王 英，王宝忠
（中国石油集团测井有限公司辽河分公司，辽宁 盘锦 124010）
摘 要：古潜山油藏埋藏深，地层温度高，渗透率低，岩性致密、坚硬，储层巨厚。古潜山油藏这些特殊的储层特点，对后续的工程技术提出极高要求。采用具有地层改造性能的耐高温的复合射孔技术，实现在近井地带形成多径向辐射状裂缝，从而有效的增加渗流面积，提高近井地带的连通能力，最终达到提高产能的目的。
关键字：古潜山；（超）高温；复合射孔
0 引 言
古潜山油藏的勘探开发已经成为XX油田增储上产的重要产能油藏。随着近年相关技术的发展，古潜山含油底界拓深至5000 m。储层埋藏深，地层温度高，渗透率极低，岩性致密、坚硬。对于古潜山深层勘探，井越深井下压实越严重，地层有效孔隙[1]和井眼之间的连通性较差，并且井下温度也高。古潜山油藏这些特殊的储层特点，对后续的工程技术提出极高要求。
采用具有地层改造性能的耐高温的复合射孔技术[2]，实现在近井地带形成多径向辐射状裂缝，从而有效的增加渗流面积，提高近井地带的连通能力，最终达到提高产能的目的。
1 XX油田古潜山地质情况
（1）XX油田古潜山储层埋藏深，多为致密性坚硬地层，且压实严重，渗透率极低；
（2）随着钻井相关技术的发展，目前古潜山含油底界和压裂改造深度已经拓深至5000 m甚至更深，储层温度在120℃至160℃，甚至更高；
（3）古潜山储层的天然裂缝、溶洞较为发育。
目前，古潜山油藏是XX油田的主力上产油藏。针对古潜山储层的特点，需要采用具有地层改造性能的，并且具备耐高温性能的复合射孔技术来进行完井作业。
2 （超）高温复合射孔技术的研究
复合射孔具有射孔、造缝、消除压实带和清洗射孔孔眼的作用，因此，在XX油田古潜山的勘探开发过程中得到应用，并取得一定效果。但是，由于复合射孔没有耐高温火药，在实际应用中受限制于深井井下温度高[3]而难以得到更广泛的应用。20XX年在X古X-X井，就曾发生过因为井下温度高，造成复合射孔枪身误起爆的事故。为此，我们对复合射孔的火药进行耐高温研究[4]，使得复合火药的耐温级别符合施工的要求，并进行耐温试验，获得良好效果。
2.1 复合药饼耐温试验
对研制的两种（超）高温复合火药进行了耐温试验。
从A火药中取复合火药（火药颜色为蛋黄色），放入烧杯中，烧杯重24.0333 g，加入复合火药后重27.6430 g，火药净重3.6097 g。
从B火药中取复合火药（火药颜色为黄色），放入烧杯中，烧杯重22.7808 g，加入复合火药后重26.2865 g，火药净重3.5057 g。
将两个装有两种试验用复合火药样品的烧杯分别放入烘箱中加温。烘箱温度到达180℃后保持温度做复合火药耐温试验。180℃恒温48小时后从烘箱中取出装有复合火药的烧杯，复合火药试验品总质量减少1.4312 g，火药变黑，烧杯底部有一层白色粉末。
图1 A复合火药180℃恒温48小时试验
图2 B复合火药180℃恒温48小时试验
表1 两种复合火药耐温试验表
经过加温试验后的复合火药，质量有微量减少，颜色变黑，用明火可点燃且燃速较快。试验证明我们研究的复合火药在180℃温度下48小时的各项性能完全符合要求。
2.2 （超）高温复合射孔枪打靶试验
（1）试验一：Φ76 mm射孔枪装填76超高温射孔弹，孔密16孔/米，弹间装填15个高温药饼（210 g）。将装好的射孔枪放入Φ127 mm套管中，外套Φ177.8 mm套管靶筒，进行两次打靶试验。
表2 Φ76 mm射孔枪装填（超）高温射孔弹、火药试验数据
（2）试验二：长度为1 m的Φ89 mm射孔枪1支，89超高温复合射孔弹16发，长度为1.3 m的Φ139.7 mm套管一根。
表3 Φ89 mm复合射孔枪试验数据
（3）以上打靶试验结果证明，（超）高温复合射孔枪满足GB/T20489《油气井聚能射孔器通用技术条件》。
3 （超）高温复合射孔技术安全性的研究
3.1 测量井温
