一种外定向直井精准射孔器的制作方法

本发明属于油气井完井领域的一种射孔技术，具体涉及一种外定向直井精准射孔系列射孔器。

背景技术：

近年来，随为着石油开采进入中后期，恢复油气井产能，薄层储层开采成为油田增产重要措施。而该类储层在多数油区广泛发育，多数储层展布与井筒并不垂直，由于受层厚影响使用常规射孔会造成窜层或误射孔，对储层伤害较大，且产量较低。但研究表明，在储层带有倾角的施工中，定方位定射角射孔施工的有效面积要比常规射孔射流面积增加30％，也即产油效果要好。因此，该技术的研究与应用，能进一步提高此类油气井的采收率。

定方位定射角射孔技术在对薄层、断层等复杂井况的施工具有一定的优势，在一些特殊井，如变轨迹井(大位移井)、稠油井、大比重井液等井的施工中，它不仅可以有效解决存在的问题，还能定量监测射孔准确性，它是一种值得推广的实用技术。

现有直井定方位定射角产品型号为102型，应用于5.5“或7“套管井射孔，产品规格比较单一，无法满足其它规格套管井射孔要求。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是：本发明提供一种外定向直井精准射孔系列射孔器，包含89型、95型、102型、114型、127型及178型，能够通过调整射孔方位和角度平行于储层或对准地层最大主应力方向精准射孔，也可以避开断层射孔，适用于不同套管井射孔。

本发明的技术方案是：一种外定向直井精准射孔系列射孔器，其特征在于，包括枪体1、定射角弹架组件、射孔弹2、中间接头3。所述枪体1为圆形钢管，两端内表面设置有螺纹、密封面和定位键槽，外表面设有盲孔10，在枪体1口部两端设有长圆形定方位豁槽11，定方位豁槽11与枪体1第一相位盲孔10位置关系为0°或180°。中间接头3两端外圆设置有螺纹、密封面、定位螺钉孔12和卡板槽，中心设置有通孔，两端定位螺钉孔12位置相同。枪体1与中间接头3螺纹连接，定方位豁槽11与定位螺钉孔12应对准，然后旋入螺钉13定位。

本发明的进一步技术方案是：所述定射角弹架组件由弹架4、定位盘5、居中环 6、上扶正管7、下扶正管8组成。弹架4为圆形钢管，其上螺旋布有多个射孔弹装弹孔9，弹孔可在0°～50°调节角度。居中环6从弹架4口部1m处，间距1m均匀布置在弹架(4)外表面。

本发明的进一步技术方案是：所述射孔器包含89型、95型、102型、114型、127 型和178型，并能够装配各种相应规格和种类弹型，采用不同孔密和相位射孔格式。

本发明的进一步技术方案是：适合斜度不大于20°的油气井射孔作业。

发明效果

本发明的技术效果在于：本发明提供一种外定向直井精准射孔系列射孔器，包含 89型、95型、102型、114型、127型及178型，能够通过调整射孔方位和角度平行于储层或对准地层最大主应力方向精准射孔，也可以避开断层射孔，适用于不同套管井射孔。同时，可使用陀螺仪现场随管柱下井进行方位测试，保证了射孔方位的准确性。装配的射孔弹类型可以为超深穿透射孔弹、深穿透射孔弹、大孔径射孔弹或深穿透大孔径射孔弹，可根据实际射孔要求进行选择。

附图说明

图1为本装置结构示意图

附图标记说明：1-枪体；2-射孔弹；3-中间接头；4-弹架；5-定位盘；6-居中环； 7-上扶正管；8-下扶正管；9-装弹孔；10-盲孔；11-定方位豁槽；12-定位螺钉孔；13- 螺钉

具体实施方式

参见图1，本产品包含89型、102型、114型、127型和178型射孔器，现针对89型和 102型举例，来具体说明本产品的结构和工作过程。

一、89型射孔器

在井斜≤20°时，套管尺寸为5“或5.5“时，使用89型直井定方位定射角射孔器射孔，射孔器的方位可根据施工要求调向任意角度，调向精度为±1°。

所述89型射孔器的定射角弹架组件由弹架、上定位盘、下定位盘、扶正环、上扶正管和下扶正管组成。弹架为圆形钢管，直径为54mm，壁厚为1.5mm(或与之相近规格的圆形钢管)，其上螺旋布有多个射孔弹装弹孔，弹孔可在0°～50°调节角度。孔密为16孔/米(或用户要求的孔密)，孔间距为62.5mm，相位为90°(或根据地质条件不同确定的相位，如120°、180°相位)；扶正环从弹架口部1m处，间距1m均匀布置在弹架(4)外表面。

所述安装射孔弹外径为46mm，高度为51～53mm(或尺寸相近的射孔弹)。

89型射孔器使用时，先将上定位盘、下定位盘安装在弹架两端，然后将上扶正管螺纹连接在上定位盘上，下扶正管螺纹连接在下定位盘上，并按照施工设计所需要弹的数量和射角安装射孔弹，最后将装配好的定射角弹架组件装入枪体中，旋入接头。

在现场使用时，可使用陀螺仪随管柱下井进行方位测试，保证了射孔方位的准确性和精度。为油井开采提供了更可靠、更准确的射孔技术，能有效提高此种井的产能。

二、102型号射孔器

在井斜≤20°时，套管尺寸为5.5“或7“时，使用102型直井定方位定射角射孔器射孔，射孔器的方位可根据施工要求调向任意角度，调向精度为±1°。

所述102型射孔器的定射角弹架组件由弹架、上定位盘、下定位盘、拉紧盘、上扶正管和下扶正管组成；弹架为圆形钢管，直径为63mm，壁厚为2mm(或与之相近规格的圆形钢管)，其上螺旋布有多个射孔弹装弹孔，弹孔可在0°～50°调节角度；孔密为13孔/米(或用户要求的孔密)，孔间距为76.92mm，相位为90°(或根据地质条件不同确定的相位，如120°、180°相位)。

所述安装射孔弹外径为52mm，高度为61mm(或尺寸相近的射孔弹)。

102型射孔器使用时，先将上定位盘、下定位盘安装在弹架两端，然后将上扶正管螺纹连接在上定位盘上，下扶正管螺纹连接在下定位盘上，再将拉紧体螺纹连接在下定位盘上，并按照施工设计所需要弹的数量和射角安装射孔弹，最后将装配好的定射角弹架组件装入枪体中，旋入接头。

在现场使用时，可使用陀螺仪随管柱下井进行方位测试，保证了射孔方位的准确性和精度。为油井开采提供了更可靠、更准确的射孔技术，能有效提高此种井的产能。