【采油】爆燃射孔储层微裂缝改造技术

低渗透率油藏开发中通过注水保持地层压力，补充地层能量，对改善油气开发状况，实现稳产起到了重要作用。油田注水井完井工艺采用的是先射孔、后高能气体压裂。高能气体压裂施工所使用的传统压裂弹其壳体、中心管和端盖等难燃性结构部件在施工结束后会形成落物掉入井中，带来事故隐患和影响后续作业。

针对注水井完井施工中高能气体压裂的缺陷开发了脉冲爆燃压裂射孔联作工艺技术，一趟施工完成射孔和高能气体压裂作业。 脉冲爆燃压裂技术施工工艺简便，成本低，作业后井下无落物。该工艺应用于长庆油田注水井完井施工，取得了较好的效果。

一、脉冲爆燃压裂装置

脉冲爆燃压裂装置以固体火药为能源，利用线形装药爆炸后产生的爆轰波引燃多级火药装药，产生快慢燃烧反应形成多级压力脉冲穿过压裂枪的泄压孔对射孔孔眼周边地层冲击加载，从而在井筒周围油气层形成多条辐射状裂缝，达到提高地层渗透率、增加油气泄油面积的目的。

火药装药为２级装药结构，第１级装药为快速火药，第２级装药为慢速火药；快、慢药量按１∶１配置，交替安装。结构示意图见图１。技术指标见表１。

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二、压裂模拟软件

软件是应用于 PFGun脉冲爆燃压裂施工的模拟软件，软件根据施工井类型和特点优选压裂装药参数，评估施工方案。

在软件中输入地层参数、井筒参数、射孔参数，经过数值模拟计算，输出施工设计；模拟计算高能气体压裂施工过程的安全性、井筒实时压力变化和裂缝情况，评估施工效果。

三、脉冲爆燃射孔联作工艺

PFGun脉冲 爆 燃 射 孔 联 作 工艺在一趟管柱中将射孔枪和脉冲爆燃压裂枪组合，利用炸药爆轰和火药燃烧的时间差，点火起爆后先射孔形成孔道，火药燃烧产生高温高压气体通过孔道进入地层压裂。

管串结构为射孔枪和压裂枪单元式组合。传输方式为电缆传输或油管传输；起爆方式为电起爆、撞击起爆或压力起爆。工作流程见图２。

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油田因其地理条件和储层的特性，注水井完井施工长期采取电缆传输射孔＋ 高能气体压裂。这种完井方式具有施工简便、成本低的优势，但是使用的传统压裂弹的壳体、中心管和端盖等难燃性结构部件会掉入井筒，可能造成堵井事故。

PFGun脉冲爆燃压裂射孔联作的施工工艺不但解决了使用传统压裂弹会造成井下落物的缺陷，一趟施工中完成了射孔和高能气体压裂，提高了作业效率。施工方案设计采用电缆传输的PFGun脉冲爆燃压裂射孔联作施工工艺，施工管串结构见图３和参数的模拟见图4。

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四、结论与认识

（１）电缆传输 脉冲爆燃压裂射孔联作工艺解决了传统高能气体压裂带 来 井 下 落 物 的 弊端，一趟施工中完成射孔和爆燃压裂，施工工艺简便、效率高，作业效果好。

（２）使用 软件可以模拟火药工作过程和作用效果，保障施工安全。

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