【文章內容簡介】 21D＝井筒內徑，ind＝槍外徑，in 射孔孔徑的選擇與完井工藝有重要的關系。防砂完井要求大孔徑，礫石充填的容量大，孔道的流動面積大，減少油氣流動的阻力和速度，有利于提高產能和減少出砂。對常規(guī)完井和增產完井，射孔孔徑是較次要的影響因素，而在其他條件相同的情況下，射孔孔徑越大，生產的產能越大，如圖625所示。影響孔徑的另一因素是射孔槍與套管之間的間隙，當射孔槍處于套管的中心位置引爆射孔時，射孔的孔徑最大；而當射孔槍靠近套管一邊的位置引爆射孔時，孔徑最小；當射孔槍處于套管中心和靠邊之間的位置引爆射孔時，孔徑則介于兩者之間，如圖626所示。由此可見，射孔槍處于井筒中心位置射孔效果最好，在射孔作業(yè)中，采取適當措施使射孔槍處于井筒中心位置是很有必要的。 五、孔密和相位 如前所述射孔槍的孔密和相位有多種?？酌芎拖辔粚ν昃a能的影響由圖627可知，隨著孔密的增大和相位的減小，完井產能增高。當射孔密度為13孔／m（4孔／ft）、相位為90176。和射孔穿透深度達152mm時，在無鉆井液污染和射孔污染的理想條件下，完井產能可達到裸眼完井的效果。 在完井作業(yè)中，不同完井工藝方法對射孔孔密和相位的要求不同，防砂完井要求大孔徑和高孔密，常規(guī)完井則要求高孔密和深穿透。增產完井卻要求高孔密和低相位。由此可見，高孔密是各種完井方法都要求的重要條件。而在酸化壓裂的增產完井作業(yè)中，高孔密和低相位射孔，可使井筒周圍更均勻的注入酸液，提高酸化效果；井筒周圍均勻密集地形成射孔孔道，水力壓裂沿著射孔孔道產生裂縫，可提高壓裂效果和產能。 射孔相位的選擇不僅對完井工藝方法和產能有影響，而且對套管射孔后的強度也有影響，由圖628可知，射孔相位為135176。／45176。時套管強度保持在較高的比值范圍內，達原套管強度的80％以上，這對油氣井的生產壽命有重要影響。 六、射孔穿透深度 射孔穿透深度是射孔孔道的長度。射孔穿透深度由射孔彈結構類型和彈藥量決定。深穿透型大藥量的射孔彈，其穿透深度長，穿透深度一般在146～813rnm的范圍內，彈藥量增加穿透深度隨其增加。不同完井工藝方法和地層物性對射孔穿透深度的要求不同。常規(guī)完井和嚴重污染的地層要求深穿透，高滲透地層、裂縫性地層和鉆井液污染程度大的地層，也要求深穿透射孔，使井筒與高滲透地層、裂縫性地層之間建立暢通的流動通道，減小阻力，提高產能。 同一類型射孔彈的穿透深度與地層的抗壓強度和孔隙度有關，如果知道地層的抗壓強度和孔隙度，對于每種射孔彈的穿透深度，可以通過API標準試驗（即在貝雷砂巖靶——BereaTarget）的深度校正到實際的地層深度。 七、完井工藝對孔徑、孔密和孔深的要求不同地層物性類型和完井工藝方式對射孔的孔徑、孔密、相位和孔深的要求不同。根據(jù)實際地層物性和完井工藝要求，優(yōu)選出合理的孔徑、孔密、相位和孔深等參數(shù)組合。如表627所示，疏松砂層的防砂完井，射孔參數(shù)的選擇一般首先考慮孔徑，其次是孔密，再者是相位，最后是孔深。表627 完井工藝方式對射孔參數(shù)的選擇① 完井方式射孔參數(shù)防砂完井常規(guī)完井增產措施完井②污染地層完井孔密21或222孔徑13或434相位33或423孔深41或241① 表中1，2，3，4表示參數(shù)的重要程度，數(shù)字根表為最重要?？酌堋⑾辔欢紴槭裁?，表示兩者都同等重要。 各種物性類型地層在完井工藝中對射孔參數(shù)的組合結構選擇可參考表628的順序。 表628 地層類型對射孔參數(shù)的選擇 地層類型射孔參數(shù)均質地層非均質地層頁巖地層裂縫性地層低滲透地層井筒污染嚴重地層孔密211312孔徑434434相位343223孔深122141八、不同油氣藏類型對射孔參數(shù)的選擇 1．孔隙性油藏 （1）孔深孔密的影響孔深孔密對油井產能的影響如圖629所示，高孔密和深穿透是提高產能的重要手段之一，尤其要重視射孔深度穿透地層污染損害區(qū)。當油層的各向異性不嚴重時（≤Kz／Kr≤）若無法穿透地層污染損害區(qū)時，則孔深比孔密更重要。