双复射孔技术的研究及应用
摘要：双复射孔技术是近几年发展起来的一项增效射孔完井工艺技术，并已取得较好的应用效果。

本文介绍了双复射孔技术的工作原理、技术优点；结合河南油田b320井的应用情况表明：在地质条件下基本相同的情况下，采用该技术射孔，油层压裂施工时，破裂压力明显降低，加砂量增加；压后产液量增加，注水量提高。

采用该技术射孔增产效果显著，具有广泛的推广应用价值。

关键词：双复射孔；技术；产能；增产；应用
中图分类号：p624 文献标识码：a 文章编号：1001-828x（2012）05-0-01
一、前言
射孔是石油勘探与开发系统工程中极其重要的一项技术，射孔效果直接影响着产能。

射孔完井是目前国内外使用最广泛的一种完井方式，但其存在一定的缺点，如存在着钻井、固井污染和成孔过程中形成的射孔压实带影响油井产能，以及受井眼条件和射孔器的限制，地层、井筒沟通不好，出油面积小、油井完善程度差。

随着石油天然气开发技术的不断进步，常规射孔方式已不能适应油田开发的需要。

为了更好地沟通地层和井筒，提高油气井产能，近年来双复射孔技术应运而生，双复射孔器由复式射孔枪和复式射孔弹组成。

双复射孔器有2种系列，一种是射孔弹前仓配未装火药的适用于高渗透油藏的复式射孔器；另一种是射孔弹前仓配装火药的适用于中低
渗透油藏的双复式射孔器。

由于采用了复式射孔枪和复式射孔弹结构，使射孔弹和火药能量得到充分利用，与一般的枪径及弹型的射孔器比较，其穿孔深度提高7%以上，孔容提高10%以上。

经地面枪体胀径实验、固弹方式、穿深对比实验证实，双复射孔器枪体胀径符合标准，固弹方式牢靠，其性能明显优于其他类型的射孔器。

目前该项成果已在河南油田应用10多井次，见到良好的应用效果，并创造了良好的经济效益和社会效益。

二、双复射孔技术工作原理
双复射孔技术是增效射孔技术的发展，是在聚能射孔基础上改造油气层，实现增产的一种新技术。

利用炸药引爆后和火药推进剂引燃后爆轰、燃烧的不同作用原理，形成两个带有一定时间差的不同压力脉冲，通过射孔孔道在井筒附近产生多方位辐射状裂缝，并与天然裂缝沟通，同时在射孔成孔过程中形成的压实带上产生多条裂缝，并能对射孔孔道进行冲洗，从而提高完井作业的作业半径，达到改善产层与井眼之间的连通性，提高渗透率，增加渗流面积，增加油气产量的目的。

在射孔弹爆炸时，爆炸产生的高温高压气体点燃前仓装药(部分药随射流进入孔道后燃烧)以尽可能高的速度
从枪眼喷出进入射孔孔道，火药燃烧产生的高压气体对射孔孔道进行造缝、延缝，并对射孔压实带实行剥离和松解。

枪体不开泄压孔，压力只能通过孔眼向射孔孔道方向加速释放，在各种形式的复合射孔器中，双复射孔器火药与射孔孔眼的距离最短，在二者之间可以建立一条高压燃气的短暂通道，使得火药能量的利用率提高。

射孔
器射孔时在枪内产生500mpa-800mpa瞬间高压，这个力首先作用于全封闭弹架，弹架受力后变形，均匀贴在枪体内壁(地面试验后刨开观察可见)，在弹架受力变形的过程中吸收了大部分峰值能量，减弱了对枪体的破坏作用。

另外，双复射孔器中射孔弹装配到弹架后，整个弹架形成了一个完整的筒体，这种结构比普通射孔器固弹方式可靠，耐冲击性能好。

复合射孔技术对于钻井、固井污染较重的井，产生的裂缝可以穿透污染带，减小地层污染程度；对于低孔隙度、低渗透率地层，可以通过多方位裂缝连通创造一个较好的渗流条件，有利于提高油气井的产量；对于新井、探井可以比较客观真实地反映地层的产能状况；对于老井补孔作业，可以达到清蜡、解堵、清理旧射孔孔道的作用，起到一定的增产效果；对于注水井，可以起到增注以及消除水中杂质对孔道堵塞的作用；对于要进行压裂的井，可以起到降低注入压力的作用。

