可靠性技术在油气井TCP完井作业中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com·46·测井与射孔2006年·第3期可靠性技术在油气井TCP完井作业中的应用罗先东杨华(四川石油管理局测井公司)(航天科技集团公司川南机械厂)摘要：介绍可靠性模型的建立．并通过分析．将其应用到油气井TCP完井作业工艺和点火头的结构设计中。实践证明该技术能有效地提高射孔作业的成功率。关键词：可靠性技术油气井TCP完井作业正常工作，系统就能正常工作；换句话说，只有当1前言所有单元都失败时，系统才失败。这种系统的可靠性模型称为并联模型。其数学模型为：随着钻

2、井技术的不断发展和石油勘探工作的HRs(￡)一1一Ⅱ[1一R(￡)](2)深入，特殊井、重点井的射孔完井作业量也逐步增式中，Rs(￡)——系统的可靠度；R(￡)——第i个加。由于该类井投资成本高，对油藏评价资料的单元的可靠度。采集十分重要，所以，对射孔完井的作业成功率提出了更高的要求。我们在实际工作中将可靠性技2．3分析术应用到射孔点火装置的设计上，可以有效地提由上述可靠性模型可看出，整个射孔管串系高点火系统的可靠度。同时，在射孔工艺中引入统属于一个串联模型，要提高整个系统的可靠性，可靠性技术，可提高整个射孔管串系统的可靠度。必须提

3、高分系统的可靠性。点火单元和传爆单元该项技术的应用，能使射孔完井的成功率大为提是决定射孔成败的关键，因此在射孔管串系统中高。占非常重要的位置。提高了点火单元和传爆单元的可靠性，则整个管串系统的作业可靠性将得到2可靠性模型的建立及分析提高。我们将并联模型运用到点火单元的结构设计及射孔管串的设计上，有效地提高射孔作业的2．1串联模型可靠性。当系统是由若干单元组成时，只要有一个单3可靠性技术在点火装置中的应用元失效，就会导致整个系统失败，或者说只有当所有单元都正常工作时，系统才正常工作。这种系统的可靠性模型称为串联模型。其数学模型为：3．

4、1压力延时点火头的双路延期结构HRs(￡)一1一／／R(￡)(1)在油气井的TCP完井作业中，常采用压力延式中，R(￡)一系统的可靠度；R(￡)一第i个单元时点火头。其动作原理是以压力击发撞击雷管发的可靠度。火，并使延时装置工作，通过一定时间的延时后再起爆射孔枪。由于延时是利用延期药燃烧的机理2．2并联模型来实现的，如出现断燃，则射孔作业会失败。我们当系统是由若干单元组成，只要有一个单元在延时装置的结构设计时采用双路延期的方式，收稿日期：2006—06—22作者简介：罗先东，工程师，1970年生，1991年毕业于江汉石油学院测井专业

5、，从事射孔作业现场技术工作，现任四川测井公司射孔分公司经理。维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com第3期罗先东、杨华：可靠性技术在油气井TCP完井作业中的应用·47·提高了压力延时点火头的可靠性(如图1)里警，路妻!．功，这样就3．3投棒一压力双效点火头一一’。。一⋯。。。。投棒一压力双效点火头其结构较双起爆装置简单。在射孔作业时，如出现投棒在管柱内下落过程中卡住，或由于沉砂堆积，使投放棒撞不到撞针，可不采用捞棒作业，在地面进行打压，用压力击发的方式完成射孔作业(如图3)。图1压力延时点

6、火头结构示意图1一上接头；2一剪切套；3一撞击活塞；4一剪切销；5一下接头6一撞击雷管；7一延时外壳；8一延时装置3．2双起爆装置双起爆装置包括一个投棒点火头和一个压差图3投棒一压力双效点火头示意图点火头，两点火头可分别带动各自的撞击雷管。1一上接头；2一撞击释放杆；3一释放钢球；4一剪切销I5一剪在特殊井、重点井的TCP完井作业时，如用投棒切活塞；6一剪切套；7一撞针；8一撞击雷管I9-_-传爆组件点火的方式失效，可以在不起下管柱的情况下，用压力点火的方式完成射孔作业(如图2)。4可靠性技术在射孔作业工艺中的应用4．1水平井分级延

7、时起爆在水平井特别是长跨度多夹层水平段进行一次射孔完井作业时，为了保证传爆的可靠性，可采用多级延时起爆的方式来设计射孔管串。将整个射孔段分成多段，每一射孔段的枪头和枪尾各安图2双起爆装置结构示意图1一上接头；2一投棒点火头；3一撞击雷管；4一中问接头；5一装一个压力延时点火头，这样能有效地提高作业压差点火头；6一撞击雷管；7一导爆索；8一下接头；9--一传爆组的可靠度。该作业工艺在新疆塔里木等油田水平件井TCP完井中得到验证和推广(如图4、表1)。图4水平井分级压力延时TCP完井工艺示意图维普资讯http://www.cqvip.c

8、om学兔兔www.xuetutu.com·48·测井与射孔2006血表l水平井分级延时起爆技术应用统计表4．2其他射孔完井冗余管串射孔水平序号井号段长度作业公司发射率(m)()对于直井的TCP作业，可以在枪串的上端安1TZ16—722