹。切导爆索时最好用导爆索切割尺，无切割尺时可用另一种方法：垫一块木板，把导爆索放在木板上，用单面刀片切断导爆索。切导爆索时，必须保持切面与导爆索垂直，并注意不要使导爆索里的药粉掉出来。,装枪注意事项,不得用钳子切割导爆索，否则容易发生意外。锁传爆管时，要用力顶紧导爆索，以使其两者的炸药接触好。使弹牢靠地固定在弹架上，并保证导爆索贴紧弹的引爆点。注意导爆索的旋向是否正确，弹架管的定位一定要准确。,装枪注意事项,如不立即下井或在基地装枪应先不装传爆管，装好弹的枪应上好接头和护帽。装弹时从一端向另一端装，导爆索应先不剪断（装完后再从

29、盘上剪断），以防止留短了装到另一端时不够长。装传爆管前必须计算和量好导爆索端头的长度，用导爆索切尺准确、整齐地切断导爆索。装好的枪或夹层枪应按下井顺序进行联接组合，两端上好护帽以防潮湿。,装枪注意事项,对于负压射孔来讲，油气层划分为两类：致密地层和非致密地层。致密地层射孔后不出砂，可采用大的负压差；非致密地层容易出砂，射孔时必须选取合适的负压以防出砂。,TCP负压值的计算,划分两类地层的方法声波时差法：致密地层油气层上下围岩声波曲线平均值100us 体积密度法：致密地层油气层上下围岩体积密度值2.4非致密地层油气层上下围体积密度值2.4,TCP负压值的计算,确定最小负压值 油层：V3500/K

30、0.37（单位：psi）气层：V2500/K0.17（单位：psi）K为地层的渗透率，单位为毫达西确定最大负压值 非致密地层最大负压值的确定：油层：360020声波时差（单位：psi）2340RHO4000（单位：psi）气层：475025声波时差（单位：psi）2900RHO4700（单位：psi）,TCP负压值的计算,使用图版来确定最大负压值致密地层的最大负压值取套管或者井下工具破坏强度的70%。选用值的确定 一般情况下，致密地层在中点值与最大值之间选取，非致密地层在最小值与中点值之间选取。,TCP负压值的计算,用图版确定最大负压,留空管柱法 掏空井筒法 降低液体比重法采用射孔管柱内留空海

31、水液垫方式可实现要求的负压。为防止射孔诱喷后出砂埋卡射孔枪，选择负压以不出砂为宜。SURGE射孔负压值一般选择在最大负压值的70范围以内。,造负压方法,设计起爆方式并确定起爆压力 任何引爆方法都要在安全、可靠、高效的前提下选择。采用压力/压差延时起爆要计算起爆装置的剪切销数量和起爆压力。安全压力必须10 Mpa(1500 psi),起爆压力的要求,安全机械点火头的组装,安全机械点火头检查安全机械点火头装置主要分为三部分：点火头、击发接头和2 7/8”2短油管。把点火头上部分与外壳拧开，检查锁柱是否能移动（确定剪切销是否完好），滚珠是否兜住活塞，外壳内侧生锈或脏物等等，然后在密封圈涂上少量的密封

32、圈油再装回。,安全机械点火头的组装,装配好的点火头，平放在安全地方，应在井口连接点火头,安全机械点火头的组装,压力起爆装置的组装,装配方法拧下止动螺钉，将下接头从上接头上拧下。按计算好的剪切销数量，用专用镊子取出多余的剪切销。（安装剪切销时应平均分布）。将O形圈装入上接头，将下接头拧上上接头，并拧上止动螺钉。将螺塞从下接头上拧下，装入起 爆器并拧上螺塞；,点火头与延期装置连接,剪切销温度/剪切值图板,A基本数据：点火头垂深（TVD）：2750米 环空液体比重：1.15g/cm3 管柱内液体比重：1.03g/cm3 安 全 压 力：10Mpa 地 层 温 度：115 单支剪销剪切值（常温）：3.

33、67 Mpa/支 剪销在115时，剪切值下降8%B计算步骤：(a)点火头受环空液柱压力计算：环空液柱压力等于点火头垂深乘以环空液体比重 2750米1.150.00981 Mpa/米31.024 Mpa,压力点火头（起爆压力）剪切销计算,管拄内加压引爆计算方法,管柱内液柱压力计算：管柱内压力等于点火头垂深乘以管柱液体比重 2750米1.030.00981 Mpa/米27.787 Mpa(b)单支剪销在常温时的剪切值是：3.67 Mpa/支 在115 oC温度时剪切值下降8.5%，受温度影响后的剪切值为：3.67 Mpa/支3.67 Mpa/支8%3.376 Mpa/支(c)剪销材质误差值：5%最

34、大值：3.376 Mpa/支3.376 Mpa/支5%3.544 Mpa/支 最小值：3.376 Mpa/支3.376 Mpa/支5%3.207 Mpa/支(d)封隔器坐封前点火头预计承受的最高压力：环空液柱压力+安全压力 31.024 Mpa 10 Mpa 41.024 Mpa,压力点火头（起爆压力）剪切销计算,(e)选择剪切销钉数量：点火头承受最高压力：41.024 Mpa 剪销最小剪切值：3.19 Mpa/支 装剪切销数：41.024 Mpa3.207 Mpa/支 12.79 支(12.86 取整数 13支）(f)点火头击发压力范围为：最大压力：3.544 Mpa/支13 支46.07

