释能复合增效射孔器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种释能复合增效射孔器，解决了现有射孔器在射孔孔道的周围形成压实带及在孔道内残留岩石碎屑和金属粉末增大了地层流体流向孔眼的流动阻力的问题；具体包括枪头、枪身、导爆索、定位盘、可裂解弹架及射孔弹，其特征在于：在可裂解弹架上、每个射孔弹的上方及下方分别置放一组增效剂片，并且每组增效剂片都是由两片释能增效剂片和一片高能气体增效剂片组成，高能气体增效剂片位于两片释能增效剂片的中间，两种增效剂片上下叠合。本实用新型通过释能射孔技术和复合射孔技术，实现清洁孔道、增加孔道直径、提高射孔孔道导流能力的目的。
【专利说明】释能复合增效射孔器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油气田勘探开发射孔作业中使用的射孔器。
【背景技术】
[0002]目前，使用聚能射孔器进行射孔作业是油气田勘探开发中的主要完井方式，聚能射孔弹被导爆索引爆后，射孔弹的药型罩在爆轰波作用下形成高速的金属射流，穿透射孔枪、套管、水泥环进入地层，形成油气流进入井筒的通道。孔道壁、地层岩石受到高温、高压的射流冲击后发生变形、破碎和压实，在射孔孔道的周围形成压实带；实验研究认为这一压实带厚约0.64?1.27cm，渗透率为原始渗透率的7%?20%，严重影响了油井的产能。此外射孔弹穿孔过程中在孔道内残留的岩石碎屑和金属粉末增大了地层流体流向孔眼的流动阻力，从而降低了油井的生产能力。必须依靠负压射孔后，通过地层和井筒间的压力差在射孔孔道中引起流量激增来分离并驱出碎屑，以清洁射孔孔道。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种释能复合增效射孔器，该射孔器可在射孔孔道中产生二次爆炸反应，留下一个清洁、未损坏的射孔孔道，不依靠负压就提供无碎屑射孔孔道，减少破裂压力，提高射孔效率，在地层和井筒之间建立良好的油流通道。
[0004]为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是:一种释能复合增效射孔器，包括枪头、枪身、导爆索、定位盘、可裂解弹架及射孔弹，可裂解弹架的上下两端通过定位盘固定在枪身围成的腔内，可裂解弹架上装载若干射孔弹，导爆索穿过枪头及上定位盘并与每个射孔弹连接，其特征在于:在可裂解弹架上、每个射孔弹的上方及下方分别置放一组增效剂片，并且每组增效剂片都是由两片释能增效剂片和一片高能气体增效剂片组成，高能气体增效剂片位于两片释能增效剂片的中间，两种增效剂片上下叠合。
[0005]当射孔弹起爆后，射孔枪内产生高温高压，引燃释能增效剂片和高能气体增效剂片，生成大量高压气体产物及反应产物。反应产物及枪内高压气流，通过射孔形成的孔眼及孔道进入地层中，与射孔弹形成的金属射流在孔道内共同完成二次爆炸反应，产生更多的气体产物，能够增大孔道裂缝，清洁射孔孔道，进而形成孔道微压裂，节约后期压裂作业成本。射孔枪内可裂解弹架能够减少大碎屑产物的生成，避免井下落物出现卡井。
[0006]本实用新型与目前技术相比较具有如下效果:通过释能射孔技术和复合射孔技术，使射孔器在起爆后产生的二次爆炸直接作用在射孔孔道内部，对射孔孔道内压实带、碎屑和杂质进行冲洗和返涌，将孔道内脱落的岩石碎屑和金属粉末从孔道中清除，并在孔道末端产生裂缝，延长在引爆过程中能量有效作用时间和裂缝维持时间，提高射孔效果。最终实现清洁孔道，增加孔道直径，提高射孔孔道导流能力。可以减少油田的地层破裂压力，降低油田压裂作业生产成本,提高油气井产能。
【专利附图】
【附图说明】[0007]图1是本实用新型释能复合增效射孔器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明:
[0009]由图1所示:一种释能复合增效射孔器，包括枪头1、枪身4、导爆索2、定位盘3、可裂解弹架5及射孔弹6，可裂解弹架5的上下两端通过定位盘3固定在枪身4围成的腔内，可裂解弹架5上装载若干射孔弹6，导爆索2穿过枪头I及上定位盘3并与每个射孔弹6连接；所述的射孔器还包括若干规格相同的圆饼状释能增效剂片7及高能气体增效剂片8，在可裂解弹架5上、每个射孔弹6的上方及下方分别置放一组增效剂片，并且每组增效剂片都是由两片释能增效剂片和一片高能气体增效剂片组成，高能气体增效剂片位于两片释能增效剂片的中间，两种增效剂片上下叠合。高能气体增效剂片8采用压裂药饼，释能增效剂片7采用能与井液发生剧烈放热反应的金属铝压制成型。
[0010]当射孔器起爆后，炸药燃烧爆轰产物主要有H20、C02、CO、C、N2、H2等，与释能增效剂片中的金属铝发生反应，释放大量的热，使金属铝变成熔化状态的铝。熔融状态的金属铝迫于枪内高压作用，随气流由枪身孔眼泄出，除少部分与井液发生剧烈反应外，大部分进入射孔孔道内，在孔道内与井液发生反应，产生大量气体产物，并释放热能，直接作用在射孔孔道内部，对射孔孔道内压实带、碎屑和杂质进行冲洗和返涌，将孔道内脱落的岩石碎屑和金属粉末从孔道中清除，并在孔道末端产生裂缝，最终实现清洁孔道、增加孔道直径、提高射孔孔道周围地层渗透率、提高射孔孔道导流能力的目的。孔道末端微裂缝的产生，有利于降低地层破裂压力，为后期实施地层压裂降低作业成本。同时应用复合射孔技术，能够有效延长射孔孔道内能量作用时间和裂缝维持时间，实现多元复合增效的目的。
【权利要求】
1.一种释能复合增效射孔器，包括枪头、枪身、导爆索、定位盘、可裂解弹架及射孔弹，可裂解弹架的上下两端通过定位盘固定在枪身围成的腔内，可裂解弹架上装载若干射孔弹，导爆索穿过枪头及上定位盘并与每个射孔弹连接，其特征在于:在可裂解弹架上、每个射孔弹的上方及下方分别置放一组增效剂片，并且每组增效剂片都是由两片释能增效剂片和一片高能气体增效剂片组成，高能气体增效剂片位于两片释能增效剂片的中间，两种增效剂片上下叠合。
【文档编号】E21B43/116GK203420688SQ201320554318
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年9月6日 优先权日:2013年9月6日
【发明者】潘永新, 古海波, 郭圣延, 汤占军 申请人:中国石油天然气集团公司, 大庆石油管理局, 大庆石油管理局射孔弹厂