以濮側2-169井為例討論油管輸送射孔失敗的原因及改進

劉玉龍 喻輝 張暉 蔣風雷 郭建光(中石化中原石油工程有限公司地球物理測井公司)

一、濮側2-169井施工經過

濮側2-169井，73-5無電纜，共30支槍，三級起爆。經TCP監測結果顯示第一，二起爆器起爆正常，油底最后一根槍未響。11月20號作業隊起出油管發現最后九根槍身落井。

二、槍身落井原因分析

經了解，作業隊下沖砂管柱時有遇阻現象，作業隊加壓通過，起出管柱后發現有三根彎曲變形。11月18號晚在下帶有懸掛器的油管的過程中再次發現張力計指重變小，在加壓3噸后將油管下入井內。這說明井筒內套管有套變。調整過程中，下油管短節遇阻后旋轉管柱是造成槍身落井的最主要原因。近年來油管傳輸射孔井施工中出現的不成功的情況主要有以下幾個方面：

1.下井施工槍身全部未起爆

2.下井后只有部分槍身起爆,特別是在大跨度夾層或夾層較多的井,有的是夾層上部槍身未起爆,有的是夾層下部槍身未起爆

三、油管傳輸射孔不成功的原因分析

1.下井施工槍身全部未起爆原因分析

在投棒點火方式時,投棒下行至投棒開孔裝置時,由于投棒卡在開孔位置處,沒有撞擊到投棒起爆器上,或因為油管內的臟物或銹屑堆積在起爆器上,將投棒堵住造成投棒無法正常撞擊到起爆器上 ，因而未帶動起爆器,從而未引爆起爆器下部槍身。

2.下井后只有部分槍身起爆原因分析

這種情況一般發生在一次射孔井段較長的 、夾層較多的、夾層跨度較大的油管傳輸射孔井中。特別是在水平井和多級起爆施工中,一般一次性射孔井段較長,槍身較多,槍身各部配合的環節較多,只要在某一細小環節上出點問題,就可能造成下井槍身部分起爆的情況。

3.槍身落井或卡槍原因分析

（1）射孔器材的原因：主要是射孔槍槍體、接頭本身的加工與材質、耐壓強度不夠，槍身與接頭的密封存在問題,造成槍身內部滲水。 射孔彈本身問題,如銹蝕、聚能罩脫落等導爆索傳爆速度不夠,造成射孔彈不穿孔或部分穿孔,引起槍身鼓包或變形等。

（2）井筒內部條件問題：如井筒內本身的液柱太低,或者井筒井漏造成液柱降低,不能很好保護槍身,從而造成炸槍事故的發生。再者就是井筒內本身存在不規則情況,如套管變形、縮徑等,正常射孔起爆后上起槍身時,射孔后產生的毛刺刮擦套管壁后容易造成卡槍或槍身落井。

四、改進措施

針對以前發生過的這些不成功的實例,采取了一系列的改進措施。

1.加強油管傳輸射孔施工準備的質量把關,從裝槍質量到起爆器、開孔裝置的組裝都有專人負責監督,并且明確責任人和監督人的職責,清點銷釘的數目并核對登記。同時結合崗位練兵活動,加強對操作人員的技能培訓,強化工作責任心,提高操作人員的認識,確保施工的成功率,從人員操作上減少了問題發生的可能性。

2.加強了對產品性能的檢驗。加強檢驗手段,多方共同把關,保證了射孔器材的可靠性。同時,對一些存在問題的起爆器材停止使用,積極向生產廠家咨詢和提出自己的建議,待重新改進并試驗成功后再行使用。

頓鉆雖然是作業隊造成的，除與之溝通協商，讓其嚴格按規定速度輸送射孔器外，從射孔器自身結構出發，應適當改進，增強連接螺桿的強度，減小頓鉆對其的影響。同時也有射孔隊反映發現過射孔器下井前板式彈架連接螺桿被切斷的現象，分析原因可能是運輸過程中顛簸所致，說明連接螺桿強度偏低，容易被切斷，一旦被切斷彈架下縮，會造成斷爆，連接螺桿如圖1所示：

圖1 改進前的板式彈架連接螺桿

根據這些情況，按照圖1的連接，在彈架上固定與裝滿射孔彈同重量的配重物，組裝好一支四米射孔槍，用吊車吊起，然后自由落體，向地面沖擊。試驗結果如表1所示：

試驗說明過去使用φ5mm螺桿強度偏低，所以現在把板式彈架連接螺桿全部更換為φ6mm的鍍鋅螺桿，以增強抗沖擊能力，提高了施工的成功率。

對筒式彈架射孔器接頭中心孔的改進

以前所用的鉛銻合金導爆索外徑為6mm,與之配合的傳爆管外徑為7mm，中間接頭中心孔為9mm.，而現在所用的80RD X LSH V導爆索導爆索外徑為5.3mm，傳爆管外徑為6mm。由于導爆索的彎曲，傳爆管在接頭的中心孔內是不居中的，如果用中心孔為9mm的接頭，上下傳爆管對接處徑向最大偏差可達3mm，如果上下傳保管中心不對稱，可能使傳爆不穩定，造成斷爆。

把接頭中心孔改為7.5mm，上下傳爆管對接處徑向最大偏差只有1.5mm，增加了傳爆的可靠性及穩定性。改后的射孔槍接頭中心孔如圖2所示：

圖2 改后的筒式彈架射孔槍接頭中心孔

以上幾種施工方式改進,經過實踐應用,大多取得了良好的效果,在實際的施工中,經推廣應用,解決了油管傳輸井的射孔施工問題,取得了良好的經濟效益。

總結

油管輸送射孔的成功與否是由小隊對整個施工細節把握程度的好壞決定的，小隊應嚴把細節關，時刻抱著認真嚴謹的態度對待每一口井。在工作中總結，在失敗中尋求成功之路。