35、Mpa 最小压力：3.207 Mpa/支13 支41.69 Mpa 46.07 Mpa27.787 Mpa 18.283 Mpa 41.69 Mpa27.787 Mpa13.903 Mpa 井口加压起爆压力范围：13.903 Mpa18.283 Mpa,压力点火头（起爆压力）剪切销计算,加压过程：加压管线连接好后，用固井泵向管柱内加压，当压力加到起爆压力中间值（16.99 Mpa）时，开始记录时间,当压力加到最高值时，稳压30秒钟后，开始泄压。此时，压力延时点火头应已被引爆，经过57分钟的延时后，射孔枪被引爆。注：如果计算出的井口加压压力小于安全压力时，必须增加一支剪切销，使最小加压压力大于安

36、全压力。,压力点火头（起爆压力）剪切销计算,规则1：最少的排数规则2：每排不得少于3支剪销规则3：均匀排列。规则4：剪切销数只需装一排时，要装在第1排上。规则5：对满装三排36支剪切销的点火头，从22支11支安装在第一和第三排上，其它按排数顺序装。规则6：对满装四排48支剪切销的点火头，从22支12支安装在第一和第三排上，其它按排数顺序装。,剪切销排列图,装剪销的规则,施工前召开安全会，工程师将作业内容、安全要求、施工步骤、注意事项等向所有作业人员交代清楚.将编好号的射孔枪按下井顺序排列好准备下井。安装起爆装置（点火头），如果枪柱尾部装压力延时点火头，此时，将装配好的压力延时点火头装在第一支下

37、井的枪尾部。在井场按顺序连接射孔枪和井下工具。,现场施工步骤,安全机械点火头在井口连接。配合井队下射孔管柱，直至射孔管柱下到预定深度。进行射孔深度定位校深，计算出管柱调整量。根据计算出的调整量调整管柱，安装好井口，引爆射孔器，注意观察和监测射孔器是否引爆。起出射孔枪后，要检查射孔的质量并作记录。,现场施工步骤,管柱下井前，应对套管进行试压，试压应达到2000psi以上。按管柱设计顺序下井。将第一支枪用气动绞车吊上钻台，装上井口卡盘后下入井中，上余50 公分，用卡瓦卡住。取下放入井中的射孔枪的护帽，装上中接头密封圈，并在丝扣上涂丝扣油。将第二支枪用气动绞车吊上钻台，放入鼠洞，装上井口卡盘后座在鼠

38、洞上。取下护帽，接好提升短接。,射孔管柱下井,下放大钩将鼠洞中的射孔枪吊起并与井中的枪相连，在连接射孔器前分别观察上下射孔器的传爆管是否在合适位置或者有油污。上下射孔枪对接后，用管钳将射孔器连接扣上，然后用井对气动钳将射孔器接头丝扣上紧。上下射孔枪对接后，用管钳将射孔枪连接上扣，然后用井队气动钳将射孔枪接头丝扣上紧。上提大钩，取下下面一支枪的卡盘，将射孔枪下入井中并卡紧，上余50公分。,射孔管柱下井,重复以上连接步骤，直到将所有的射孔枪下入井中为止。最后一根枪柱的上部与枪头提升短接连接。将安全机械点火头接到射孔枪上。（如果在射孔枪上部装压力延时起爆器，在下井前将压力延时点火头连接在枪头上。）在

39、点火头的上面接入三根2 7/8”3米EUE厚壁油管并灌满水后，再依次接入玻璃盘接头、减震器等下井工具。,射孔管柱下井,下射孔管柱时，严禁猛顿、猛放，下钻速度控制在大约15柱/小时，严防井内落物，所有下井工具要求通径。为防止丝扣油污染液垫造成作业失败，下钻过程只能在公扣上均匀涂适量丝扣油。如果是掏空管柱并用海水作为液垫造负压，每下56根立柱要向管柱内灌海水（液体），保持管柱内外压力差值不要太大。根据选定的负压值，管柱内的液体压力（压力差）要与负压值基本相符。,射孔管柱下井要求,双同位素校深方法 在下井管柱封隔器上部装一个放射性接头，当射孔管柱下到射孔预定深度后，用电缆将GR/CCL仪器从管柱内下

40、入，在油管内测量套管和管柱中的放射性记号曲线。根据测量出两个放射性记号深度计算管柱调整量。,油管传输射孔的深度控制,hD-（H+L）式中：D 为射孔层顶界深度；H 为管柱上放射性记号测量深度；（实测深度）L：为管柱放射性记号到射孔枪顶部第一发弹之间的长度根据公式计算得出的数值为正值时，则管柱下放；为负值时，则管柱上提，其数值就是需要的深度调整量。,射孔深度计算,不管使用那一种方法，校深的目的是要准确无误地射开目的层。因此，校正的深度一定要由校深工程师、试油监督和甲方代表认可后才能进行下一步的点火引爆作业。在固定平台进行TCP校深时，甲方往往只要求进行一次校深，计算出调整量调整管柱的长度，然后射孔。因此，在校深图上把调整量用文字加以说明。在半潜式平台校深时，应进行两次校深，确保射孔深度的准确性。交给甲方校深资料要把射孔井段的深度、零长等用文字标明在图上。射孔零长:油管输送式射孔的零长是指射孔器顶部第一发弹至放射性接头（或者其它定位标记）之间的总长度，丈量时必须保证准确，最大可能地减少视觉误差和人为误差。,校深注意事项,校深后，先根据计算的调整量调整射孔管柱，使射孔器对准油气层。对于直接投产的生产井，引爆射孔器前需装好采油树和相关管线；若是DST和TCP联作或者带封隔器的射孔管柱，调整好深度后，坐封封隔器，然后投棒或者加压引爆射孔器。,引爆射孔器,谢 谢！,