石油课堂 | 射孔作业四要素及命名方法
1、孔密
孔密也叫射孔密度，是每米长度内所射孔眼的数量。一般情况下，获得最大产能需要有较高的射孔密度，但在选择射孔密度时，不能无限制地增加密度，应考虑以下几种因素：
孔密太大容易造成套管损害；
孔密太大成本较高；
孔密过大会使将来的作业复杂化。
在孔密很小时，提高孔密时产能的增大比较明显。但当孔密增大到某一值时，孔密对产能比的影响不明显。经验表明当孔密为26~39孔/米时，会以最低成本使产能达到最大。
△孔密示意图
2、孔径
孔径也叫孔眼直径，是表示射孔孔道大小的重要参数。射孔孔径通常在5~31mm (0.2~1.23in) 范围，孔径的大小由射孔弹的结构类型和所装药量决定。相同弹药量，深穿透型射孔弹的射孔孔径较小，大孔径型射孔弹的射孔孔径较大，射孔弹的弹药量越多，射孔孔径越大。
△从射孔弹道体会孔径
影响孔径的另一因素是射孔枪与套管之间的间隙，当射孔枪处于套管的中心位置引爆射孔时，射孔的孔径最大；而当射孔枪靠近套管一边的位置引爆射孔时，孔径最小；当射孔枪处于套管中心和靠边之间的位置引爆射孔时，孔径则介于两者之间，由此可见，射孔枪处于井筒中心位置射孔效果最好，在射孔作业中，采取适当措施使射孔枪处于井筒中心位置是很有必要的。
射孔孔径的选择与完井工艺有重要的关系。防砂完井要求大孔径，砾石充填的容量大，孔道的流动面积大，减少油气流动的阻力和速度， 有利于提高产能和减少出砂。对常规完井和增产完井，射孔孔径是较次要的影响因素，而在其他条件相同的情况下，射孔孔径越大，生产的产能越大，只是增加到一定程度之后，其增加的幅度逐渐变小。
3、相位
相邻两个射孔弹之间的夹角叫做相位角。相位对产能也有较大影响。目前常用射孔相位 有0°、45°、60°、90°、120°和180° 六种。在各向异性地层中，相位角由 180°变到0°或90°时产能有较大提高，相位角在0°和90°之间变化时产能没有太大的变化；
大量实验及现场应用表明，孔眼相位为0° 时，油井产能最低；相位为120°、180°时 产能居中；相位45°时稍高；相位为60°、90°时产能最高。这是因为在相同的射孔密度情况下，孔眼排列越集中，流线弯曲越严重，引起的能量损失越大，从而导致产能下降。当孔眼未穿透钻井损害带时，120°和 90°相位的产能大致相同。
△不同的相位角示意
射孔相位的选择不仅对完井工艺方法和产能有影响，而且对套管射孔后的强度也有影响。射孔相位为135°/45°时套管强度保持在较高的比值范围内，达原套管强度的80％以上，这对油气井的生产寿命有重要影响。
4、穿深
穿身即射孔穿透深度，是指射孔孔道的长度。射孔穿透深度由射孔弹结构类型和弹药量决定。深穿透型大药量的射孔弹，其穿透深度长，穿透深度一般在146~813mm 的范围内，弹药量增加穿透深度随其增加。油井的产能比随着射孔孔道深度的增加而增大，但是产能比的增大趋势逐渐变缓，即当孔深增加到一定值时，产能比不会有太大的增加。
不同完井工艺方法和地层物性对射孔穿透深度的要求不同。常规完井和严重污染的地层要求深穿透，高渗透地层、裂缝性地层和钻井液污染程度大的地层，也要求深穿透射孔，使井筒与高渗透地层、裂缝性地层之间建立畅通的流动通道，减小阻力，提高产能。
同一类型射孔弹的穿透深度与地层的抗压强度和孔隙度有关，如果知道地层的抗压强度和孔隙度，对于每种射孔弹的穿透深度，可以通过API 标准试验 (即在贝雷砂岩靶-BereaTarget) 的深度校正到实际的地层深度。
5、射孔器型号命名原则：
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1-有枪身射孔器为外径，无枪身射孔器为联炮直径，单位为毫米（mm）；
2-射孔弹穿孔性能，用DP表示深穿透射孔弹，用BH表示大孔径射孔弹；
3-射孔弹单发装药量，单位为克（g）；
4-射孔弹耐温级别，用R表示常温射孔弹，H表示高温射孔弹，Y表示超高温射孔弹；
5-射孔器孔密，单位为孔/m；
6-射孔器耐压值，单位为兆帕（MPa），有枪身射孔器用射孔枪耐压值表示，无枪身射孔器用射孔弹耐压值表示。
► 示例：89DP25R16-70
表示射孔器外径为89mm, 深穿透（DP）、单发装药量25g,常温射孔弹，孔密16孔/m,耐压值为70MPa的射孔器。
6、射孔弹型号命名原则：
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1-射孔弹的工作压力（无枪身射孔弹适用，有枪身射孔弹此项空缺），单位为兆帕（MPa）；
2-射孔弹穿孔性能，用DP表示深穿透射孔弹，用BH表示大孔径射孔弹；
3-药型罩开口直径，单位为毫米（mm）；
4-主炸药类型；
5-射孔弹单发装药量，单位为克（g）；
6-产品改进型号。
►示例：50DP26RDX10-1
表示工作压力为50MPa，药型罩开口直径为26mm，主装药为RDX、射孔弹单发装药量为10g、产品改进型号为1型的深穿透无枪身射孔弹。
7、射孔枪型号命名原则：
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1-孔枪外径，单位为毫米（mm）；
2-孔枪孔密，单位为孔/m；
3-位角，单位为度（º）；
4-孔枪额定压力值，单位为兆帕（MPa）；
►示例：89-16-90-70
表示外径89mm，孔密为16孔/m、相位角为90º、耐压值为70MPa的射孔枪。
8、聚能射孔器的基本性能要求
聚能射孔器的性能直接关系着射孔器的效果和射孔后对井下环境的影响和破坏，对射孔器的评价，一般通过穿透性能、射孔枪变形、套管伤害等指标进行评价，聚能射孔器的性能试验方法有地面混凝土靶试验和模拟井试验。能射孔器的基本性能主要有以下几个方面：
1）、穿透性能指标；
2）、射孔枪及套管损坏变化指标；
3）、产品可靠性及安全指标；
4）、其他影响产能的指标；
9、简述油管传输是如何校深的
1）、在下井前丈量出射孔枪第一发射孔弹到效深短节之间所有下井工艺的长度，计算出效深短节下接箍到第一发弹之间的长度L。
2）、待射孔枪下到预定位后下效深伽马仪器，从效深短节以下第一个油管接箍开始起测100米左右，所测伽马曲线能清楚区分层位，磁定位器曲线上的接箍清晰可辩。用所测的曲线与完井伽马对比，计算出效深短节下接箍的真实深度H1。
3）、射孔顶界深度为H2。
那么调整油管的长度=H1+L-H2。正数为上提，负数为下放。
（年费会员·包年服务）