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连续油管隔板延时分簇射孔技术

2023-04-18 分享到:

连续油管隔板延时分簇射孔技术是近年来国内外发展起来的一种连续油管传输分簇射孔技术,通过连续油管输送射孔管串,利用环空加压起爆第一簇射孔枪并依靠多级延时起爆装置延时起爆其他各簇。

在传统水力压裂施工中,多采用泵送桥塞+电缆传输分簇射孔技术,以其施工效率高效,可灵活调整射孔枪簇深度等优势,成为目前国内致密砂岩气、页岩气、煤层气等非常规油气藏应用最广泛的多级压裂完井技术。然而高效、顺利地应用泵送分簇射孔技术,必须依赖油、气井良好的固井质量、井筒环境、井眼轨迹和地层吸液能力。该技术主要面临如下问题:由于前期“段塞”式加沙压裂井内或近井地带沉砂堵塞了部分泵送流体的通道,或地层本身吸液能力较差等缘故,导致泵送作业困难,出现泵送超压的情况。泵送超压可能致使泵送射孔作业无法顺利完成,大大增加了井控设备的安全风险。井筒杂质易影响泵送正常进程:杂质过多容易造成管串运行不稳,出现管串急冲拉断电缆的事故。同时,由于井筒杂质的存在,容易导致管串遇阻,必须反复上起、下放管串进行泵送尝试,甚至不得不取出管串后再次通井、洗井,耽误工期。套管变形或破损可能导致泵送失败。为了弥补泵送分簇射孔技术的不足,近年来国内外发展起了连续油管传输分簇射孔技术。按照工艺特点,该技术可分为“加压延时式”“穿电缆式”“智能起爆式”3种。连续油管隔板延时分簇射孔即属于“加压延时式”连油分簇射孔技术的一种。

连续油管隔板延时分簇射孔可实现一趟管柱完成三级及以上的多级射孔。隔板延时起爆装置如下图所示,主要由延时壳体延时起爆管隔板传爆装置传爆壳体等部分组成。该技术最关键部件是隔板传爆装置,其不但能将爆轰传递至其延时起爆管,还能起到密封分隔作用。作业时井口加压引爆压力起爆装置及第一级射孔枪,加压引爆完成后,第一级射孔枪顶部导爆索、传爆管引爆隔板起爆装置,输出冲击波传爆延时起爆管,进入延时阶段。延时期间,可完成上提管柱等预定操作,等待至延时时间结束,延时起爆管传爆下一级射孔枪完成分级射孔。


隔板延时起爆器示意图

1-延时壳体;2-延时起爆管;3-隔板传爆装置;4-传爆壳体 

连续油管隔板延时分簇射孔技术能在一定程度上弥补了泵送桥塞+电缆传输分簇射孔技术无法满足异常井况的不足,但还要清楚的认识该技术存在的不足:1、连续油管天生所致的射孔深度校正难题;2、作业时效问题,因起下速度远远小于电缆起下速度,在时效上连续油管隔板延时射孔技术要一定程度上小于电缆泵送。连续油管隔板延时分簇射孔在施工效率上并无优势,在井况良好的情况下,应该优先选择泵送桥塞+电缆传输分簇射孔。