CN117328843A - 一种油管输送式精密二次射孔装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种油管输送式精密二次射孔装置及其工作方法，属于油田射孔技术领域。解决了现有的油田剩余油藏不能被开采，造成能源浪费的问题。它包括油管、筛管、定位方短接、精密射孔器、中接、第一发基准射孔弹以及枪尾，油管与筛管连接，筛管与定位方短接连接，安全接头安装在定位方短接与起爆器之间，枪头与起爆器连接，枪头安装在枪管的顶部，精密射孔器安装在枪头与中接之间，中接下方的装弹孔内填充有第一发基准射孔弹，枪尾安装在枪管的尾部，油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，它包括油管输送精密同孔二次射孔、油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔三种工作方法。它主要用于对油井进行二次射孔。
Description
技术领域
本发明属于油田射孔技术领域，特别是涉及一种油管输送式精密二次射孔装置及其工作方法。
背景技术
随着油田油气能源几十年的持续开采，大部分油井逐渐出现采液强度不足，水井注入压力上升等状况，油井的采收率出现持续地下降，影响剩余原油的开采，造成井况不利于剩余原油续采的主要原因是井液中的无机、有机垢及细菌垢等胶、蜡质物质，在井壁及近井地质层上产生沉积结垢，这些沉积结垢物质对生产井况和油气储层的地质渗透率造成不同程度的污染伤害，使得由储层基质向裂缝壁面的渗流能力变差，由此造成油井的采液强度不足，水井注入压力上升，这样在油田生产中就形成了大量的低产、低效、废弃、长关等“四类井”，但四类井中依然存在着可采收的剩余油，如何应用新技术，将剩余油采出变为新产能，则是油田持续发展亟待解决的难题，另外，在早期的油气井射孔完井作业中使用的射孔弹，受当时技术现状的限制，射孔弹的穿深非常潜，对一些特殊的地层不能更有效地沟通，同样也会有剩余油藏不能被开采，造成能源浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种油管输送式精密二次射孔装置及其工作方法,以解决现有的油田剩余油藏不能被开采，造成能源浪费的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种油管输送式精密二次射孔装置，包括油管、筛管、定位方短接、安全接头、起爆器、枪头、精密射孔器、中接、第一发基准射孔弹以及枪尾，所述油管与筛管连接，所述筛管与定位方短接连接，所述安全接头安装在定位方短接与起爆器之间，所述枪头与起爆器连接，所述枪头安装在枪管的顶部，所述精密射孔器安装在枪头与中接之间，所述中接下方的装弹孔内填充有第一发基准射孔弹，所述枪尾安装在枪管的尾部。
更进一步的，油管输送式精密二次射孔装置还包括油井通径规、方位井径仪和井口转盘等。
更进一步的，一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，它包括油管输送精密同孔二次射孔、油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔三种工作方法。
更进一步的，所述油管输送精密同孔二次射孔包括以下步骤：
步骤1：取得原井的射孔数据；
步骤2：进行精密同孔二次射孔准备，准备工作包括精密同孔二次射孔施工设计和精密射孔器材准备；
步骤3：通过中接两端定位键的夹角调整，实现对精密二次射孔的射孔方位补偿修正；
步骤4：按照射孔施工设计连枪下井，组装精密射孔管柱，由油管将精密射孔器送至射孔位置，进行校深，将管柱下端的第一发基准射孔弹对正第一孔眼深度；
步骤5：测出管柱下端第一发基准射孔弹的方位角度，旋转管柱对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔。
更进一步的，步骤1中原井的射孔数据包括原射孔孔眼的深度、孔眼的相位排布和最下端第一个孔眼的方位角度。
更进一步的，所述射孔数据通过电缆投送方位井径仪对原射孔井段进行测试取得，取得测试数据后，再结合原射孔档案资料的数据进行综合数据分析计算，确定原射孔孔眼的准确深度、孔眼的相位排布。
更进一步的，所述油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔包括以下步骤：
步骤1：对油井进行首次射孔，射孔同时测试记录射孔的方位角数据，作为二次射孔的输入数据；
步骤2：进行油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔的二次射孔准备，准备工作包括二次射孔施工设计和精密射孔器材准备；
步骤3：按照射孔施工设计连枪下井，组装精密射孔管柱，由油管将精密射孔器送至射孔位置，进行校深，将管柱下端的第一发基准射孔弹对正第一孔眼深度；
步骤4：测出管柱下端第一发基准射孔弹的方位角度，旋转管柱对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔。
