随着江汉油田进入开发后期，新区块多是低渗低效油藏，需要采用酸化压裂提高完井效率。 老区块由于节省成本的需求，期望减少管柱作业时间，而南方公司的高压气井， 需要提高井控安全、缩短试气周期，提高开采效率。为解决上述问题，钻井人员采用全通径射孔技术，射孔后无需提出管柱或丢枪就可完成生产测井、增产措施等后续作业，减少施工时间、提高开采效率。

全通径射孔器材
 

全通径压力起爆器是全通径射孔工艺的关键组成部分之一，它有三个基本要求：①在点火之前能承受油气井下的高温高压环境，确保高温耐压环境；②要有简单可靠的起爆压力设置方法，精准的起爆压力控制能力；极高的点火成功率，可靠引爆射孔枪；③点火后落物小，内部芯件材料粉碎性好，能可靠形成通径通道。其内部承压密封芯件一般采用解粒性好的脆性金属或特殊陶瓷制成，由一个密封承压装置与一个压力或投棒起爆器配合使用，将射孔枪串封闭在其间。全通径射孔弹采用特殊材料，为粉碎式射孔弹，射孔弹在引爆后能完全碎解成颗粒并落入井底，其在弹体外壳体积不变的情况下，穿透深度可以达到常规射孔弹的指标。

 

目前全通径射孔枪弹架有两种：一是自毁性弹架，其优点是内部形成通径大， 不过有着残余碎屑量大，弹架材料要求高，通径性能差等诸多缺点；另一种采用抗爆轰优质钢材制成的大内径弹架， 有着无碎屑，内部通径性能好的优点，缺点是器材笨重，对射孔弹尺寸有限制，而全通径射孔接头和枪尾都是中空大通径的，方便射孔弹碎屑和弹架碎屑直接通过并落入井底。

全通径射孔技术
 

全通径射孔是采用油管输送全通径射孔枪串至目的层，采用打压或投棒方式射孔后，射孔枪的各个附件全部丢掉，使得整个射孔管柱形成与油管直径相当的通径 , 无需提出管柱或丢枪就可完成生产测井、增产措施等后续作业，是一项具有提高生产效率、增加经济效益等多项优点的先进射孔工艺技术。器材内部全部采用易碎材料制造；起爆后，内部芯件及射孔弹碎屑被爆轰波将其粉碎成颗粒落入井底；起爆后，整个管柱形成与油管内径相当的通径，形成良好通道；不需提出管柱或丢枪就可完成后续产层改造、地层测试和采油气联作作业。全通径射孔与酸化（加砂）压裂联作，实现了一趟作业管柱完成射孔和后续增产措施两项施工作业（图 1）。该联作技术应在井筒内提供足够的酸化（加砂）压裂通道，减少增产措施的施工压力，降低施工难度。该作业是全通径射孔应用得最广的一种作业方式。常规的传输射孔完井作业都是先射孔后起出射孔管柱再下油管泵及抽油杆，这样不仅作业次数多，施工效率低，而且起管柱时附带井控风险。全通径抽油泵射孔联作一体化完井管柱则可以将射孔与抽吸完井一趟管柱完成。其施工流程为：将全通径射孔管柱联接杆式抽油泵及相关工具直接下井， 经过校深对准目的层后，再连接抽油杆入井，安装采油树，上提光杆，安装采油树，最后密封井口油管内打压射孔，射孔完成后即可进行后续抽吸作业。此种施工方式不仅节约时效，降低成本，还具有井控安全、减少油层二次污染等优点，不论是新井还是老井补孔作业都适用。射孔压裂测试一体化管柱采用油管传输射孔与环空压力相应测试工具联作，可在射孔、常规压裂后进行压裂作业和测试作业。

 

该作业方式井下工具多，且需要射孔成功率高，往往采用投棒起爆和环空压力起爆双保险方式。此种作业使用全通径射孔方式可有效降低压裂摩阻，减少测试压力恢复时间，缩短试油气周期。但实际施工中由于高产或采用负压诱喷方式会使测试阀和其他工具有着被砂卡砂堵的可能性，存在一定风险性，极大了限制其适用范围。不过它仍是解决压裂测试作业高风险、高成本的一种有效方法。

