以濮侧2-169井为例讨论油管输送射孔失败的原因及改进

刘玉龙 喻辉 张晖 蒋风雷 郭建光(中石化中原石油工程有限公司地球物理测井公司)

一、濮侧2-169井施工经过

濮侧2-169井，73-5无电缆，共30支枪，三级起爆。经TCP监测结果显示第一，二起爆器起爆正常，油底最后一根枪未响。11月20号作业队起出油管发现最后九根枪身落井。

二、枪身落井原因分析

经了解，作业队下冲砂管柱时有遇阻现象，作业队加压通过，起出管柱后发现有三根弯曲变形。11月18号晚在下带有悬挂器的油管的过程中再次发现张力计指重变小，在加压3吨后将油管下入井内。这说明井筒内套管有套变。调整过程中，下油管短节遇阻后旋转管柱是造成枪身落井的最主要原因。近年来油管传输射孔井施工中出现的不成功的情况主要有以下几个方面：

1.下井施工枪身全部未起爆

2.下井后只有部分枪身起爆,特别是在大跨度夹层或夹层较多的井,有的是夹层上部枪身未起爆,有的是夹层下部枪身未起爆

三、油管传输射孔不成功的原因分析

1.下井施工枪身全部未起爆原因分析

在投棒点火方式时,投棒下行至投棒开孔装置时,由于投棒卡在开孔位置处,没有撞击到投棒起爆器上,或因为油管内的脏物或锈屑堆积在起爆器上,将投棒堵住造成投棒无法正常撞击到起爆器上 ，因而未带动起爆器,从而未引爆起爆器下部枪身。

2.下井后只有部分枪身起爆原因分析

这种情况一般发生在一次射孔井段较长的 、夹层较多的、夹层跨度较大的油管传输射孔井中。特别是在水平井和多级起爆施工中,一般一次性射孔井段较长,枪身较多,枪身各部配合的环节较多,只要在某一细小环节上出点问题,就可能造成下井枪身部分起爆的情况。

3.枪身落井或卡枪原因分析

（1）射孔器材的原因：主要是射孔枪枪体、接头本身的加工与材质、耐压强度不够，枪身与接头的密封存在问题,造成枪身内部渗水。 射孔弹本身问题,如锈蚀、聚能罩脱落等导爆索传爆速度不够,造成射孔弹不穿孔或部分穿孔,引起枪身鼓包或变形等。

（2）井筒内部条件问题：如井筒内本身的液柱太低,或者井筒井漏造成液柱降低,不能很好保护枪身,从而造成炸枪事故的发生。再者就是井筒内本身存在不规则情况,如套管变形、缩径等,正常射孔起爆后上起枪身时,射孔后产生的毛刺刮擦套管壁后容易造成卡枪或枪身落井。

四、改进措施

针对以前发生过的这些不成功的实例,采取了一系列的改进措施。

1.加强油管传输射孔施工准备的质量把关,从装枪质量到起爆器、开孔装置的组装都有专人负责监督,并且明确责任人和监督人的职责,清点销钉的数目并核对登记。同时结合岗位练兵活动,加强对操作人员的技能培训,强化工作责任心,提高操作人员的认识,确保施工的成功率,从人员操作上减少了问题发生的可能性。

2.加强了对产品性能的检验。加强检验手段,多方共同把关,保证了射孔器材的可靠性。同时,对一些存在问题的起爆器材停止使用,积极向生产厂家咨询和提出自己的建议,待重新改进并试验成功后再行使用。

顿钻虽然是作业队造成的，除与之沟通协商，让其严格按规定速度输送射孔器外，从射孔器自身结构出发，应适当改进，增强连接螺杆的强度，减小顿钻对其的影响。同时也有射孔队反映发现过射孔器下井前板式弹架连接螺杆被切断的现象，分析原因可能是运输过程中颠簸所致，说明连接螺杆强度偏低，容易被切断，一旦被切断弹架下缩，会造成断爆，连接螺杆如图1所示：

图1 改进前的板式弹架连接螺杆

根据这些情况，按照图1的连接，在弹架上固定与装满射孔弹同重量的配重物，组装好一支四米射孔枪，用吊车吊起，然后自由落体，向地面冲击。试验结果如表1所示：

试验说明过去使用φ5mm螺杆强度偏低，所以现在把板式弹架连接螺杆全部更换为φ6mm的镀锌螺杆，以增强抗冲击能力，提高了施工的成功率。

对筒式弹架射孔器接头中心孔的改进

以前所用的铅锑合金导爆索外径为6mm,与之配合的传爆管外径为7mm，中间接头中心孔为9mm.，而现在所用的80RD X LSH V导爆索导爆索外径为5.3mm，传爆管外径为6mm。由于导爆索的弯曲，传爆管在接头的中心孔内是不居中的，如果用中心孔为9mm的接头，上下传爆管对接处径向最大偏差可达3mm，如果上下传保管中心不对称，可能使传爆不稳定，造成断爆。

把接头中心孔改为7.5mm，上下传爆管对接处径向最大偏差只有1.5mm，增加了传爆的可靠性及稳定性。改后的射孔枪接头中心孔如图2所示：

图2 改后的筒式弹架射孔枪接头中心孔

以上几种施工方式改进,经过实践应用,大多取得了良好的效果,在实际的施工中,经推广应用,解决了油管传输井的射孔施工问题,取得了良好的经济效益。

总结

油管输送射孔的成功与否是由小队对整个施工细节把握程度的好坏决定的，小队应严把细节关，时刻抱着认真严谨的态度对待每一口井。在工作中总结，在失败中寻求成功之路。