Методы вскрытия пластов стреляющими перфораторами

Виды прострелочно-взрывных работ (ПВР):

• Кумулятивная перфорация

• Пулевая перфорация

• Сверлящая перфорация

• Стреляющие и сверлящие грунтоносы

• Скважинные торпеды

• Пороховые генераторы и аккумуляторы давления

• Взрывные пакеры

Кумулятивная перфорация

• При кумулятивной перфорации формируется высокотемпературный поток газа и металла давлением около 200-300 МПа, перемещающийся со скоростью 6000-8000 м/с. • На рис. 1 показаны фазы образования кумулятивной среды при взрыве заряда с облицованной выемкой. Формирующаяся при взрыве струя содержит 10 % массы облицовочного материала кумулятивного заряда. Остальные 90 % массы облицовки обжимаются под действием ударной волны, приобретая сигарообразную форму, и образуют так называемый пест. Головная часть струи перемещается со скоростью 6000 м/с, хвостовая – 2000 м/с, а скорость перемещения песта составляет 1000м/с. При встрече с преградой (колонной, цементным кольцом) кумулятивная струя прожигает в ней канал с полусферическим углублением.

• Присутствие в кумулятивной струе песта снижает эффективность перфорации, поскольку твердые фрагменты, входящие в ее состав, оседают на стенках канала и на дне, уменьшая его просвет.

Пулевая перфорация

• Принцип действия пулевого перфоратора основан на использовании энергии выделяющихся при сгорании пороха газов, которые сообщаются пуле значительную кинематическую энергию. Кинематическая энергия перфораторов с вертикально-горизонтальными стволами (около 900 м/с) превышает энергию в перфораторах с горизонтальными стволами (~500-750 м/с). Вокруг пробитого пулей отверстия внутри обсадной колонны образуются массивные заусеницы, мешающие последующему прохождению различных скважинных приборов и пакеров.

- К числу недостатков относят сложность установки зарядов и большая масса (из-за массы пуль) Наиболее положительных результатов можно достичь при комплексировании кумулятивной и пулевой в перфорации в определенных условиях.

Скважинные торпеды

• ПВР, проводимые с помощью скважинных торпед, предназначены для ликвидации возникающих при бурении аварий путем отвинчивания заклинившихся в скважине бурильных труб, раскачивания или их отрыва, разрушения металла на забое, повышения скорости проходки за счет разрушения валунов или других высокопрочных пород, очистки поверхности обсадных труб и фильтров, разрезания прихваченных труб с целью их последующего извлечения из скважины. В ряде случаев применение торпед позволяет повысить проницаемость прискваженной зоны пласта.

Фугасная торпеда:

• Имеет негерметичный тонкостенный алюминиевый корпус, внутри которого

размещены цилиндрические шашки взрывчатого вещества и герметизированный взрывной патрон.

• Заряд из шашек свободно контактирует с промывочной жидкостью.

• Доставка фугасных торпед в скважину осуществляется на кабеле.

Кумулятивная осевая торпеда:

• Имеют кумулятивный заряд взрывчатого вещества с дополнительным детонатором, размещенным в корпусе из алюминиевого сплава, полностью разрушаемый при взрыве.

• Спуск кумулятивных торпед в скважину осуществляется на кабеле и трубах.

Торпеды режущие кольцевые (кольцевые труборезы):

• Представляют собой размещенный в стальном герметичном корпусе кумулятивный заряд, который действует в плоскости, перпендикулярной оси торпеды

• При подрыве кольцевого заряда образуется расходящаяся от центра к периферии веерообразная круговая струя, рассекаемая в полете на отдельные круговые секторы