更进一步的，器材准备是按射孔施工设计进行连炮，装配好射孔弹连好导爆索。
更进一步的，二次射孔用的所述精密射孔器的规格参数与首次射孔器材的规格参数一致。
更进一步的，精密射孔器的规格参数包括射孔枪长、射孔相位和夹层枪的规格数量；射孔弹的数量及装配位置与二次射孔施工设计的要求一致，准备好的器材应按射孔施工设计依次做好标识。
更进一步的，采用陀螺仪测出管柱下端第一发基准射孔弹的方位角度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明针对解决沉积结垢严重、原始油层剩余油丰富的低产井的问题设计了油管输送式精密二次射孔装置，该装置可以实现在原有的射孔孔道上进行精密的二次射孔，重新打开油层的采集通道，让油井恢复产能。
2、本发明依托原井的射孔数据资料，取得射孔层段最下面第一发射孔弹的深度和方位数据，再利用工艺和工艺装备实现油管输送精密二次射孔。
3、本发明突破了单一聚能射孔无法实现的超深穿透的高孔密射孔和定面射孔的技术瓶颈。
4、本发明可以拓展聚能射孔完井技术应用范围，提高射孔完井质量，为油田实现增产增注，带来更大的社会效益。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的结构示意图；
图2为本发明所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作流程图。
1-油管，2-筛管，3-定位方短接，4-安全接头，5-起爆器，6-枪头，7-精密射孔器，8-中接，9-第一发基准射孔弹，10-枪尾。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是，本发明关于“左”、“右”、“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”“顶部”“底部”等方向上的描述均是基于附图所示的方位或位置的关系定义的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所述的结构必须以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明的描述中，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
具体实施方式一：参见附图1说明本实施方式，一种油管输送式精密二次射孔装置，包括油管1、筛管2、定位方短接3、安全接头4、起爆器5、枪头6、精密射孔器7、中接8、第一发基准射孔弹9以及枪尾10，所述油管1与筛管2连接，所述筛管2与定位方短接3连接，所述安全接头4安装在定位方短接3与起爆器5之间，所述枪头6与起爆器5连接，所述枪头6安装在枪管的顶部，所述精密射孔器7安装在枪头6与中接8之间，所述中接8下方的装弹孔内填充有第一发基准射孔弹9，所述枪尾10安装在枪管的尾部。
精密射孔器7依照施工设计，可以是精密同孔二次射孔或精密高孔密射孔或精密多相位射孔器，所述的第一发基准射孔弹9的位置，在无装弹的情况下指的是以装弹孔的轴心作为参照基准，可调节中接8的内孔机构可以调节中接两端定位键的夹角，夹角角度的测量需使用专用量具，调定夹角角度后，再通过锁紧机构锁定，确保在油管输送射孔器下井的过程中，调定的角度不再发生改变，保证精密二次射孔的工艺要求。
具体实施方式二：参见附图1-2说明本实施方式，一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，它包括油管输送精密同孔二次射孔、油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔三种工作方法。
所述油管输送精密同孔二次射孔包括以下步骤：
步骤1：取得原井的射孔数据；
步骤2：进行精密同孔二次射孔准备，准备工作包括精密同孔二次射孔施工设计和精密射孔器材准备；
步骤3：通过中接8两端定位键的夹角调整，实现对精密二次射孔的射孔方位补偿修正；
步骤4：按照射孔施工设计连枪下井，组装精密射孔管柱，由油管1将精密射孔器7送至射孔位置，进行校深，将管柱下端的第一发基准射孔弹9对正第一孔眼深度；
步骤5：测出管柱下端第一发基准射孔弹9的方位角度，旋转管柱对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔。
步骤1中原井的射孔数据包括原射孔孔眼的深度、孔眼的相位排布和最下端第一个孔眼的方位角度，所述射孔数据通过电缆投送方位井径仪对原射孔井段进行测试取得，取得测试数据后，再结合原射孔档案资料的数据进行综合数据分析计算，确定原射孔孔眼的准确深度、孔眼的相位排布。
