[发明专利]一种同轴随进式射孔弹及其自消除压实带射孔工艺

说明书

技术领域

本发明属于油田射孔技术领域，尤其是涉及一种同轴随进式射孔弹及其自消除压实带射孔工艺。

背景技术

现如今，油田上所使用的射孔压裂复合器进行油井射孔压裂作业时，复合药在射孔枪内起爆并将射孔枪上预制的泄压孔压开，对井筒产生压力，井压升高后再对地层产生压力，数据统计，深孔压裂后的水泥环深度为800mm左右，压裂裂缝为2500mm左右；并且经计算射孔压裂复合器的大部分能量都消耗在井筒内，能量损耗大，射孔压裂效果一般。另外，国内油田广泛使用的射孔压裂复合器大多都采用聚能射孔弹，射孔后产生射孔孔道，但同时形成也形成射孔压实带。由于现有的聚能射孔是靠聚能射流挤压成孔，因而所形成深孔孔道的周围不可避免地会存在射孔压实带，从而使得地层渗透率大幅下降。实验证明，压实带内的岩石力学性质及渗流性能都受到破坏，其渗透率仅为原始值的10%左右，因而压实带是射孔损害最重要的组成部分，严重影响油井产能。现有的普通聚能弹不能解决由自身缺陷带来的射孔压实带问题，而岩层射孔压实带的解决是一个世界难题，目前去除岩层射孔压实带是各油田的迫切要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种结构简单、加工制作及使用操作简便且使用效果好、在射孔的同时能对射孔压实带进行自动去除的同轴随进式射孔弹。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种同轴随进式射孔弹，其特征在于：包括聚能射孔弹和内部装有破压实药饼的破压实药盒，所述破压实药盒同轴安装在所述聚能射孔弹前端；所述破压实药饼为由注入破压实药盒内的用于消除射孔压实带的破压实药浇注而成的环形药饼，所述破压实药饼与所述聚能射孔弹呈同轴布设；所述破压实药由高氯酸铵、铝粉、添加物和癸二酸二辛酯按以下重量百分比混合而成：高氯酸铵50%～70%，铝粉10%～30%，添加物10%～15%，葵二酸二辛酯3%～5%；所述添加物为端羟基聚丁二烯，或由端羟基聚丁二烯、N,N′-二苯基对苯二胺和甲苯二异氰酸酯混合而成的混合物，所述混合物中端羟基聚丁二烯、N,N′-二苯基对苯二胺和甲苯二异氰酸酯的重量比为（2.85～7）︰（0.05～0.2）︰（3～7.8）。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述破压实药盒内装有重量为20g～40g的破压实药饼。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述破压实药饼的外部结构和尺寸均与其所布设位置处破压实药盒的内部结构和尺寸一致，所述破压实药饼的中部留有射流通道，且射流通道与所述聚能射孔弹呈同轴布设；所述破压实药盒的前端开有射流通孔，所述射流通孔为圆形孔；所述射流通孔与射流通道相通，所述射流通孔布设在射流通道的正前方。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述破压实药饼后端端部与所述聚能射孔弹前端端部的间距为10mm～20mm。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述射流通道为圆锥形通道，所述射流通道前端直径小于其后端直径，所述圆锥形通道的前端直径与射流通孔的孔径相同。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述射流通孔的孔径为10mm～20mm。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述射流通道后端直径为35mm～45mm。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述聚能射孔弹包括弹壳和同轴布设在弹壳内的药型罩，所述弹壳和药型罩之间形成一个装药腔，所述装药腔内压装有高能炸药；所述弹壳的后端中部设置有用于放置导爆索的起爆半圆槽，所述起爆半圆槽与所述装药腔内部通过传爆孔进行连通；所述射流通道与药型罩的内腔相通。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述弹壳为圆柱形壳体，所述破压实药盒为圆柱形盒体或碗形盒体。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述圆柱形盒体的内径不小于弹壳的外径，所述碗形盒体后端的内径不小于弹壳的外径。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述破压实药盒粘接在所述聚能射孔弹前端。

上述一种同轴随进式射孔弹，其特征是：所述破压实药盒为钢质盒体，所述钢质盒体的壁厚为2mm～3mm。

同时，本发明还提供了一种工艺步骤简单、操作简易、在射孔的同时能对射孔压实带进行自动去除且所形成射孔内各位置处的渗透率达到地层原始渗透率的自消除压实带射孔工艺，其特征在于该工艺包括以下步骤：

步骤一、聚能射孔枪下放：将多颗同轴随进式射孔弹装入聚能射孔枪内，然后将装有多颗同轴随进式射孔弹的聚能射孔枪下放入油气井井眼内，再将所述聚能射孔枪下放至预先设定的射孔位置；