[发明专利]一种提高中高渗油气藏产能的射孔完井方法

说明书

本发明涉及油气井的射孔完井方法，具体涉及一种提高中高渗油气藏产能的射孔完井方法。本发明方法在聚能射孔技术基础上创新引入高能粒子二次做功，首先利用聚能金属射流在高温高压下挤压地层形成孔道，并通过高速射流作用将高能粒子曳入到孔道内，高温云雾化高能粒子充分扩散、相互摩擦、碰撞，毫秒级时间内由爆燃到爆轰的二次做功，使孔道末端瞬间开裂，柱状孔道周边的孔壁压实层被瓦解，在近井地带形成辐射状微裂缝，解除了储层污染，有效提高了孔道的孔容和流动效率，从而提高中高渗储层近井地带导流能力和单井产能。

技术领域

本发明涉及油气井的射孔完井方法，具体涉及一种提高中高渗油气藏产能的射孔完井方法。

背景技术

套管固井射孔是油气开发的主要完井方式，其目的是射穿套管、水泥环和一定地层深度，在井筒与地层间建立油流通道，穿透深度、压实带、岩心碎屑是影响射孔效果的关键因素。对于中高渗油藏，聚能射孔是目前套管固井完井方法下广泛应用的射孔技术，基本满足了此类油藏勘探和开发建产的需求，但在实际应用过程中仍存在孔道边缘产生压实带、孔道末梢发生杵堵导致有效穿深变短、孔道内烧焦层及岩石碎屑造成了二次污染、孔容受限引起的不完善等导致渗透率降低50-70％，部分井难以有效解除钻完井污染，影响了开发效果。

此外，由于常规聚能射孔方式下射孔弹的金属射流需要先穿透射孔枪、油层套管、固井水泥环，剩余的射流能量才能挤压地层形成孔道，限制了射孔孔道的深度和形态，孔道末梢基本呈现闭合状态。

中国专利申请CN109339750A，公开了一种汇聚式内盲孔燃气增效射孔装置及其使用方法。通过射孔弹的布弹形式、盲孔的开孔方式和增能炸药的布置等结构上的设计，提高了射孔穿深和射孔孔道导流面积。利用该装置进行射孔操作后，能够在地层内形成较大的纵向扇形空穴，因而大大提高了射孔孔道容积和导流面积，此外通过火炸药产生的燃气随着射孔弹同时作用，不仅破碎了射孔孔道的压实带，同时在射孔孔道内产生了微裂缝，从而提高油、气井产能。

此后，通过增效射孔装置的改进，将射孔弹的布弹形式、盲孔的开孔方式和增能炸药的布置等结构上进行优化设计，实现对射孔孔道压实带的破碎。但由于能量损失大，增加的孔穿深、孔容及破碎带处理范围有限，且无法有效改变射孔孔眼末梢的形态，难以实现导流能力和单井产能的有效提升。

总的来说，常规聚能射孔方式在有效穿深、压实带及完善程度方面需要提升。因此，在聚能射孔基础上，将做功位置延伸至聚能射孔的初次孔道内部，进行深部的二次增效做功，改善孔道末梢的裂缝形态，实现穿透更深、污染更小、完井效率更高，对于最大程度解放油气产能具有重要意义。

发明内容

本发明主要目的是提供一种提高中高渗油气藏产能的射孔完井方法，本发明方法通过聚能射孔技术和高能粒子二次做功的复合作用，在最大程度上缓解了孔道压实，优化孔道形态、改善孔道末梢杵堵，在近井地带辐射微裂缝系统，实现穿透更深、污染更小、完井效率更高，有效提高油气井产能。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明方法提高一种射孔完井方法，包括以下步骤：在射孔枪内按照优化的射孔密度匹配装载聚能射孔弹、高能粒子及点火装置；

采用深穿透射孔弹对目标油藏套管、水泥环和地层实施聚能射孔；

通过高速金属射流挤压地层形成初次射孔孔道，在此基础上利用射流和负压作用将高能粒子曳入到初次孔道内；

高温的高能粒子在聚能射孔形成的初次有限孔道空间内以云雾化形式充分扩散；

在高温高压作用下，云雾化的高能粒子相互摩擦、碰撞，毫秒级时间内实现由爆燃到爆轰的二次做功；

极短时间的二次爆轰作用使孔道末端瞬间开裂，同时圆形孔道各方向的孔壁压实层被瓦解，实现近井地带形成辐射状微裂缝。

优选地，所述聚能射孔弹和高能粒子安装数量比例为1:1-1:2。