油氣井射孔技術發展狀況及趨勢研究

楊禮賓 中石化經緯有限公司江漢測錄井分公司

在油氣開發中，射孔在一開始只是為了打開油氣通道，進行下一步的開發工作，后來射孔在油氣開發中承擔起了保護油氣層以使得油氣井的效果更加完好，現階段射孔技術逐漸與增產措施相結合來使油氣層進一步得到解放。尤其是隨著一些企業對非常規油氣資源的開發，射孔不再是直接獲得油氣產能的一種手段，而是在進行加砂壓裂或者是酸化壓裂等這些增產措施前的一個環節，射孔的孔眼經歷壓裂流體沖蝕以及支撐劑打磨之后，最終變成油氣的一個產出通道。

一、油氣井射孔技術發展狀況

（一）常規射孔技術發展狀況

常規的射孔器主要負責高溫、高壓、深穿透方面的作業，國外某些公司的射孔器最高耐溫基本在240℃/100h以上，中國相較于國外一些企業來說還是略遜一籌，但是也有一些國內公司的射孔器處在世界領先水平。常規射孔配套工具方面，國外研制出了自動起爆系統、智能聲波起爆裝置、放射性深度定位裝置等配套工具，中國研制出了超高溫超高壓壓力起爆裝置、編碼控制聲波多級起爆裝置等配套工具。不過，我國的射孔配套工具與國外相比較，在耐高溫高壓和耐高頻震動性能以及智能控制水平方面還是需要進一步提升的。國外的油服公司還針對射孔技術開發出了十分完善的射孔配套軟件，比如說貝克休斯公司研發的Terra系列軟件等這些配套軟件，可以為優化射孔設計、保證施工安全等提供重要的支持。我國也開發出了相應的配套軟件，主要針對的是優化射孔設計。比如說大慶油田有限責任公司就研發出了常規射孔、水平井射孔、復合射孔、動態負壓射孔優化及射孔后產能預測的軟件。總體來說，我國的射孔配套軟件還是與國外開發的射孔軟件對比之下還是存在差距的，這就主要表現在我國的軟件功能單一、缺乏基礎的實驗數據做支撐，總體上不夠成熟。在常規的射孔工藝方面，我國與國外的一些企業之間確實存在著一些某些差距，但是經過我國一些企業的科技人員的辛苦研發，我國的常規射孔工藝也在不斷進步和創新，不斷縮小著與國外一些企業的技術差距。

（二）非常規射孔技術發展狀況

面對不同的油氣井開發狀況，有時候常規的射孔技術是滿足不了實際開發的需要，所以非常規射孔技術就應運而生了。國外的一些公司在模塊化射孔槍方面早就研制出了模塊槍，其后又經過了不斷地改良升級，在油氣井開發中都被廣泛的使用。我國的模塊化射孔槍研發的比較晚，應用也不廣泛，在這兩點上與國外的射孔槍還是存在不小的差距。非常規射孔作業主要是通過電纜進行傳輸的，所以在實際作業中，電纜和防噴裝置的使用是至關重要的。國外的實際射孔作業中，已經逐漸用光滑電纜代替鋼絲電纜了，而且使用率也逐年增高。我國現階段只有中國石油集團測井有限公司引進了光滑電纜，但是還沒有相關的應用報道。不過我國在引進和內化國外先進技術的基礎上，也退出了插拔式井口快速連接裝置，并且在工廠化橋射聯作中推廣使用。在非常規射孔配套軟件中，國內外的技術水平相仿，都設計和開發了泵送程序和泵送狀態監測軟件。這些軟件可以提高施工的安全系數，在許多非常規的油氣田開發中被應用。非常規射孔主要有連續油管傳輸分簇射孔、電纜泵送橋射聯作和牽引器輸送分簇射孔等三種射孔。我國主要以火工隔板延時式為主，依然是和國外存在一些差距，主要表現在我國還未實現橋塞坐封和分簇射孔聯作。不僅如此，我國在智能起爆方面也存在點火系統穩定性不如外國的現象。

二、油氣井射孔技術發展趨勢

我國的射孔技術在許多方面還是比國外的射孔技術發展比較來說是不成熟的，為了實現我國射孔技術的高質量發展，我國現在應該做的就是不斷提高自身的科研水平，以高水平的團隊來完善射孔技術的研究體系，不斷提高射孔技術的研究水平，努力提升自身的原創能力。國家可以加大對射孔技術開發的經費投入，用作實驗室的建設和各類模型實驗的開展。也可以加強與高校科研成果和同行業科研成果的合作溝通，互相幫助，共同為建設中國射孔行業技術上的開發而努力。在射孔器制造方面，未來會建設出射孔槍和配套器材自動化加工車間，實現全自動的生產線，以此來提高生產的效率，保障射孔器材的質量穩定。在射孔軟件開發上，未來的發展趨勢將會朝著在深度融合現有軟件的基礎上開發出多功能為一體的射孔軟件平臺，提供技術層面的支持。在射孔工藝上，未來要針對油氣井開發難度的問題，攻關出超高溫和超高壓射孔技術，進一步完善油氣井開發時需要的射孔工藝。

三、結語

油氣資源開發是對我國經濟發展來說非常重要的一項工程，作為油氣開發的一項重要技術，射孔技術也在不斷發展進步。射孔技術不是一項簡單的技術，它涉及許多學科的內容。只有不斷夯實理論基礎，做好從研發到生產再到應用這些環節的發展，才能應對油氣開發中出現的各種針對射孔技術提出的挑戰。我國也要加強國內各種企業間的交流合作以及與國外一些企業之間的交流合作，不斷推介自身射孔技術的優勢，積極面向全球，以爭取到國際上的話語權，提升我國油氣井射孔技術在全球行業的地位。