一種模擬射孔彈、復合射孔器以及射孔作業方法
【專利摘要】本發明屬于射孔完井領域，具體涉及一種模擬射孔彈、復合射孔器以及射孔方法。本發明提出一種模擬射孔彈，在對一些井下油層厚度小的位置進行射孔時，采用部分安裝模擬射孔彈、部分安裝射孔彈的射孔器，在射孔的瞬間平衡了射孔器內的爆燃壓力，解決了現有技術中部分安裝射孔彈、部分空彈的射孔器對井下油層厚度小的位置進行射孔時作業效果差的問題。
【專利說明】一種模擬射孔彈、復合射孔器以及射孔作業方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于射孔完井領域，具體涉及一種模擬射孔彈、復合射孔器以及射孔作業方法。
【背景技術】
[0002]近年來油田開發向薄差層轉移，特別是一些大型油田，一般油層厚度都很小，有些油層厚度只有0.5米，在進行復合射孔作業時，都要從整米的復合射孔器中少裝幾發射孔彈和推進劑藥片，有時根據油田工藝的要求需要少裝射孔彈和推進劑，造成復合射孔器在不滿彈情況下的射孔作業很多。
[0003]因此，在使用傳統復合射孔器進行井下射孔作業時，出現了部分層段效果較好、部分層段效果較差的現象，通過分析認為其中一個主要原因是復合射孔器在不滿彈情況下空彈的影響，空彈改變了槍內火藥的裝填密度，使槍內火藥燃燒時壓力達不到滿槍時的壓力，對地層的作用效果就會下降。如果空彈數量越多，作用效果就會大幅度下降。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種模擬射孔彈、復合射孔器以及射孔作業方法，主要解決了傳統井下射孔作業時，復合射孔器在空彈處壓力降低對地層作用效果下降的問題。
[0005]本發明的具體技術方案是:`[0006]一種模擬射孔彈，包括非金屬材料殼體以及與非金屬材料殼體連接的非金屬材料殼體端蓋；所述非金屬材料殼體內部設置有兩個空腔，一個為用于盛放炸藥的炸藥空腔，另一個為用于盛放火藥的火藥空腔。
[0007]上述非金屬材料為塑料或橡膠或陶瓷。
[0008]另外，本發明該提出了一種復合射孔器，該射孔器包括開設在彈架上的多個裝彈孔；所述裝彈孔安裝有多個射孔彈以及多個上述的模擬射孔彈。
[0009]基于權利要求上述的復合射孔器的，現提出一種射孔作業方法:其特征在于:包括以下步驟:
[0010]I】根據井下油層厚度，確認需要下井的復合射孔器的長度以及該復合射孔器上的射孔彈和模擬射孔彈的裝配順序及數量信息；
[0011]2】根據步驟I】確認的信息，再利用模擬射孔彈和射孔彈分別將復合射孔器彈架上的裝彈孔填滿；
[0012]3】將復合射孔器下井，開始進行射孔作業。
[0013]本發明的有益效果是:
[0014]1、本發明采用安裝有模擬射孔彈的復合射孔器，模擬射孔彈與射孔彈同時被引爆，模擬射孔彈的爆炸平衡了爆炸后產生的壓力，大大提高了對地層的作用效果。
[0015]2、本發明采用安裝有模擬射孔彈的復合射孔器，避免了傳統技術中彈間安裝火藥，造成的炸槍等不安全因素；同時大大提高了井下作業的質量。【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為模擬射孔彈的結構示意圖。
[0017]圖2為復合射孔器的結構示意圖。
[0018]圖3為復合射孔器空彈處未裝模擬彈與復合射孔彈空彈處裝模擬彈P-T曲線效果對比圖。
[0019]1-非金屬材料殼體、2-非金屬材料端蓋、3-炸藥空腔、4-火藥空腔、5-射孔器槍身、6-彈架、7-裝彈孔、8-臺階通孔、9-堵片、10-導爆索、11-射孔彈、12-模擬射孔彈。