當油層的各向異性嚴重時(Kz／Kr≤)，無論孔深能否穿透地層污染損害區(qū)，都應采用高孔密。如圖6110所示： （2）布孔相位角的影響 布孔相位角對油井產能的影響如圖6211所示，當?shù)貙痈飨虍愋圆粐乐貢r（≤Kz／Kr≤）按產能從高到低的順序，相位角依次為90176。、120176。、60176。、 45176。、180176。、0176?！?。當?shù)貙痈飨虍愋灾械葧r（≤Kz／Kr≤），產能最高的為120176。相位，最差的為0176。相位。當各向異性嚴重時(Kz／Kr≤)，按產能比高低依次為180176。、120176。、90176。、60176。、45176。、0176。 因此在各向異性嚴重時，應采用180176。和120176。的高相位射孔。而在各向異性不嚴重時，應采用90176。、60176。或45176。的低相位射孔。 （3）孔徑的影響 射孔孔徑的大小對產能的影響不大，只要保證孔徑在10min以上，可獲得較好的產能。 2．孔隙性氣藏 （1）孔深孔密的影響 如圖6212所示，當孔深不能穿透鉆井污染區(qū)時，隨孔深的增加氣井的產能比升高，當射孔孔深穿透鉆井污染區(qū)時，孔深對氣井的產 能比影響較小，但孔密對氣井產能比的影響，無論是否穿透鉆井污染區(qū)，孔密增大，產能比大幅度增加。囚此，氣井用高孔密射孔比油井更重要。 （2）孔徑的影響如圖形6213所示，無論射穿鉆井污染區(qū)是否，孔徑增大，氣片的產能比增加，因此，氣井的射孔應選擇大孔徑。（3）相位角的影響相位角對氣井產能的影響，與地層各向異性、是否穿透鉆井污染區(qū)和生產壓差有關。當?shù)貙拥母飨虍愋試乐貢r，相位角降低，產能比增大，應選用90176。60176。、0176。的低相位角射孔。當生產壓差增大時，由于紊流效應的影響，產能比減小。當射孔不能穿透鉆井污染區(qū)時，若地層層的各向異性不嚴重，應選擇高相位角射孔，如180176。和藹20176。；若地層的各向異性嚴懲，應選擇低相位角射孔，如60176。和90176。相位角對氣井產能的影響和在地層各向異性、生產壓差、能否穿透鉆井污染區(qū)等條件下的合理選擇，參考表639。表629 不同條件不相位角對氣井產能比的序號生產壓差MPaKz／Kr是否穿透鉆井污染帶相位角從高到低的次序（括號內是產能比PR）151未穿透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()2穿 透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()3未穿透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()4穿 透120176。()90176。()60176。()180176。()0176。()5未穿透120176。()90176。()180176。()60176。()0176。()6穿 透90176。()60176。()120176。()0176。()180176。()7未穿透90176。()60176。()120176。()0176。()180176。()8穿 透60176。()90176。()120176。()0176。()180176。()9101未穿透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()10穿 透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()11未穿透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()12穿 透120176。()90176。()60176。()180176。()0176。()13未穿透60176。()90176。()0176。()120176。()180176。()14穿 透90176。()60176。()120176。()0176。()180176。()15未穿透0176。()60176。()90176。()120176。()180176。