由于古潜山储层埋藏深，大多在4000 m以上，造成地层温度较高。在射孔之前，要进行井温测井[5]，为选用合适的耐温级别器材及复合火药提供可靠依据。目前，利用三参数井温仪和新研制的脉冲式井温仪测量得到准确的井下温度，根据温度使用相应的射孔器材。在实际施工中，对测得的井温数据进行统计分析，计算井下地层温度梯度[6]，进而掌握古潜山的地层温度整体情况。避免了因井下高温造成射孔枪误射孔事故的发生。
3.2 研制防脱扣射孔器材
为防止在下油管过程中，射孔枪由于管柱旋转及震动而产生的脱扣发生[7]，特研制了防脱扣器材。在接头与接头、接头与枪管连接部位加工防脱丝扣，在连接枪身时拧上防脱扣顶丝，有效的避免枪身丝扣退扣而造成的落井事故的发生。并依此研制出防脱扣系列射孔枪，不仅应用在古潜山深井，还在大斜度井、海上平台井等得到推广使用。
3.3 建立器材使用档案
为了保证所使用的器材质量，为每一口井都建立器材使用档案。从射孔器材配件到火工品都做详细的使用记录，可以作为事故调查的追溯依据，也为今后器材的选择使用总结经验。火工品原则上都统一使用一个厂家生产的产品，达到最佳的使用效果。
3.4 召开施工前的准备会，编写施工设计书
在接到射孔通知单后，及时组织召开有施工、装枪、火工品单位及相关单位负责人参加的准备会。针对井况，确定射孔器材、耐温级别、施工方式及重点注意事项等，制定施工方案，并形成会议纪要存档。由专人负责编写“施工设计书”，施工小队施工前组织学习“施工设计书”，按照设计内容精心施工。
4 现场应用
在XX油田古潜山区块共完成射孔40井次，其中采用（超）高温复合射孔技术33井次，射开厚度1500 m，使用射孔弹22479发，射孔发射率100%，一次成功率100%。创造经济产值3300 万元。目前，高温复合射孔技术已在XX油田推广应用。
5 效果对比
（1）高温复合射孔技术使用新研制的复合火药，其耐温级别由原来的120℃提高到180℃，达到了（超）高温级别，可以适用于井深更深，井温更高的古潜山油井。
（2）采用防脱扣射孔器材、射孔施工前测量井温、建立器材（射孔、火工品）使用档案等措施，有效的避免了因高温误起爆及射孔枪身落井等事故的发生。
6 结 论
古潜山高温复合射孔技术的研究与应用主要取得以下几方面的成果：
（1）高温复合射孔技术安全可靠，解决了复合射孔耐高温的难题，一次成功率100%，没发生过安全事故。
（2）高温复合射孔技术可在改善射孔孔道流通环境的基础上，使近井地带地层产生裂缝，改善地层的流动效率，提高原油产量。
（3）高温复合射孔技术对破裂压力异常高的地层，在水力压裂前进行复合射孔，有效降低地层破裂压力，提高压裂效果[8]。
随着XX油田古潜山油藏勘探开发不断取得新成果，已经成为油田的主要产能，古潜山钻井的数量势必要逐年增加。高温复合射孔技术不仅非常适合于古潜山地质条件下的射孔施工，而且还具有安全等特点，满足了用户的需求，也创造丰厚的经济效益和良好的社会效益，将会有更好的应用前景。
参考文献：
[1] 谭廷栋.确定地层有效孔隙度的几种方法[J].测井技术,1979 (01):4-16.
[2] 孙新波,刘辉,王宝兴.复合射孔技术综述[J].爆破器材,2007,36(05):29-32.
[3] 岳玲玲.深井高温铁矿热害防治技术研究[D].秦皇岛:燕山大学,2015.
[4] 成建龙,孙宪宏,乔晓光,等.油气井用火药的耐高温性能研究[J].测井技术,2008,32(02):95-99.
[5] 闫来喜,孙玉环.井温测井在疑难井中的应用[J].测井技术,1999,23(02):155-158.
[6] 石颖.油井井下温度场的数值模拟[D].大庆:东北石油大学,2004.
[7] 李克俭.射孔枪枪体断裂原因及预防措施[J].石油机械,1997(08):46-48.
[8] 戚斌.提高致密砂岩气藏压裂效果的定向射孔技术应用研究[J].油气井测试,2009,18(03):68-70.