淺談射孔對油氣井產(chǎn)能的影響范文

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摘要：在油氣井的生產(chǎn)開采過程中射孔作業(yè)非常重要的一個作業(yè)環(huán)節(jié)，射孔作業(yè)能夠有效保證油氣井的產(chǎn)能。在射孔作業(yè)過程中有很多影響因素能夠影響油氣井的產(chǎn)能。本文主要對油氣井生產(chǎn)開采過程中存在的一些影響因素對油氣井本身的產(chǎn)能影響進行了分析，并對各種影響因素進行闡述。

關(guān)鍵詞：射孔作業(yè)；油氣井產(chǎn)能；影響分析

在油氣井生產(chǎn)開采的過程中射孔作業(yè)對提升油氣井產(chǎn)量有非常重要的作用。所謂的射孔就是利用爆炸產(chǎn)生的瞬時能量來擊穿水泥環(huán)以及部分地層，以此來在井筒以及油氣層之間開通出一條油氣通道，從而保證油氣藏中液體能夠順利的排出。合理、科學的設(shè)置射孔作業(yè)的相關(guān)參數(shù)能夠最大程度降低油液在井下流動的阻力，同時也能有效避免在油氣井鉆井施工過程中對儲層造成破壞。最終實現(xiàn)油氣井單井產(chǎn)能的最大化。由于油氣井的井身結(jié)構(gòu)、油氣層物性等都有很大的差異，因此，在實際油氣井射孔作業(yè)過程中必須要對射孔參數(shù)進行優(yōu)化處理，這樣有效避免在射孔作業(yè)過程中造成油氣藏的破壞。

1射孔作業(yè)

在射孔作業(yè)過程中非常普遍的一個問題就是鉆井液的泄漏問題。在射孔作業(yè)過程中因此操作不當?shù)仍驅(qū)е裸@井液深入地層中，從而造成地層的嚴重的污染，另外，井筒內(nèi)的泥漿濾液也會滲漏到氣層中，從而導致氣層中水相的飽和度急劇升高，最終導致整個氣層的氣相滲透率急劇下降。對氣層造成嚴重損傷。而氣層在射孔作業(yè)過程中射孔深度要求必須要超過的污染帶，而且對氣層來說這種要求要遠遠比油層的要求高的多，這主要是因為氣層往往更容易受到污染破壞。在射孔作業(yè)過程中，科學、合理的設(shè)計射孔作業(yè)方案，并在具體射孔作業(yè)過程中加強對作業(yè)施工規(guī)范能夠最大程度避免油氣儲層受到損害，同時也能起到很好的提升油氣井產(chǎn)能效果；反之，如果射孔作業(yè)方案設(shè)計不合理，施工作業(yè)不規(guī)范就會導致油氣井產(chǎn)能下降。

1.1射孔作業(yè)過程

在油氣井射孔作業(yè)過程中，通過在井下引爆炸藥產(chǎn)生瞬時的高能射流能量從而擊穿油氣井的井壁、水泥環(huán)以及部分地層，最終形成一個從地層到井筒之間的滲透率能夠達到85%以上處于壓實狀態(tài)的損害帶。而在爆炸過程中產(chǎn)生的殘留物質(zhì)會降低射孔的孔道堵塞，這種堵塞非常牢固，甚至應(yīng)用酸化以及流體沖刷等方式也不能破壞。射孔作業(yè)過程中形成的壓實帶以及固相殘留物使得井筒內(nèi)流體進入射孔孔道的阻力急劇增加，對油氣井產(chǎn)生也有很大的影響[1]。

1.2射孔壓差

射孔作業(yè)過程中產(chǎn)生射孔壓差有正壓差和負壓差兩種，射孔作業(yè)過程中合理負射孔壓差能夠有效避免有害流體造成的損傷，而在射孔作業(yè)過程中產(chǎn)生的負壓差形成沖洗回流能夠?qū)椎佬纬捎行У膲簩崳瑥亩鸬接行嵘蜌饩a(chǎn)能的目的。但是如果射孔負壓差過大，會導致地層中產(chǎn)生微粒移動、孔道堵塞等狀況，在嚴重的情況下，甚至會導致地層出現(xiàn)疏松甚至坍塌的狀況，對地表造成了嚴重損害。而射孔正壓差是一種錯誤作業(yè)方式，在正壓差的作用下，射孔孔道就不能形成良好的沖刷作用，從而會導致出現(xiàn)孔道堵塞的現(xiàn)象。在這種情況下，如果井筒內(nèi)的有害流體進入儲集層中會導致儲集層受到非常嚴重的損害。

1.3射孔液

在油氣井的射孔作業(yè)過程中由于固相以及液相物質(zhì)的侵入會導致地層遭受嚴重的侵害，從而使的地層的滲透率出現(xiàn)明顯的下降。如果在射孔作業(yè)過程中射孔彈在爆炸過程中射穿了泥漿污染帶，從而會導致地層再次遭受射孔液的嚴重傷害。而液相物質(zhì)得侵入會造成地層的絕對滲透率出現(xiàn)明顯的下降，導致地層中油相物質(zhì)的相對滲透率也出現(xiàn)下降。可見，不管是固相還是液相物質(zhì)侵入都會導致油氣井產(chǎn)能明顯下降。