()16穿 透60176。()90176。()120176。()0176。()180176。()17201未穿透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()18穿 透180176。()120176。()90176。()60176。()0176。()19未穿透120176。()90176。()60176。()180176。()0176。()20穿 透120176。()90176。()60176。()180176。()0176。()21未穿透0176。()60176。()90176。()120176。()180176。()22穿 透90176。()60176。()120176。()0176。()180176。()231未穿透0176。()60176。()90176。()120176。()180176。()24穿 透60176。()90176。()120176。()0176。()180176。() 3．裂縫性儲層裂縫的類型可分為一組垂直裂縫、兩組互相正交的垂直裂縫、一組水平裂縫和三組相互正交的裂縫等四種。對于一組垂直裂縫，最好能沿垂直于裂縫面的方向射孔，并且采用高孔密。對于兩組相互正交的垂直裂縫，重要的是采用深穿透射孔，孔密影響不大。而對一組水平裂縫，應采用高孔密射孔。對于三組相互正交的裂縫，要采用深穿透射孔，孔密影響不大。 4．疏松砂巖對于疏松砂巖，射孔參數(shù)對產能的影響與普通砂巖相同，但射孔參數(shù)的選擇要重點考慮如何減少地層出砂。地層出砂與孔密、孔深、孔徑和相位角都有關系，疏松地層的臨界出砂壓差如圖6214所示，在低孔密時，90176。相位的臨界出砂壓差最高；而在高孔密時， 60176。相位臨界出砂壓差最高。大孔徑和小孔深有利于增加孔眼的穩(wěn)定性和減少出砂。5．泥巖泥巖儲層的射孔應首先選擇高孔密的高相位角。6．油氣層損害對射孔井產能的影響油氣層損害分為射孔壓實損害和鉆井污染損害兩種。射孔壓實損害是指射孔孔道周圍形成的壓實層厚度和壓實程度導致滲透率下降對產能的影響。鉆井污染損害是指鉆開油氣層時鉆井液滲漏進入井壁周圍使?jié)B透率下降對產能的影響。（1） 射孔壓實損害聚能射孔時的高溫高壓沖擊波使孔眼周圍形成壓實層，壓實層厚度約13mm 左右，壓實層的滲透率為Kcz，同地層滲透率Ko相比，稱為壓實損害程度CZL（Kcz／Ko）。壓實損害程度對產能的影響如圖6215所示。尤其當射孔穿透鉆井污染損害區(qū)后，其影響程度明顯增加。 （2）鉆井污染損害鉆井污染損害對產能的影響如圖6216所示。當射孔能穿透損害區(qū)時，損害程度對產能的影響不大，當射孔不能穿透損害區(qū)時，損害程度對產能的影響很大。在鉆開油氣層時使用優(yōu)質鉆井液控制損害程度，使用深穿透射孔射穿損害區(qū)是提高產能的有效方法。 九、射孔參數(shù)優(yōu)化設計 射孔優(yōu)化設計是為了獲得最高的油氣井產能。根據(jù)油氣層的巖性結構特性和流體類型特點，結合鉆井污染程度，可供選擇的射孔器材類型，不同條件下射孔參數(shù)對產能的影響程度，優(yōu)化組合射孔參數(shù)使油氣井獲得最高產能。 射孔參數(shù)優(yōu)化設計方法： 1．資料的收集 （1）地質資料數(shù)據(jù) 油氣層的地質條件包括油氣層的巖性類型、結構特征、滲透率、孔隙度、地層溫度和壓力、流體類型和物性等。 （2）射孔器材 射孔器材的類型和性能包括射孔槍的直徑、工作壓力、孔深、孔密、相位角、射孔后槍外徑，射孔彈的類型、工作溫度、試驗條件等數(shù)據(jù)。 （3）井筒條件 井筒條件包括井斜度、水平井、油氣層的套管尺寸、套管鋼級、套管層數(shù)，井底靜液柱壓力等。 （4）鉆井污染程度 鉆井作業(yè)中鉆井液滲漏進井筒周圍地層的污染程度DC（Kd／Ko），射孔的穿透深度能否射穿污染厚度。 2．射孔優(yōu)化設計方法 射孔優(yōu)化設計方法，可分為下列三種： 1）應用電子計算機射孔優(yōu)化設計軟件進行設計。 2）根據(jù)射孔各因素對油氣井產能影響的相對