测井射孔施工深度影响因素及控制措施

孙志国 吴志贤 马清波

摘要：在油气井勘探开发中，随着测井技术的不断变化更新，不同次测井深度误差，特别是套前、套后深度的差异直接影响射孔质量。为了更好地对油气井进行开发，保证油田增产稳产，本文对测井射孔施工产生的深度误差进行了研究，并对校正误差措施进一步探讨。

关键词：油田作业；射孔精度；深度误差；校正误差；施工技术

1.射孔深度误差原因分析

射孔深度的误差原因是多种多样的，面对不同的操作环境，不同的操作工具以及不同的操作人员，都会产生一定的误差，做好射孔深度的误差处理，是射孔应用控制中最关键的一个要点，下文就针对射孔中存在的各种误差加以详细分析。

（1）测井作业误差

在测井作业中，从完井电测到固井质量，一般测井队需要两套以上设备，才能完成这一作业流程，由此可以得出，测井作业误差主要表现为：①测井环境与电缆导致的误差。其中测井环境主要有井斜大小、井身结构、井下仪器挂卡及测井速度等，在实际测井作业中，这些因素对射孔作业精度都有不同程度的影响；测井电缆影響主要表现为：不同测井队选用的电缆其型号、磨损程度、产地、粗细、材质及抗拉强度等是不同的，这就使得电缆伸缩变化量存在一定的差异，从而造成测井深度存在无法避免的误差，直接影响到射孔深度准确性。②测井深度所用仪器存在一定的误差。在测井作业中，由于仪器自身滑轮尺寸、电缆磨损以及刻度记号等因素影响，使得仪器记录深度与实际深度出现偏差，最终造成测井资料出现误差。总的来讲，测井作业误差是客观存在的，而测井资料为射孔层位确定及射孔施工提供了重要依据，因此这些资料对射孔深度准确性具有非常大的影响。

（2）射孔器与技术误差

在实际射孔作业中，选择不同的射孔器与工艺技术，其也会造成一定的射孔深度误差。特别是射孔技术更是影响射孔深度误差的重要因素。因此，合理选择射孔器及技术，能够有效提高射孔质量。①射孔资料校正值造成的误差。测井资料中体现出的射孔深度，只是完井资料上表示的深度，其与固井质量过程中获得测井深度不相符，尽管对这种测井技术深度值分段进行了校正，但每段某一点校正值并非完全是每段平均校正值，使得相邻两处校正段连接处出现深度误差。在实际作业中，由此两校正段获得的射孔井深度，误差在所难免。②管柱丈量及现场读图造成的误差。在油管传输射孔中，由于射孔较长，有较长的校深定位短节，长度超过150m，一般会通过皮尺测量管柱尺寸，管柱连接丝扣松紧度不同，随着管柱连接次数增加，其误差也会变大。根据相关操作标准显示，在作业队长读出数据后，需要操作工程师及助理工程师还要分别在进行读数，以此来共同完成现场深度读图。在这一过程中，不同的人的视觉位置不同，使得读图误差不可避免的会发生，尽管最后以平均值为主，但是人

为读数误差是客观存在的。③管柱受压，起爆压力下移误差。油管传输射孔作业一般有两种起爆方式，撞击与压力起爆是常用起爆技术。在压力起爆内部，套管与油管是分离的，将一定高度液垫加入油管内，在起爆过程中，油管内压不断增大，在此影响下，管柱出现下移，引起误差。