2射孔參數(shù)

通過對射孔參數(shù)的優(yōu)化，就能保證在整個射孔作業(yè)過程中油氣層不會遭到破壞的，盡量保證油氣層中不會產(chǎn)生影響油氣層產(chǎn)能的影響因素，這樣才能實現(xiàn)油氣井產(chǎn)能最大程度的提升。

2.1射孔幾何參數(shù)

在射孔作業(yè)過程中，主要的幾何參數(shù)主要有射孔深度、射孔密度、射孔孔徑、射孔孔眼之間的角位移、射孔孔眼的排列方式[2]。上述幾種射孔幾何參數(shù)對油氣井產(chǎn)能的提升有很大的影響，如果射孔參數(shù)的設(shè)置不當會導致油氣井產(chǎn)能的嚴重下降，而合理的選擇射孔參數(shù)對后續(xù)射孔壓降的選擇也有很大的影響，由此可知，科學、合理射孔參數(shù)設(shè)計能極大的提升油氣井的產(chǎn)能。

2.2射孔深度

射孔深度對油氣井的產(chǎn)能也有很大的影響，通常情況下鉆井過程中井下存在損害帶，因此，在實際射孔作業(yè)過程中射孔深度必須要越過損害帶這樣才能充分保證產(chǎn)能不受射孔作業(yè)的影響。一般情況下，油氣井的產(chǎn)能往往會隨著射孔深度的增加而增加。由此可見，在油氣井的射孔作業(yè)過程中，充分保證射孔孔眼完全越過地層的損害帶就顯得尤為重要。

2.3射孔密度

在射孔作業(yè)過程中孔密對油氣井產(chǎn)能的影響同樣不可忽視。在實際射孔作業(yè)過程中，如果射孔深度比較淺，那么合理提升射孔作業(yè)的孔密能有效提升油氣井的產(chǎn)能，但是如果將射孔作業(yè)的孔密設(shè)置過大會導致射孔作業(yè)對套管造成損害，甚至會導致射孔作業(yè)成本增加，油氣井后續(xù)的作業(yè)難度也會大幅增加。因此，在油氣井射孔作業(yè)過程中合理的選擇孔密不僅能大幅提升油氣井產(chǎn)能，同時還能實現(xiàn)油氣井作業(yè)經(jīng)濟性的最大化。

2.4孔眼間角位移

射孔作業(yè)過程中產(chǎn)生的相鄰的孔眼之間的角位移通常也被稱為相位，在射孔參數(shù)中孔眼間角位是影響油氣井產(chǎn)能的主要因素。由于儲集層往往具有一定非均值性，因此不同的儲集層其實際的相位角也存在較大的差異。根據(jù)大量的射孔作業(yè)實踐統(tǒng)計表明，60°相位角要比90°相位角更加優(yōu)越，而90°相位角要比120°相位角優(yōu)越，而這三種相位角之間實際效果差異性并不大，這主要是因為在射孔孔密固定情況下，如果射孔孔眼的排列越集中，那么其實際產(chǎn)生的流線彎曲就越明顯，這樣就會導致能耗的損失越嚴重，從而使得油氣井產(chǎn)能出現(xiàn)大幅的下降。

2.5孔眼的排列方式

在實際射孔作業(yè)過程中，實際產(chǎn)生的孔眼的排列方式有很大的差異，比較常見的孔眼排列方式有平面式、交錯式以及螺旋式等幾種。射孔孔眼的排列方式對油氣井產(chǎn)能的影響很小，甚至可以忽略，但是射孔孔眼排列方式的不同會導致油氣井后續(xù)生產(chǎn)開采作業(yè)難度產(chǎn)生變化，例如，在射孔作業(yè)完成后，如果要進行修井補孔作業(yè)，這時螺旋式的孔眼排列方式能為修井補孔作業(yè)提供極大的便利，可以有效的避免孔眼出現(xiàn)交叉或者重疊等現(xiàn)象。

3結(jié)語

綜上所述，在針對油氣井進行射孔作業(yè)的時候，不斷規(guī)范射孔作業(yè)的各個環(huán)節(jié)對油氣井產(chǎn)量提升有非常明顯的作用，而射孔參數(shù)的合理設(shè)計也能有效提升油氣井產(chǎn)能。因此，在實際射孔作業(yè)過程中，針對油氣井的實際情況選擇最佳的射孔作業(yè)方式，并對射孔參數(shù)進行進一步優(yōu)化，不僅能有效提升油氣井產(chǎn)能，同時還能實現(xiàn)油氣井經(jīng)濟效益的大幅提升。

參考文獻：

[1]唐愉拉,潘迎德,馮躍平.油、氣井射孔完井產(chǎn)能預(yù)測和優(yōu)化射孔設(shè)計[J].油氣井測試,1991(02):102-125+101.

[2]劉萬明,韓迎鴿,趙月,高嘉喜.射孔對石油開采產(chǎn)能影響的分析研究[J].科技創(chuàng)新導報,2007(35):9.

作者：夏福志 單位：中國石油集團長城鉆探工程有限公司國際測井公司