实施油管输送式精密同孔二次射孔前，应先取得原井的射孔数据，数据包括原射孔孔眼在井下的准确深度位置，以及原孔眼的相位排布和最下端第一个孔眼的方位角度，这些数据的获取流程为，先对油井进行通井和洗井，清除油井井壁污垢，为后续的方位井径仪测井做好准备，用电缆投送方位井径仪对井壁进行检测，可以获得井壁状况、标准接箍位置、井壁射孔孔眼分布状况等，电缆起出方位井径仪，导出测试数据进行整理分析，分析结果作为后期精密二次的设计输入，除了方位井径仪测试数据，还需结合原射孔档案资料的数据进行综合数据分析计算，确定原射孔孔眼的准确深度、孔眼的相位排布，特别是最下端第一个孔眼的深度和方位角度是实施二次射孔施工设计数据输入的基准参数，进行精密同孔二次射孔准备，准备工作包含精密同孔二次射孔施工设计和精密射孔器材准备，器材准备是按精密射孔施工设计进行连炮，装配好射孔弹连好导爆索，二次射孔用的射孔器的规格参数应与原射孔器材的规格参数一致，这些规格参数包括射孔枪长、射孔相位、射孔弹的数量及装配位置，还包括夹层枪的规格数量，准备好的器材应按精密射孔施工设计依次做好标识，由于原油管输送射孔的每柱射孔枪受中接8螺纹装配的影响，射孔的方位都是随机的，相邻两柱射孔器的射孔方位存在偏差，因此，在实施精密同孔二次射孔时，需要对精密射孔器的可调节中接8做方位调节，通过对可调节中接8两端定位键的夹角调整，实现对精密二次射孔的每柱射孔枪进行射孔方位补偿修正，保证精密二次射孔的每发射孔弹射流能对正原有的射孔孔眼，按精密二次射孔施工设计连枪下井、组装精密射孔管柱，再由油管1将射孔器输送至射孔位置，参照距离下端第一个孔眼最近的标准接箍位置，对射孔管柱进行校深，将管柱下端第一发基准射孔弹9对正下端第一个孔眼深度，校深准确后，使用陀螺仪测出管柱下端第一发基准射孔弹9的方位角度，计算第一发基准射孔弹9与井壁第一个孔眼的方位偏差角度，再旋转管柱进行射孔方位补偿，修正偏差，让第一发射孔弹对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔，确认射孔深度和方位角度正确后，点火实现精密二次射孔，起出精密射孔管柱完成射孔，解决了沉积结垢严重、原始油层剩余油丰富的低产井的问题，实现在原有的射孔孔道上进行精密的二次射孔，重新打开油层的采集通道，让油井恢复产能。
具体实施方式三：参见附图1-2说明本实施方式，所述油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔包括以下步骤：
步骤1：对油井进行首次射孔，射孔同时测试记录射孔的方位角数据，作为二次射孔的输入数据；
步骤2：进行油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔的二次射孔准备，准备工作包括二次射孔施工设计和精密射孔器材准备；
步骤3：按照射孔施工设计连枪下井，组装精密射孔管柱，由油管1将精密射孔器7送至射孔位置，进行校深，将管柱下端的第一发基准射孔弹9对正第一孔眼深度；
步骤4：测出管柱下端第一发基准射孔弹9的方位角度，旋转管柱对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔。
对油井进行首次射孔，射孔同时测试记录射孔的方位角数据，作为二次射孔的输入数据，进行油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔的二次射孔准备，准备工作包含二次射孔施工设计和精密射孔器材准备，器材准备是按精密二次射孔施工设计方案进行连炮，装配好射孔弹连好导爆索，二次射孔用的射孔器的规格参数应与首次射孔器材的规格参数一致，这些规格参数包括射孔枪长、射孔相位和夹层枪的规格数量；射孔弹的数量及装配位置与精密二次射孔施工设计的要求一致，准备好的器材应按射孔施工设计依次做好标识，按精密射孔施工设计将射孔器依连接顺序依次连枪下井、组装成精密射孔管柱，再由油管1将射孔器输送至射孔位置，参照距离下端第一个孔眼最近的标准接箍位置和精密高孔密射孔或精密多相位射孔的设计要求，对射孔管柱进行校深，将管柱下端第一发基准射孔弹9或弹架上第一个装弹孔的轴心对正精密二次射孔的深度位置，校深准确后，使用陀螺仪测出管柱下端第一发基准射孔弹9的方位角度，计算第一发基准射孔弹9与精密二次射孔方位偏差角度，再旋转管柱进行射孔方位补偿，修正偏差，让第一发基准射孔弹9对正精密二次射孔的方位再实施精密二次射孔，认射孔深度和方位角度正确后，点火实现精密二次射孔，起出精密射孔管柱完成射孔。
由于技术与产品的特性，各项产品与工艺不仅局限地应用于低产、低效、废弃及长关的“四类井”增产改造，同样还可应用于新开发油气井的射孔完井作业中，应用于新开发油气井时，可以拓展现有的射孔技术范围，弥补现有技术的不足，如实现超深穿透的高孔密射孔，还可以实现定面定方位射孔或超深穿透的定面射孔等等，满足一些特殊地质油藏的特种完井要求。
以上公开的本发明实施例只是用于帮助阐述本发明。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。
Claims (10)
1.一种油管输送式精密二次射孔装置，其特征在于：包括油管（1）、筛管（2）、定位方短接（3）、安全接头（4）、起爆器（5）、枪头（6）、精密射孔器（7）、中接（8）、第一发基准射孔弹（9）以及枪尾（10），所述油管（1）与筛管（2）连接，所述筛管（2）与定位方短接（3）连接，所述安全接头（4）安装在定位方短接（3）与起爆器（5）之间，所述枪头（6）与起爆器（5）连接，所述枪头（6）安装在枪管的顶部，所述精密射孔器（7）安装在枪头（6）与中接（8）之间，所述中接（8）下方的装弹孔内填充有第一发基准射孔弹（9），所述枪尾（10）安装在枪管的尾部。
