郭长永,曹瑞国,刘敬伟

(1.中国石油新疆油田公司工程技术研究院,新疆克拉玛依834000;2.大庆油田射孔器材有限公司,黑龙江大庆163000)

0 引 言

射孔孔道不仅能为油气流通提供通道,同时在套管上的孔眼也是水力压裂增产作业中支撑剂、携带液的入口[1]。因此,射孔器在储层岩石中的有效穿孔深度及孔道特性是影响后续压裂施工及油气井产能的重要因素[2]。

玛湖油田作为世界上最大的砾岩油田[3],迄今为止累计落实三级石油地质储量12.4×108t[4],玛湖油田已经成为当前中国最为现实的增储上产接替区。玛湖油田砾岩油藏储层地质条件较为特殊[5],砾石含量在50%以上,多数砾石粒度在8～32 mm,砾石以凝灰岩与花岗岩为主,矿物成分以石英为主,硬度较高,最小主应力50～58 MPa[6]。砾岩储层对射孔弹的金属射流形成复合装甲效应[7],极大地影响了穿孔深度及孔道状态。天然砾岩取心不能获取完整砾岩靶体,且砾岩取心中砾石含量及粒度不稳定,不能作为标准靶达到定量试验分析目的,目前还没有模拟砾岩储层的标准人工靶体。

射孔弹应用炸药破甲原理,用高速金属射流在靶体中进行穿孔。混凝土标准靶制作方法中,采用的石英砂粒径小于1.6 mm,可认为混凝土标准靶是均质靶。目前检测及试验用的其他钢、铝、天然砂岩等各种靶体也都是均质靶性质。

图1 采用SDP39型与SDP40型射孔弹射孔后压裂压力及排量对比图

射孔器给定的穿深及孔径参数采用国标标准,混凝土标准靶制作采……