石油開采的重要環(huán)節(jié)——射孔
◎? 張家聲 劉繼軍
射孔的主要目的是打通井筒和油氣儲層之間的通道,，從而讓油氣進(jìn)入井筒,，進(jìn)而被抽出到地面。
最初的射孔技術(shù)采用的是子彈式射孔,，但這種射孔方式穿透力有限,，達(dá)不到有效孔眼,。對此，科學(xué)家們經(jīng)過不懈努力,，利用軍工技術(shù)原理開發(fā)了“反裝甲武器”——復(fù)合射孔器,。
復(fù)合射孔器技術(shù)發(fā)展已經(jīng)歷經(jīng)百年。早在1910年,，那時還不能射孔,，用的是鉆孔，大概就是用鉆桿在井內(nèi)下一個機(jī)械裝置,，轉(zhuǎn)動機(jī)械裝置前端的刀片,，切入套管壁，這種鉆孔辦法由于套管的直徑硬性限制了刀片的長度而鉆不深,，而且速度慢,、成本高,。1926年，美國蘭威爾斯公司（現(xiàn)在西方阿特拉斯公司）研究出了子彈射孔法,。1932年,，在加利福尼亞Montebello油田一口800米深的井首次實(shí)驗(yàn)成功。直到1945年,，高能炸藥和穿甲技術(shù)終結(jié)了子彈射孔法的統(tǒng)治地位,。那一年，一家油井炸藥公司在美國福特沃斯成立（哈里伯頓·威立克斯公司的前身）,，油氣井聚能射孔彈橫空出世,。聚能射孔，工作起來無論是穿透力,、深度,、效率，都令普通射孔彈望塵莫及,。在上世紀(jì)八十年代聚能射孔與高能氣體壓裂強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,，就構(gòu)成了復(fù)合射孔器。
射孔工具有了,，那么該怎樣將其送到井下的準(zhǔn)確位置呢,？目前主要有三種方式，一是電纜射孔,，就是用電纜把射孔器送到目的層,，進(jìn)行定位射孔，無槍身和有槍身的都能送,；二是油管輸送式射孔,，把一口井所要射開的油氣層的射孔器全部串連在一起，連接在油管的尾端,，形成一個硬連接的管串下入井中,；三是連續(xù)油管輸送射孔，原理和油管輸送式射孔類似,，也是把一口井所要射開的油氣層的射孔器全部串連在一起,，連接在連續(xù)油管的尾端，形成一個硬連接的管串下入井中,。
射孔器材通常包括火工品和非火工品,。
火工品簡單講就是直接實(shí)現(xiàn)爆炸的設(shè)備裝置，包括一類炸藥電雷管,、撞擊式雷管,、傳爆管等，二類炸藥射孔彈,、導(dǎo)爆索,、切割彈等,。其中一類炸藥的靈敏度很高，極易啟爆,，二類炸藥的靈敏度和危險性低于一類炸藥,，但射孔彈和導(dǎo)爆索的用量大，爆炸威力強(qiáng)大,。
而非火工品包括射孔槍,、槍接頭、油管,、玻璃盤接頭,、壓力開孔裝置、減震器,、放射性接頭,、點(diǎn)火棒等，屬于后勤保障部隊,。裝配射孔彈等火工品,，并發(fā)射射孔彈的專用設(shè)備，稱為射孔器,，由槍身,、彈夾,、槍頭,、槍尾和密封件等組成。經(jīng)過石油人無數(shù)次研究改進(jìn),，我們的儀器設(shè)備也越發(fā)精益求精,，朝著高精尖，實(shí)用性發(fā)展,。
項目支持：中國地質(zhì)調(diào)查局項目（項目編號：DD20201164,，DD20221638，DD20221639）
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