2.一种如权利要求1所述的油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：它包括油管输送精密同孔二次射孔、油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔三种工作方法。
3.根据权利要求2所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：所述油管输送精密同孔二次射孔包括以下步骤：
步骤1：取得原井的射孔数据；
步骤2：进行精密同孔二次射孔准备，准备工作包括精密同孔二次射孔施工设计和精密射孔器材准备；
步骤3：通过中接（8）两端定位键的夹角调整，实现对精密二次射孔的射孔方位补偿修正；
步骤4：按照射孔施工设计连枪下井，组装精密射孔管柱，由油管（1）将精密射孔器（7）送至射孔位置，进行校深，将管柱下端的第一发基准射孔弹（9）对正第一孔眼深度；
步骤5：测出管柱下端第一发基准射孔弹（9）的方位角度，旋转管柱对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔。
4.根据权利要求3所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：步骤1中原井的射孔数据包括原射孔孔眼的深度、孔眼的相位排布和最下端第一个孔眼的方位角度。
5.根据权利要求4所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：所述射孔数据通过电缆投送方位井径仪对原射孔井段进行测试取得，取得测试数据后，再结合原射孔档案资料的数据进行综合数据分析计算，确定原射孔孔眼的准确深度、孔眼的相位排布。
6.根据权利要求2所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：所述油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔包括以下步骤：
步骤1：对油井进行首次射孔，射孔同时测试记录射孔的方位角数据，作为二次射孔的输入数据；
步骤2：进行油管输送精密高孔密射孔和油管输送精密多相位射孔的二次射孔准备，准备工作包括二次射孔施工设计和精密射孔器材准备；
步骤3：按照射孔施工设计连枪下井，组装精密射孔管柱，由油管（1）将精密射孔器（7）送至射孔位置，进行校深，将管柱下端的第一发基准射孔弹（9）对正第一孔眼深度；
步骤4：测出管柱下端第一发基准射孔弹（9）的方位角度，旋转管柱对正下端第一个孔眼实施精密二次射孔。
7.根据权利要求3或6中任意一项所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：器材准备是按射孔施工设计进行连炮，装配好射孔弹连好导爆索。
8.根据权利要求7所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：二次射孔用的所述精密射孔器（7）的规格参数与首次射孔器材的规格参数一致。
9.根据权利要求8所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：所述精密射孔器（7）的规格参数包括射孔枪长、射孔相位和夹层枪的规格数量；射孔弹的数量及装配位置与二次射孔施工设计的要求一致，准备好的器材应按射孔施工设计依次做好标识。
10.根据权利要求3或6中任意一项所述的一种油管输送式精密二次射孔装置的工作方法，其特征在于：采用陀螺仪测出管柱下端第一发基准射孔弹（9）的方位角度。
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| CN202311627974.8A Pending CN117328843A (zh) | 2023-12-01 | 2023-12-01 | 一种油管输送式精密二次射孔装置及其工作方法 |
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| CN (1) | CN117328843A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117365396A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-01-09 | 大庆金祥寓科技有限公司 | 电缆式精密老井二次射孔工艺、新井二次射孔工艺 |
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2023
- 2023-12-01 CN CN202311627974.8A patent/CN117328843A/zh active Pending
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