大庆油田已进入高含水开发后期，为确保持续稳产和效益开发，致密油气水平井、断层附近大斜度井剩余油挖潜以及减少占地面积的丛式定向井方式应用规模不断加大，这对以建立地层与井筒流动通道的射孔技术提出了更高的要求。常规射孔技术存在三方面不适应：一是射孔孔道会穿出目的油气层，影响完井效果；二是射孔方位随机给后续水力压裂施工造成不利影响的同时，还有可能压窜水层造成地层水淹，三是射孔器在井下均偏靠在套管壁一侧，而常规射孔弹所形成的射流为锥形，致使套管上产生大小不一的孔眼，水力压裂时，可能会成为无效孔道。 为解决上述问题，配套开展了《等孔径及定射角技术研究》和《定方位定射角射孔技术研究与应用》工作，形成了以平行储层、背向断层射孔的定方位定射角射孔技术及射孔后形成均匀一致孔道的等孔径射孔技术，总体已达到国际先进水平。 主要取得了以下五方面创新： 创新点一：研制了定射角射孔器，实现射孔角度轴向上可调。开发的专用调角装置，实现精准调整射孔弹角度；设计了专用调角弹架，避免弹间干扰。 创新点二：开发了全井联动技术，保证射孔方位径向上可控。研发了定向联动装置，利用坐键导向结构，实现全部射孔器连成一体，同步转动。 创新点三：形成了自旋转和井口转动两种施工工艺，满足了不同井况下平行储层射孔及背向断层射孔的需要。 创新点四：通过深化射流形成机理研究，设计了“R”型变锥角结构药型罩及配方，使射流由“锥形”变为“杆状”，成功研制了等孔径射孔弹，实现了射孔器在井筒内偏靠时孔径一致。 创新点五：设计了常规射孔弹专用抗爆炸冲击的扶正装置，实现了射孔器井下居中，保证了射孔孔道一致性。 局级技术进步一等奖1项。 2015年-2018年，该技术已应用275口井。与常规射孔相比，平均产液强度提高15.8%，平均注入强度提高12.6%。 该研究成果已成为油田致密油气水平井及定向井射孔完井的主导技术。在大庆油田全面推广应用的同时，还可为拓展国内外市场提供强有力的技术支持。 大庆油田有限责任公司试油试采分公司，是集射孔、测试、试井评价于一体的专业技术服务公司，具有完善配套的射孔工艺技术及装备。 （一）创新研制了定方位定射角射孔器，实现射孔轴向上角度可调，径向上方位可控。 常规射孔施工时，射孔弹射流方向与射孔枪身垂直，射孔后所形成的射孔孔道也与井筒垂直，这就导致在油田薄层射孔时，当井筒与地层斜交情况下，射孔孔道穿出目的层。特别是近年来随着射孔弹的穿深大幅提升，这个问题更加突出。为解决这一问题，一方面设计了专用射孔弹调角装置，实现了射流方向在轴向上可根据井筒与地层之间夹角调整，射孔弹不再与射孔枪身垂直，而是倾斜的装配在弹架上。调角装置在可精准调整射孔弹角度的同时，还能有效减少弹间干扰（调角误差＜1°），并限位固定在弹架上，防止施工时射流角度发生变化并避免弹架干扰射流以及联炮时导爆索弯折影响爆速。另一方面，研制了弹架自动旋转装置。通过理论分析，在弹架上科学配置偏心配重，同时采用六轴承结构设计，即弹架上四轴承、两端中接内两轴承，减少弹架旋转过程中的阻力，实现在井斜达到20°时弹架可自动旋转到设计方位（定位误差小于5°）。 通过上述射流方向轴向与径向的综合控制，实现了平行储层射孔，有效解决了孔道穿层问题。 （二）首创了全井联动技术，提高了井下定方位精度，实现了全井射孔方位的测量验证。 1、全井联动定向装置设计：为了保证全井射孔器弹架在井筒内保持在同一个方位，设计了全井联动定向装置；该装置改变了传统导爆索扶正器结构，采用坐键导向结构，使上下柱射孔器连成一体进行转动，可保证所有射孔器朝向同一个方位。 2、自旋转起爆装置设计：该装置与第一支射孔器的定位盘通过硬连接连接成一体，在弹架受重力作用自旋转时可带动该装置一同旋转，使弹架的方位与起爆器的方位保持一致，在起爆器上方安装定位键，通过陀螺仪测试定位键的方位从而知道弹架的方位；由于下部弹架通过全井联动定向装置连接一体，可验证全井方位是否准确。 （三）配套开发了自旋转和井口转动两种施工工艺，满足了不同井况下平行储层射孔及背向断层射孔的需要。 1、斜井-地层水平情况施工工艺：利用斜井定方位工艺原理，在偏心重力作用下射孔器自动旋转，实现有方向性平行储层射孔的目的。 2、直井-地层倾斜情况施工工艺：利用管输定方位工艺原理，在地面旋转管柱调整射孔器方位，实现有方向性平行储层射孔的目的。 通过查新，国外斯伦贝谢公司OrientXact射孔系统用于水平井和大斜度井定向射孔，定向精度10°以内；国内其他相关单位总体技术仍不够成熟，还处于研发、完善阶段；大庆油田能使枪里每发射孔弹都能按调定的角度射向油气层的主应力方向，定向精度5°以内，并已规模化应用，并且首创全井联动技术，各项指标优于国内外，总体达到国际领先水平。大庆油田作为陆相油田的代表，历经60年的开发，主力油层已进入高含水、特高含水期，在薄差油层的开发、断层附近大斜度井剩余油挖潜时，通过应用定方位定射角射孔技术实现了精准射孔，有效提高了油田开发效果。因此，该项技术也可在国内以及国外的其他油田推广应用，为公司外部技术服务市场开拓提供强有力的技术支持，从而获得更多的效益。

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