水力沖擊工具優化及井下試驗

孫 林，張 磊，李旭光，楊軍偉，熊培祺

（中海油能源發展股份有限公司工程技術分公司，天津 300452）

海上油田受作業日費高、平臺作業空間受限等因素限制，存在增產措施有限及受限的難題[1-3]。水力沖擊技術是一項具有低成本、施工簡便優勢的技術，與海上油田主要應用的酸化技術相比，只需增加水力沖擊工具即可作業，基本不占平臺空間，并具有與酸化聯作增效的優勢。該技術起源于蘇聯，中原油田于1982年首次在國內研制了技術配套工具[4]，根據“水擊”理論，進行了模擬計算，并在衛74井首次進行工業性試驗，日產油量由4.4 t提高為31.7 t。1992—2013年，吉林油田260口油井應用了該技術，其中紅崗油田應用223口井，有效率達76%，單井平均增產油量80.4 t[5-6]；此外，大慶油田、遼河油田、河南油田、長慶油田、勝利油田和大港油田均進行了水力沖擊技術研究及應用，并研制了配套工具[7-10]。目前，陸上油田研發的配套工具適用于φ139.7 mm套管，對于海上油田的φ177.8 mm和φ244.5 mm等大尺寸套管，存在工具性能不滿足要求的問題；同時，工具采用的常規沖擊片存在破裂壓力誤差較大等問題。在機理研究方面，目前國內普遍認為該工具是根據“水擊”理論所產生壓力增加值壓裂地層和壓力脈沖解堵，但未對技術機理進行試驗驗證。

針對以上問題，筆者基于海上油田油藏特征、工程施工等條件，對水力沖擊工具進行了優化改進，并在儲層條件接近的長慶油田3口井進行了井下試驗，驗證了工具的穩定性，特別是改進后沖擊片破裂壓力值的準確性，同時檢測到多個脈沖壓力波。……