[實用新型]一種用于油田作業水平井的定面射孔裝置

有效

• 申請號: 201922147661.8
• 申請日: 2019-12-04
• 公開（公告）號: CN210919003U
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 郉艷斌;趙晨;張國華;師西宏;崔國威;張相春;高敏卓;崔允中
• 申請（專利權）人: 西安石油大油氣科技有限公司
• 主分類號: E21B43/116
• 分類號: E21B43/116;E21B43/119
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 胡穎

本實用新型公開了一種用于油田作業水平井的定面射孔裝置，屬于油氣開采技術領域，包括射孔槍管、套管、射孔彈和射孔彈套，每三個射孔彈組成一組，位于所述套管徑向平面上，各射孔彈的中心線均與套管的中心線垂直相交；所述射孔彈沿套管軸向等距排列，在套管軸向上相鄰的兩組射孔彈在套管軸向的投影相互錯開60°。本實用新型通過將各射孔彈的排布方式設置成軸向上交錯、均勻分布，射孔時拉開了相鄰兩組射孔彈射孔之間的間距，避免了各段射孔之間壓裂裂縫的交叉貫通，保證了射孔槍原有的射孔效率。通過在每組射孔彈中心設置射孔彈定位座，實現了射孔彈安裝時在各個方向上的定位，確保單組射孔處于同一截面上，而且定位調整方便。

技術領域

本實用新型屬于油氣開采技術領域，涉及油田作業輔助裝置，尤其是涉及一種用于油田作業水平井的定面射孔裝置。

背景技術

在水平井的分段壓裂工藝中，實施壓裂前必須對套管進行射孔作業，目前在大多數情況下射孔都是采用常規聚能射孔技術。以往，常規聚能射孔通常采用在射孔槍內彈架上螺旋狀排布射孔彈，射孔彈引爆后在井筒套管壁上形成螺旋狀排列的多個孔眼，然后再實施壓裂。由于套管上的射孔孔眼分布是呈螺旋狀均勻排布的，多數情況下壓裂裂縫只能沿垂直于巖層(儲油層)天然最小主應力的方向擴展，裂縫走向不能控制，裂縫的走向并非沿井筒徑向擴展，因而極易造成段與段之間壓裂裂縫的交叉串通，影響壓裂效果和泄油面積。

因此，定面射孔技術應運而生。定面射孔技術采用特殊布彈方式，射孔后，在垂直于套管軸向同一橫截面的內壁圓周上形成多個孔眼，圓周上多個孔眼排布可形成沿井筒橫向的應力集中，能夠有效控制裂縫走向，降低地層破裂壓力。壓裂時的裂縫走向沿井筒橫向擴展，避免段與段之間壓裂裂縫的交叉串通，提高了縫網系統的完善程度，從而提高了油氣產能。

傳統定面射孔為周向的三個孔形成的裂縫，壓裂時裂縫沿周向擴張，但由于實際巖石結構差別較大，裂縫走向難以預估，相鄰兩組射孔彈距離過近容易導致射孔壓裂裂縫交叉貫通，射孔彈距離過遠將降低射孔槍的射孔效率。另外，現有定面射孔裝彈需要將射孔彈先安裝在彈套內，后安裝固定射孔彈的方向，最后安裝起爆電纜，裝配繁瑣，人工勞動強度大，射孔彈對正率精度偏低。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種用于油田作業水平井的定面射孔裝置，從而達到提高定面射孔地層適應力，提高射孔彈裝彈效率的效果。

本實用新型是通過如下技術方案予以實現的。

一種用于油田作業水平井的定面射孔裝置，包括射孔槍管、套管、射孔彈和射孔彈套，所述套管嵌套于射孔槍管中，所述射孔彈分別通過射孔彈套成組安裝在套管上，所述射孔彈的安裝排布方式為：每三個射孔彈組成一組，位于所述套管徑向平面上，各射孔彈的中心線均與套管的中心線垂直相交；所述射孔彈沿套管軸向等距排列，在套管軸向上相鄰的兩組射孔彈在套管軸向的投影相互錯開60°。

進一步地，所述射孔彈各組中心設有射孔彈定位座，所述射孔彈定位座中心設有定位孔，所述射孔彈定位座側面還設有定位槽。

進一步地，所述射孔彈點火端設有射孔彈定位卡扣，用于與射孔彈定位座的定位槽配合，以實現射孔彈安裝時快速定位。

進一步地，所述射孔彈定位座為三角形，各條邊分別對應一個射孔彈，確保各射孔彈底座均與定位座側面接觸。

進一步地，射孔彈定位座各邊為內凹的弧形，增加各邊與射孔彈底座之間的接觸面積。

進一步地，所述射孔彈定位座采用絕緣材料制成，以避免在起爆電纜安裝時發生短路故障，干擾射孔彈起爆。

進一步地，所述射孔彈定位卡扣與射孔彈固定連接，射孔彈定位卡扣為環狀或片狀，以便射孔彈定位卡扣插入到射孔彈定位座的定位槽中，實現定位。

進一步地，所述定位槽與定位孔連通，以增大射孔彈定位卡扣插入定位槽的深度，確保射孔彈底座與射孔彈定位座各邊的接觸。