实施过程
 

目前江汉采用的全通径射孔起爆装置由全通径起爆点火头（图 4、图 5）和全通径承压装置（图 6、图7）两个部分构成。全通径点火头中，内部活塞击针点火头被碎解性好的内部芯件固定在点火头壳体中，依靠环空加压（投棒）来激发并能可靠引爆射孔枪，为了防沉砂和爆炸后撞针金属件能顺利落入井底，起爆点火头一般安装于射孔枪串尾端。承压组件一般与油管相连装在射孔枪串首端，也是采用碎解性好的破裂盘内部芯件固定在中空的壳体内部，用来承受管柱上部液柱压力。装配全通径射孔起爆装置时要注意方法，破碎盘容易因操作不当而发生破损，从而导致密封失效，该装置成功工作后内部可形成 55mm 的通径。

 

江汉测录井公司使用的全通径射孔弹架（图 8），为抗爆轰优质钢材制成的大内径弹架，两端为碎解性强特殊材料破裂盘加工而成，弹架内部通径最小为 55mm。相比于自毁型弹架，江汉测录井公司采用的弹架在起爆后只产生少量的弹架碎屑，弹架因强度高不会发生任何形变影响通径，极大地提高通径成功率，避免了过多碎屑沉积对井底造成污染，影响后期作业。

现场应用及效果
 

江 汉 测 录 井 公 司 应 用 全 通 径射 孔 技 术， 先 后 在 江 汉 油 田 王 A井、 广 B 井 进 行 了 全 通 径 射 孔 酸化 联 作 施 工。A 井 完 钻 层 位 潜 四段，完钻井深 2,020.00m，要求在1,887.60~1,913.60m 进 行 射 孔，且射孔后不起管柱直接进行酸化。该井用 φ73 mm 油管带封隔器和全通径射孔枪进行射孔酸化联作。施工器材：采用 QTJφ102mm 全通 径 射 孔 枪， 孔 密 16 孔 /m， 相位 90° ，全通径压力起爆装置，全通径耐压装置，全通径火工组件。B 井人工井底 2546.00m，要求在2,329.00~2,305.0m 进行射孔，且射孔后不起管柱直接进行抽吸作业。该井采用全通径射孔与抽油泵联作技术进行施工：采用 QTJφ102mm全通径射孔枪，孔密 16 孔 /m，相位 90° ，全通径压力起爆装置，全通径耐压装置，全通径火工组件。全通径射孔管柱结构（由下到上）：通径枪尾 + 全通径压力起爆装置 +全通径射孔枪串 + 全通径耐压装置+ 变 扣 + 油 管 筛 管 + 完 井 泵 抽 管柱。完联作一体化管柱后，直接打压射孔， 射孔成功后进行抽吸作业。该井作业一次成功，射孔后全通径φ55mm，全通径效果良好，达到了预期施工目的。

 

施 工 注 意 要 点： 全 通 径 射 孔枪装进行配时，导爆索为弹架内穿式，不同于常规装配方法；弹架两端 为 破 裂 盘 固 定 扶 正 管， 比 较 脆弱，安装弹架时应防止用力过猛使破裂盘碎裂；使用的射孔枪接头、枪尾与普通接头相比中空内径达到55mm，接头之间用扶正片将弹架两端的扶正管对正后，再进行传爆连接；实际的作业中也可以根据需求在枪尾底部接口袋枪用来收集射孔后的残渣碎屑， 防止其落于井底，减小对后期作业的影响。

 

全通径射孔可广泛用于油气藏改造等增产措施和各种后续作业，有助于减小成本，增加油田开发效率。该工艺在与酸化（加砂）压裂和抽油泵联作效果显著，可以极大的减少作业时间，降低施工难度，提高生产效率。全通径射孔器材包含多种破裂盘结构，极易受损导致密封性破坏，组装器材时应注意。该工艺大多应用于直井，还不能很好的适用于大斜度井及水平井。该工艺降低储层伤害， 保护了油气层，缩短试油周期，提高完井效率。