非常规油气藏水平井安全高效射孔关键技术研发及工业化应用

发布日期:2021年06月08日          作者:         编辑:秦光源         审核:         点击:[]

所获奖励:2020年度中国石油和化工自动化行业科技进步二等奖

主要完成人:柳军、重成兴、李海涛、黎伟、徐德昭、郭晓强、蒋贝贝、陈宇、殷腾、卢宇

主要完成单位:西南石油大学、川南航天能源科技有限公司、重庆科技学院

项目来源:四川省科技厅科技计划项目(页岩气水平井多级分簇射孔选发技术的国产化及桥塞火药的稳定性研究,项目编号:2015SZ0004,起止时间:2015.01~2016.12)等

 

针对非常规油气藏水平井安全高效射孔关键技术难题,建立了水平井分簇射孔井下工具安全通过性分析模型、考虑井筒密闭空间及反射叠加效应的射孔爆炸压力场预测模型、分簇射孔段套管安全评价方法和曲井射孔管串冲击振动力学分析模型,研发了具有自主知识产权的水平井分簇射孔管柱动力学仿真软件,形成了水平井分簇射孔井下射孔工具安全评价技术,为水平井分簇射孔弹井下爆炸当量能量单元测试的安全和效率提供了技术支撑。建立了以水平井精细分段、段内精准分簇和促进簇裂缝均衡扩展为核心的分簇射孔优化设计方法,研发了具有自主知识产权的水平井分簇射孔优化设计软件,提高了分簇射孔方案设计水平和设计效率,现场应用表明簇裂缝同时起裂延伸有效率达到90%以上,体积改造后单井产量获得了显著提升。研制了电缆分簇射孔系统,建立了连续油管分簇射孔方法,研发了分簇射孔系列产品,电子选发可一次下入进行40级的分簇射孔控制,实现了无起爆药电雷管起爆,累计作业2.5万段分簇射孔无安全事故,可靠率达到99.99%,提高了水平井分簇射孔作业时效和工艺安全。

成果获发明专利9件(含美国专利1件)、实用新型专利8件和软件著作权3件;在石油学报、Journal of Petroleum Science and Engineering等行业权威期刊发表论文40余篇。成果已应用于中石油和中石化的非常规油气区,桥塞慢燃火药、高安全电雷管和电子选发等关键产品市场占有率达90%,实现了关键技术产品全面替代进口,有力地支撑了国内非常规油气产业的高速高效发展,经济和社会效益显著。

水平井分簇射孔井下射孔工具安全评价技术

水平井分簇射孔优化理论与产能评价方法及软件

电缆分簇射孔管柱、压控开关结构、电子选发软件


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