油气井水力喷砂射孔增产技术

· 6 8 · 测 井 与 射 孔 2 0 0 6年 ·第 4期 油气井水力喷砂射孔增产技术 刘 同 德 ( 胜利油 f l 孤 岛采油厂) 摘 要 l 针对孤岛油 田薄层稠油注气 压力 高、 注 水井污染严 重 、 转注 聚后 吸聚能 力下 降、 外 围油 田非 均 质严重 、 低渗等特点 ， 孤 岛采油厂 引进 了水 力喷砂射孔技 术。经过在不 同地 区的应用 ， 取得 了较好 的效 果 。本文简要介绍水力喷砂射孔 的研 究以及现场的应用效果 ， 以利推 广应用 。 关键词 ： 水力喷砂 射孔 油层污染 低渗 1 前言 随着油 田开发的不断深 入， 孤 岛油 田已进入 开发中后期 ， 含水上升、 产油量递减 ， 相应的开发 难度越来越大。为保证油 田的稳产， 工作的重点 向三次采油和稠油吞吐转移。但是 ， 对注水开发 的非均质油田以及薄层稠油注蒸汽开发， 注水井 转注聚井的注入能力等问题 ， 始终得不到很好的 解决。而这些问题的产生与油水井的射孔又紧密 相连 ， 为此 ， 孤岛采油厂与石油大学合作 ， 实验 了 水利喷砂射孔技术 ， 基本解决了生产中的难题 。 2 水力喷砂射孔的工作原理 2 ． 1 水 力喷 砂射 孔的理论 模型 以水力学的动量 一冲量定律可知 ， 高压 泵将 带有磨料 的液体， 从油管经特制的喷嘴 ， 将压力转 换为速度 ， 当含砂液的质量为 m以 V的速度运动 时， 就给液流中的砂砾以 mV 2 的动量 。该动量 与套管 、 岩层或其他障碍物接触时 ， 动量的速度突 然降为 0 ， 此时含砂射流以冲量做功 ， 于是便产生 了水力喷砂射孔技术。 水力喷砂射流动量公式如下 ： P ； ； mV 式 中， m 为含砂射流的质量 ； V为含砂射 流的速 度 ； P为冲量。 理论上， 不含砂的射流， 只要其能够在喷射面 上垂直形成的冲击力大于该材质 的抗压强度时， 同样 有切 割效果 。 2 ． 2 水 力喷 砂射 流 的混合 方式和 原理 在驱动压力的作用下 ， 混合液通过喷嘴形成 高压高速水射流 ， 穿 透套管后 即直接切割水泥环 和近井地带的岩石 ， 并能够有效切割和破碎岩石 ， 在砂砾冲击岩石产生裂纹的同时， 水 流在水楔压 力作用下挤入裂纹 ， 起到延伸 和扩展裂纹的附加 作用， 从而增强冲蚀破碎能力 。 水力 喷砂射孔技术射孔深度介于常规聚能弹 射孔和水力深穿 透射孔技术之间 ， 但该工艺井下 工具及地面配套设备简单 ， 作业费用低廉， 关......