一种多簇缝网射孔器的制作方法

本发明适用于致密油、气的开采，具体涉及一种可在致密油、气储层中产生多簇缝网、与地层实现良好沟通、在地层中产生多个应力面集中的射孔器—一种多簇缝网射孔器。

背景技术：

在致密油、气的开采中，由于地层极其致密，单一的射孔或水力压裂都无法产生预期的出油气效果。通常需要先在储层进行普通射孔，射孔后在地层中产生孔道，才有可能形成与地层的有效沟通，之后再进行水力压裂。水力压裂的目的，是希望在油、气储层产生丰富的缝网状的各式裂缝，形成各种网状结构，以达到与地层油气储层的有效沟通。

通常进行的射孔为普通射孔方法。目前，在各个国家通用的射孔技术中，射孔器的射孔相位为90度或60度相位，右螺旋相位分布，每米16孔。

在对致密油气储层的射孔作业中，该射孔方式暴露出的问题为：射孔弹沿射孔枪射孔分布均匀，在同一射孔相位上，射孔弹之间的弹间距离较大，在射孔的地层中，不易在地层中产生应力集中，在需要进行压裂的地层中，因为没有应力集中的情况，所以后期进行水力压裂施工时不易压裂开地层，在一定程度上，也即不容易达到射孔与地层的良好沟通形成缝网结构，因而不易达到致密油、气增产的效果。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：针对现有技术的不足，本发明提供一种在致密油气储层射孔后，在地层中产生多簇缝网孔眼、产生最大的应力集中、容易为后期的水力压裂来降低地层破裂压力的射孔器—一种多簇缝网射孔器。

本发明的技术方案是：一种多簇缝网射孔器，包括射孔枪体1、定位盘2、弹架3和射孔弹4，弹架3为管状体，其位于射孔枪体1内，弹架3侧壁上开有若干装弹孔，且若干装弹孔呈螺旋分布；弹架3两端分别与定位盘2连接；所述弹架3上每米至少开有14个装弹孔，每7个装弹孔为一簇，形成n簇(n＝1,2,3……)；最后一个装弹孔与前一个装弹孔同相位分布；定义装弹孔轴线与弹架3轴线相垂直的装弹孔为直孔，装弹孔轴线与弹架3轴线不垂直的装弹孔为斜孔；射孔弹4位于装弹孔内，射孔弹4轴线与装弹孔轴线相互重合，射孔弹4射出时沿该轴线射出；每一簇中的装弹孔布置如下：

第一装弹孔5与第三装弹孔7为斜孔，第二装弹孔6为直孔，三个装弹孔中的射孔弹射流射出后形成三条直线，三条直线上各存在一点，在某时刻，在垂直于射孔枪体1的径向半径某一位置处共面，形成应力面一；

第二装弹孔6、第四装弹孔8和第六装弹孔10同相位分布，第四装弹孔8和第六装弹孔10均为直孔或者斜孔，当为斜孔时，第四装弹孔8和第六装弹孔10中的射孔弹射流在垂直于射孔枪体1的径向半径某一位置处相交，和第二装弹孔6中射孔弹射流形成应力面二；当为直孔时，三孔轴线相互平行，三孔中射孔弹射流形成应力面二；

第五装弹孔9、第七装弹孔11和第三装弹孔7同相位分布，第五装弹孔9和第七装弹孔11均为直孔或者斜孔，当为斜孔时，第五装弹孔9和第七装弹孔11中的射孔弹射流在垂直于射孔枪体1的径向半径某一位置处相交，和第三装弹孔7射孔弹射流形成应力面三；当为直孔时，三孔轴线相互平行，三孔中射孔弹射流形成应力面三；因此一簇中的射孔弹4射流射出时形成三个应力面，形成三缝网。

发明效果

本发明的技术效果在于：1)在每米多簇缝网射孔器射孔后，可以形成多簇、多个应力集中面，形成多个缝网的新型射孔器结构，有利于后期的水力压裂，及在不进行水力压裂情况下，也可达到与地层的良好沟通；2)根据不同的地层结构，可进行应力集中面的射孔适当调整，适合于对不同地质结构井的个性化射孔施工。

附图说明

图1.多簇缝网射孔器结构1示意图；

图2.多簇缝网射孔器结构2示意图；

附图标记说明：1-射孔枪体；2-定位盘；3-弹架；4-射孔弹；5-第一装弹孔；6-第二装弹孔；7-第三装弹孔；8-第四装弹孔；9-第五装弹孔；10-第六装弹孔；11-第七装弹孔；12-第二簇第一装弹孔；13-圆孔；14-键槽孔。