【具體實施方式】 [0020]復合射孔器在針對油層厚度小的地層進行射孔作業時，通常在彈架的裝彈孔內一部安裝射孔彈，一部分為不裝彈，并且在每一個射孔彈之間填充火藥，因此，出現了部分層段效果較好、部分層段效果較差的現象，大大降低了井下復合射孔作業的效果。
[0021]本發明的模擬射孔彈，包括非金屬材料殼體I以及非金屬材料端蓋2 ;非金屬材料殼體2內部設置有兩個空腔，一個為用于盛放炸藥的炸藥空腔3，另一個為用于盛放火藥的火藥空腔4。
[0022]特別的，該非金屬材料殼體和非金屬材料端蓋均可采用塑料或橡膠或陶瓷等材料制成。
[0023]基于上述模擬射孔彈，從而設計了一種復合射孔器，如圖2所示，包括射孔器槍身5和安裝在射孔器槍身5內的彈架6，彈架6沿軸向開設多個裝彈孔7 ;在多個裝彈孔7內分別安裝有多個射孔彈11以及多個與射孔彈11外形相同的模擬射孔彈12 ;多個模擬射孔彈12和多個射孔彈11通過導爆索10連接；射孔器槍身5在正對每一個裝彈孔7的位置開設有臺階通孔8，臺階通孔上安裝有堵片9。
[0024]根據上述模擬射孔彈以及復合射孔器，本發明提出了以下的射孔作業方法:其具體步驟是:
[0025]I】根據井下油層厚度，確認需要下井的復合射孔器的長度以及該復合射孔器上的射孔彈和模擬射孔彈的裝配順序及數量信息；
[0026]2】根據步驟I】確認的信息，再利用模擬射孔彈和射孔彈分別將復合射孔器彈架上的裝彈孔填滿；
[0027]3】將射孔器下井，開始進行射孔作業。
[0028]當射孔器進入井下后，點燃導爆索，導爆索瞬間引爆安裝在射孔器內的射孔彈以及模擬射孔彈，此時，模擬射孔彈的作用是:首先通過引爆設置在模擬射孔彈塑料殼體內的炸藥，通過炸藥引爆火藥，從而能沖開射孔器槍身上的堵片，同時，模擬射孔彈內的火藥爆燃在射孔器內及井筒內產生高溫高壓氣體，有效阻止了復合射孔器射孔彈爆燃后產生的高壓氣體向壓力低的夾層段的竄流，平衡了壓力，確保了射孔器對地層射孔的效果。
[0029]復合射孔器空彈處未裝模擬射孔彈與復合射孔彈空彈處裝模擬射孔彈P-T曲線效果對比見圖3，根據圖中兩條曲線可以看出，使用安裝射孔彈和空彈組合的復合射孔器的爆炸壓力與使用安裝射孔彈和模擬射孔彈組合的復合射孔器爆炸壓力相比較，后者的壓力明顯大于前者，這說明安裝射孔彈和模擬射孔彈組合的復合射孔器在射孔作業時，由于模擬射孔彈平衡了爆炸后射孔器內的的壓力，因此釋放的壓力較大，射孔作業的效果更佳。
【權利要求】
1.一種模擬射孔彈，其特征在于:包括非金屬材料殼體以及與非金屬材料殼體連接的非金屬材料殼體端蓋；所述非金屬材料殼體內部設置有兩個空腔，一個為用于盛放炸藥的炸藥空腔，另一個為用于盛放火藥的火藥空腔。
2.根據權利要求1所述的模擬射孔彈，其特征在于:所述非金屬材料為塑料或橡膠或陶瓷。
3.一種復合射孔器，包括開設在彈架上的多個裝彈孔；其特征在于:所述裝彈孔安裝有多個射孔彈以及多個基于權利要求1或2所述的模擬射孔彈。
4.基于權利要求3所述的復合射孔器的射孔作業方法:其特征在于:包括以下步驟: I】根據井下油層厚度，確認需要下井的復合射孔器的長度以及該復合射孔器上的射孔彈和模擬射孔彈的裝配順序及數量信息； 2】根據步驟I】確認的信息，再利用模擬射孔彈和射孔彈分別將復合射孔器彈架上的裝彈孔填滿； 3】將復合射孔器下井，開始進行射孔作業。
【文檔編號】E21B43/116GK103590790SQ201310617126
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月26日 優先權日:2013年11月26日
【發明者】張國桉, 趙俊, 孫憲宏 申請人:西安通源石油科技股份有限公司