負壓射孔

負壓射孔是井筒完井液液柱壓力低於地層壓力的條件下射開油氣層。負壓射孔既可消除射孔液侵入地層，又可把射孔孔道內的碎屑和孔道周圍的壓實層清除乾淨，在井筒周圍建立清潔暢通的油氣流動通道。

基本介紹

• 中文名：負壓射孔
• 外文名：underbalance pressure perforation
• 學科：射孔
• 拼音：fuya shekong

射孔

介紹

試油前的一道工序。將射孔槍下至預定深度，靠射孔彈射開目的層位的套管及水泥環，構成地層至井筒的連通孔道，以便於採油、採氣等作業。

要根據油層和流體的特性、地層傷害狀況、套管程式和油田生產條件，選擇恰當的射孔工藝，其工藝可分為正壓和負壓工藝，用高密度射孔液使液柱壓力高於地層壓力的射孔為正壓射孔；將井筒液面降低到一定深度，形成低於地層壓力建立適當負壓的射孔為負壓射孔。按傳輸方式又分為電纜輸送和油管輸送射孔，從技術工藝趨勢來看，油管輸送射孔將會越來越廣泛使用。

射孔工程技術要求

1、射孔層位要準確；

2、單層發射率在90%以上，不震裂套管及封隔的水泥環；

3、合理選擇射孔器；

4、要根據油氣層的具體情況，選擇最合適的射孔工藝。

簡介

在井筒內液柱壓力低於產層壓力時的射孔作業。在引爆射孔器的瞬間，井筒內壓井液柱對油氣層所產生的回壓低於油氣層的壓力，便於地層退出髒物，減少油氣層傷害，這種射孔方法叫負壓射孔。

作用原理

負壓射孔的瞬間，產層壓力高於井筒內液柱壓力，存在負壓差，可使地層流體產生一個反向回流，對射孔孔眼進行沖洗，避免了孔眼堵塞和射孔液對產層的傷害，可以保護儲層和提高產能。合理的負壓差值能確保產層和井筒之間形成一個清潔流暢的油氣流動通道，從而提高油氣產量。

負壓射孔方法

負壓射孔的方法有油管輸送負壓射孔和過油管負壓射孔。油管輸送負壓射孔是在完井作業前 (如防砂作業) 先下入負壓射孔管柱進行射孔，或在完井管柱底部安裝射孔槍一起下井射孔。

過油管射孔是下完管柱並安裝好井口設備，把管柱內替成負壓射孔液柱(即液柱壓力低於地層壓力)，然後過油管射孔；第一槍射孔後，管柱內的壓力等於地層壓力，第二槍開始，要在井口先放噴井液降低井內壓力到設計壓力值，然後引爆射孔槍才能達到負壓射孔的效果。若關閉井口繼續射孔，是等壓射孔狀態。

完井管柱內成負壓射孔液柱的方法一般有兩種，一種是鋼絲作業打開井下滑套，從油管替入輕密度的射孔液，再關閉井下滑套。另一種是從油管內下入連續油管，替人輕密度的射孔液。如果是使用永久封隔器懸掛射孔槍，也可以在密封總成插入時先替入負壓射孔液。對於直井和小斜度井，可用過油管負壓射孔。而對水平井和大斜度井，必須套用油管輸送負壓射孔。

射孔負壓值的確定

砂岩油氣層大體上可分為緻密地層和非緻密地層兩類，緻密地層射孔後一般不出砂，可用大的負壓值；而非緻密地層射孔後易出砂，必須選用合理的負壓值，射孔時既能把射孔碎屑及壓實層清除乾淨，又不會破壞地層結構。

1) 確定最小負壓值。緻密地層和非緻密地層最小負壓值 (用Pmin 表示) 一般有公式來計算。
2) 確定最大負壓值。如果知道地層的抗壓強度，可用下式計算：最大負壓值=實際地層壓力一最小孔隙壓力=地層壓力— (上覆地層壓力—1.7 ╳ 地層抗壓強度)；如果不知道地層的抗壓強度，緻密地層的最大負壓值一般取新套管抗壓強度的80% (舊套管取50%) 或下井工具工作壓力的80%。

3) 最佳負壓值。確定最大負壓值和最小負壓值之後，求出這兩者的中點值，射孔最佳負壓值要根據油氣田的地層岩性特點、鑽井過程泥漿污染輕重和實踐經驗來確定。對非緻密地層應在最小負壓值和中點值之間選取，對緻密地層應在中點值和最大值之間選取。鑽井泥漿污染嚴重的油氣井，負壓值應適當取大些，反之應適當取小些。尤其應根據最初2~3 口井實踐的負壓值、產能和出砂情況，再具體分析研究確定最合理的負壓值。

優點

保護儲層，提高產能。

注意事項

進行負壓射孔時，要設計合理的負壓值。如果負壓值偏低，將不能保證孔道的清潔和暢通，降低流動效率；如果負壓值過高，有可能導致地層出砂或套管損壞。