具体实施方式

1、参见附图，一种多簇缝网射孔器，包括射孔枪体1、定位盘2、弹架3、射孔弹4，所述枪体1内腔置有弹架3，弹架3上、下两端分别通过螺钉或焊接方式与定位盘2连接；本实施例中，所述弹架3每米布15个装弹孔，每个装弹孔内安装一发射孔弹4，从上至下相邻七发射孔弹4组成一簇，共有两簇。第15发射孔弹4与其相邻的射孔弹4的装弹孔布在同一相位，且布为直孔。其中，第一装弹孔5、第二装弹孔6、第三装弹孔7向右螺旋布置，相位角α设为0°＜α＜180°，第一装弹孔5与第三装弹孔7布为斜孔，第二装弹孔6布为直孔，第一装弹孔5与第三装弹孔7装配的射孔弹4按照预定角度射孔，能够在垂直于射孔枪体1的径向半径200～500mm某一位置处，与第二装弹孔6装配的射孔弹4射流上的点形成共面；第四装弹孔8、第六装弹孔10与第二装弹孔6布在同一相位；第五装弹孔9、第七装弹孔11与第三装弹孔7布在同一相位。

所述弹架3有两种结构，一种结构是第四装弹孔8、第六装弹孔10布为斜孔，装配的射孔弹4按照预定角度射孔，在垂直于射孔枪体1的径向半径300～600mm某一位置处射流能够相交；第五装弹孔9和第七装弹孔11布为斜孔，装配的射孔弹4按照预定角度射孔，在垂直于射孔枪体1的径向半径300～600mm某一位置处射流能够相交；另一种结构是第四装弹孔8、第五装弹孔9、第六装弹孔10、第七装弹孔11布为直孔，装配的射孔弹4垂直于射孔枪体1射孔。所述弹架3每米可安装两簇射孔弹4，从上至下第一簇第七装弹孔11与第二簇第一装弹孔12夹角β设为60°或90°，旋向右旋。所述射孔枪体1布有外盲孔，且与弹架3上的装弹孔相对应。弹架上直孔对应的外盲孔为圆孔13，斜孔对应的外盲孔为键槽孔14。

2、参照图1，在射孔器中，第一装弹孔5、第二装弹孔6、第三装弹孔7装配的三发射孔弹向右螺旋布置，相位角为60°，孔间距为60mm，第二装弹孔6为直孔，装配的射孔弹4垂直于射孔枪1射出，第一装弹孔5与第三装弹孔7为斜孔，通过调整装配射孔弹的射孔角度使两发射孔弹4能够在垂直于射孔枪1径向半径200～500mm的某一位置处，与第二装弹孔6装配的射孔弹4射流上的点形成共面，如图1中面一所示，该面与射孔枪轴向方向垂直。第四装弹孔8、第六装弹孔10与第二装弹孔6装配的三发射孔弹布置在同一相位，孔间距为120mm左右，其中第四装弹孔8和第六装弹孔10为斜孔，通过调整装配射孔弹射角使射流能够在垂直于射孔枪1径向半径300～600mm某一位置处相交，且三发射孔弹射流共面，如图1中面二所示，该面与射孔枪径向方向垂直。第五装弹孔9、第七装弹孔11与第三装弹孔7装配的三发射孔弹布置在同一相位，孔间距为120mm左右，其中第五装弹孔9和第七装弹孔11为斜孔，通过调整装配射孔弹射角使射流能够在垂直于射孔枪1径向半径300～600mm某一位置处相交，且三发射孔弹射流共面，如图1中面三所示，该面与射孔枪径向方向垂直。从上至下相邻七发射孔弹为一簇，该簇内分布有三个射孔剖面，即产生三个应力集中面，形成三个缝网。每米射孔器安装15发射孔弹4，共布两簇，第一簇第七装弹孔11与第二簇第一装弹孔12夹角β为60°，两簇内共分布有六个射孔剖面，即产生六个应力集中面，可形成六个缝网。第15发射孔弹4与第14发射孔弹4装弹孔布在同一相位，且为直孔，垂直射孔枪体1射孔。

3、参照图2，在射孔器中，第一装弹孔5、第二装弹孔6、第三装弹孔7装配的三发射孔弹向右螺旋布置，相位角为60°，孔间距为60mm，第二装弹孔6为直孔，装配的射孔弹4垂直于射孔枪1射出，第一装弹孔5与第三装弹孔7为斜孔，通过调整装配射孔弹的射孔角度使两发射孔弹4能够在垂直于射孔枪1径向半径200～500mm的某一位置处，与第二装弹孔6装配的射孔弹4射流上的点形成共面，如图2中面一所示，该面与射孔枪轴向方向垂直。第四装弹孔8、第六装弹孔10为直孔，与第二装弹孔6布置在同一相位，孔间距为120mm左右，且装配的三发射孔弹射流共面，如图2中面二所示，该面与射孔枪径向方向垂直。第五装弹孔9、第七装弹孔11为直孔，与第三装弹孔7布置在同一相位，孔间距为120mm左右，且三发射孔弹射流共面，如图2中面三所示，该面与射孔枪径向方向垂直。从上至下相邻七发射孔弹为一簇，该簇内分布有三个射孔剖面，即产生三个应力集中面，形成三个缝网。每米射孔器安装15发射孔弹4，共布两簇，第一簇第七装弹孔11与第二簇第一装弹孔12夹角β设为60°，两簇内共分布有六个射孔剖面，即产生六个应力集中面，可形成六个缝网。第15发射孔弹4与第14发射孔弹4装弹孔布在同一相位，且为直孔，垂直射孔枪体1射孔。