彭莉莉(采油工程研究院射孔器材質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，黑龍江 大慶 163453)

國(guó)內(nèi)對(duì)復(fù)合射孔作用機(jī)理研究較少，對(duì)復(fù)合射孔器產(chǎn)生的高壓氣體的壓力，作用時(shí)間與裂縫之間的關(guān)系也不夠深入。主要存在兩方面的問(wèn)題：1，國(guó)內(nèi)高溫復(fù)合射孔器技術(shù)發(fā)展緩慢，技術(shù)相對(duì)落后，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。2，沒(méi)有同一的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)法快速推動(dòng)技術(shù)發(fā)展，無(wú)法評(píng)定高溫復(fù)合射孔器質(zhì)量的優(yōu)劣。隨著油田勘探開(kāi)發(fā)工作的不斷深入，油層條件越來(lái)越差,進(jìn)行高溫復(fù)合射孔器完井作業(yè)的井在大量增加，如大慶油田130℃以上進(jìn)行復(fù)合射孔的井?dāng)?shù)量呈逐年上升的趨勢(shì)。因此，我們迫切需要研究高溫復(fù)合射孔器的檢測(cè)技術(shù)，對(duì)進(jìn)入油田的高溫復(fù)合射孔器材進(jìn)行有效的質(zhì)量控制，同時(shí)促進(jìn)高溫復(fù)合射孔器材技術(shù)快速的發(fā)展。

1 設(shè)計(jì)加工新的高溫復(fù)合射孔器釜體

根據(jù)高溫復(fù)合射孔試驗(yàn)的相關(guān)技術(shù)和安全要求設(shè)計(jì)生產(chǎn)新的試驗(yàn)釜體，對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)我們都可以有更高的要求，所以新的設(shè)備將具有操作性好，安全性高，采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。

2 設(shè)計(jì)方案及技術(shù)關(guān)鍵

根據(jù)高溫復(fù)合射孔器各項(xiàng)指標(biāo)的要求對(duì)高溫射孔器單元試驗(yàn)釜體、循環(huán)加熱裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的過(guò)程中會(huì)著重考慮整個(gè)裝置的安全性和可操作性，同時(shí)要滿足下面的技術(shù)關(guān)鍵：

2.1 試驗(yàn)釜體的承溫性能好，可承受200℃、168小時(shí)的連續(xù)加溫；

2.2 具備溫度溢出自斷功能，當(dāng)溫度溢出所設(shè)定的溫度后，將啟動(dòng)設(shè)備的加溫自斷功能，實(shí)現(xiàn)加溫的有效可控，保證安全；

2.3 具備溫度變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和儲(chǔ)存功能，可以在加溫的過(guò)程中繪制溫度-時(shí)間曲線，做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化，同時(shí)儲(chǔ)存溫度-時(shí)間曲線，用做產(chǎn)品檢測(cè)的評(píng)定參數(shù)；

2.4 在試驗(yàn)釜體和循環(huán)加溫管線上設(shè)計(jì)安裝單向閥，達(dá)到復(fù)合射孔試驗(yàn)時(shí)緩沖爆炸壓力，保護(hù)循環(huán)加溫裝置。

3 釜體的承溫性能效果確認(rèn)

2014年7月2日—2014年9月10，我們進(jìn)行了兩次160℃、168小時(shí)高溫復(fù)合射孔器單元射孔試驗(yàn)，兩次160℃、120小時(shí)高溫復(fù)合射孔器單元射孔試驗(yàn)，6次160℃、48小時(shí)高溫復(fù)合射孔器單元射孔試驗(yàn)，結(jié)果顯示高溫復(fù)合射孔試驗(yàn)釜體（試驗(yàn)后對(duì)高溫射孔器釜體進(jìn)行了高溫探傷檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如下圖所示）、加溫裝置、和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都正常，滿足對(duì)高溫復(fù)合射孔器檢測(cè)評(píng)定的工作要求。

4 溫度對(duì)高溫火藥性能的影響規(guī)律探究

同時(shí)選取國(guó)內(nèi)高溫復(fù)合射孔器材耐溫性能較好的幾個(gè)廠家所生產(chǎn)的高溫復(fù)合射孔器材，做了相關(guān)高溫復(fù)合射孔試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果我們給出了：溫度對(duì)高溫火藥性能的影響規(guī)律曲線（誤差≤10%），其相關(guān)數(shù)據(jù)曲線如下圖所示。

溫度與壓裂火藥的失重關(guān)系圖

從上圖我們可以看出，由室溫到154℃、48h（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的耐溫指標(biāo)）產(chǎn)品性能未出現(xiàn)大幅度下降，在170℃、48h時(shí)性能下降幅度增大，到200℃、48h仍能作功，只是有效作用時(shí)間不滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。這些數(shù)據(jù)將為我們制定高溫復(fù)合射孔器檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)提高數(shù)據(jù)支持。

5 結(jié)語(yǔ)

高溫復(fù)合射孔器檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)成功，創(chuàng)造性的解決了如何監(jiān)督評(píng)定高溫復(fù)合射孔器生產(chǎn)中的質(zhì)量?jī)?yōu)劣的問(wèn)題，以精準(zhǔn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，科學(xué)的評(píng)定方法和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)監(jiān)督評(píng)定溫復(fù)合射孔器生產(chǎn)中的質(zhì)量，同時(shí)極大地促進(jìn)溫復(fù)合射孔器技術(shù)的發(fā)展，為油田用戶把好溫復(fù)合射孔器產(chǎn)品的質(zhì)量關(guān)。該項(xiàng)目所研究的檢測(cè)技術(shù)推廣應(yīng)用后，可對(duì)油田所用的高溫復(fù)合射孔器材產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)，滿足高溫井勘探、開(kāi)發(fā)的需要，同時(shí)可以大大促進(jìn)多次完井的效果,進(jìn)一步提高石油的采收率，為油田穩(wěn)產(chǎn)4000萬(wàn)噸提供保障，也可為高溫復(fù)合射孔技術(shù)開(kāi)拓國(guó)外市場(chǎng)提供技術(shù)保障，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值不可估量。

[1]SY/T5128-1997.油氣井聚能射孔器通用技術(shù)條件【J】中國(guó)石油天然氣總公司發(fā)布.

[2]SY/T6297-1997.油氣井射孔器材標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)的推薦作法【J】中國(guó)石油天然氣總公司發(fā)布.