双复射孔器减薄枪体壁厚，提高射孔弹枪内炸高，充分发挥射孔弹穿孔潜能；减少套管与枪体间隙，从而减弱射流界面效应，增加穿孔深度；每发射孔弹都配装火药组成复式弹，使火药燃气高压可以随射流径直对地层炮眼加载；为扩孔、解堵、松解压实带等提供最大的火药能量。

这些特点是其他任何射孔器所不具备的。

三、双复射孔技术的应用
基于双复射孔的优点，我们在勘探井b320进行了现场施工。

我们在调研多家产品的基础上选用辽河双龙sl102f射孔弹和双复射
孔枪，认真做好施工设计和hse设计。

本次试油层位h32，井段2651.1-2663.6m，三层厚度11.6m，电测解释为差油层。

2011年12月19日下外径73mm外加厚油管276根，油管传输射孔工具一套，采用自然伽马和磁定位进行校深，调整管柱后，投棒射孔，20日起出全部管柱及工具，检查实射169孔，发射率100%。

接着下单封测试工具一套进行地层测试，26日起出全部测试管柱。

本层测试按回收量折算日产油0.087m3，日产水0.223m3，试油结果为干层。

2012年1月21日由河南油田井下压裂队用2000型压裂车组进行大型压裂施工，本次施工进入地层总液量362.5m3，总砂量(含下沉
剂)44.5m3，破裂压力49.1mpa，压裂施工安全顺利。

1月21日22:00-25日18:00进行控制放喷，26日开始就井下压裂管柱进行抽吸排液9天。

放喷、抽吸共排液336.67m3，其中油35.8m3，水300.87m3。

2月4日0:00-5日12:00抽吸求产，在抽深1800m，日抽24次，动液面1700m的制度下，日产油3.82m3，水12.87m3。

四、地质效果分析
针对双复射孔的使用我们进行了统计和效果跟踪。

就泌阳地区的使用不同方式射孔的3口井压裂改造数据、改造效果进行对比分析。

对比分析后可以看出：
1.明显降低了压裂时的破碎压力。

b320井使用的双复射孔方式，破碎压力49.1mpa。

使用常规方式施工的b302井破碎压力72mpa，b310井破碎压力96mpa。

破碎压力相比分别降低了31.81%和
48.85%。

2.注入液量明显增加。

双复方式施工的b320井设计注入量是358.4 m3，实际注入量362.5m3，注入率101.4%。

使用常规方式射孔的b302井设计注入量171.2m3，实际注入量166.2m3，注入率96.18%。

b310井设计注入量是172.8m3，实际注入量13
3.6m3，注入率77.31%。

b320井的注入量分别是常规射孔井注入量的218.11%和271.33%。

3.压裂注砂量增加。

压裂注砂量标志着地层改善的效果，注入多，压裂效果好。

在这三口井中，双复射孔的b320井的加砂量是常规射孔的两口井的2.02倍和3.69倍。

4.产液量明显增加。

上述三口井在实施压裂前，产液量相差不多，分别为b320产0.31m3/日、b302产0.299m3/日和b310产0.984m3/日，双复射孔效果并不明显。

实施压裂措施后，三口井的产液量分别是：23.7m3/日、8.0m3/日和8.28m3/日。

双复射孔井产液量基本是常规射孔的3倍。

效果非常明显，达到了改造地层、提高产液量的目的。

五、结论
通过双复射孔技术在我油田的应用，从使用效果上可以看出和常规射孔技术相比，具有十分明显的优势。

该技术的使用，可有效占有我们的内部市场，同时可以发展外部市场，极具推广价值。

参考资料：
[1]王耀忠,朱建新,王卫辉.双复射孔器性能实验研究与应用
[j].测井技术,2005(51).
[2]王兵,吴锋.双复射孔技术在河南油田的应用[j].石油地质与工程,2009(04).
作者简介：王鹏（1971-），男，2005年毕业于长江大学计算机科学与技术专业，现在河南石油勘探局地球物理测井公司从事现场测井工作。