（3）人为因素造成的误差

①井位没有核实或核实不准确。在射孔作业前，操作人员与相关作业部门衔接工作中，井位核实是非常关键的。在实际作业中，井位核实不到位现象屡见不鲜，加大了作业风险因素。如果油田内部井下短套管数量少，井与套管长度接近，在误差范围内的曲线测量误差，极易引起射孔误差。②没有准确校对滑轮误差。在实际射孔作业中，滑轮误差参数非常重要，其规定了滑轮每千米误差值。近年来，生产量大，滑轮消耗提高，因此其误差值变化也非常大，这就要求在实际作业中，必须要确保滑轮误差的准确性，在施工中，滑轮误差较大的话，极易造成深度误差，使得深入置入与调节比较随意，从而造成严重后果。③施工标准不严格。在首次进行电缆射孔施工及管输CCL定位射孔时，首次施工及电缆零点跟踪非常重要，且丈量首次点火记号则是衡量首次射孔的重要参考标准之一。首次从电缆零点跟踪到深度记号，

严格控制深度传输误差，预防引起严重的安全事故。在射孔作业中，丈量首次点火记号是反复强调的工作，只有确保记号吻合，才能进行点火作业。在实际作业中，有些点火记号与定标点不相符，操作人员错误的认为是记号出现滑动，导致严重质量隐患被忽略掉，比如电缆打结后窜一组接箍，深度传输误差等，严重的话，直接引起射孔误差。④在电缆射孔作业中，上提速度引起误差。在电缆上提施工作业中，套管壁对电缆有一定的摩擦阻力影响，且目前只能对其进行定性分析，无法实现定量计算。在运行中，绞车滚筒端电缆出现突停，而井下电缆依然会克服摩擦阻力，继续进行缓慢收缩，这种情况下枪身就前于预定位置，从而引起射孔深度误差。

2.射孔深度误差控制的有效应对策略

上述影响因素，在一定程度上，会造成射孔深度引起误差，有时候会形成比较大的误差累计效应。这些误差，有的是系统自身因素造成，有的则是资料处理过程中引起的，还有一些是人为因素引起。针对这些情况，为了尽可能降低射孔深度误差，特提出以下几点整改措施。①在完井电测作业过程中，要定期校正深度系统，及时维修并保养深度传输系统天地滑轮、马丁代克等，对于磨损严重的要及时进行更换，定期校对电缆记号，尽可能缩小测井深度误差，在此基础上为测井解释提供精确的深度数据支持。②由深度系统造成的误差是可以也是应该避免的。例如在测井操作中，确保测井电缆型号、材质、产地及抗拉强度相统一，要及时更换磨损或疲劳严重的电缆，确保测井资料的精确性；定期校正测井深度仪器滑轮尺寸与刻度记号，及时检查并更换磨损电缆。③在施工作业中，要对各种规格型号的短油管做好充分准备，以此满足管柱调整需求，在条件允许情况下，将管柱转换为上提方式，在确保安全性基础上做好管柱上提，准确定位，再通过油管对射孔枪进行投棒或加压引爆。在油管加压起爆射孔时，在对管柱定位时，要根据管柱深度对其进行适当向上并进行修正，以此尽最大可能降低管柱下移造成的误差。④在测试联作射孔作业过程中，对联作管串总炮头长度进行丈量测试时，将读数精确到0.1厘米，测试器比较短的话，要在地面上做好连接并进行丈量。⑤在油管传输射孔作业中，要将测井速度控制在滞后值确定后，与测井速度保持一致，这样才能充分发挥其意义。在实施普通电缆射孔作业中，在确保接箍触发不受影响前提下，要尽可能降低上提电缆速度。

3 结束语

综上所述，油气田开发中，射孔作业时深度误差是无法避免，直接影响到油气正常流通。在实际作业中，影响误差的因素主要表现为测井及射孔工艺技术两方面。因此，在各环节操作过程中，要对测井仪器进行及时调整、确保井段校正值的精确性、准确丈量并进行读数、合理调整管柱、有效掌控测井速度、准确较深读图，采取有效措施降低误差，以此提高射孔质量，为油气田开发提供更合理更精确的有效数据。

参考文献

[1]刘业巍.对射孔深度误差的原因及解决办法的研究[J].石化技术，2015，03：141.

（作者单位：中石化胜利石油工程有限公司测井公司）