高压水射流理论及其在石油工程中应用分析.pdfVIP

工业技术 l■ ChinascienceandTechnologyRevJew 高压水射流理论及其在石油工程中应用分析 张军伟 项希勇 汝大军， (1，2．中石化国际石油勘探开发有限公司，3．中国石油集团渤海钻探工程有限公司) [摘 要]随着我国经济的迅速发展以及科学技术水平的进步 ，我国的石油工业取得了巨大的发展。我们研究的课题是：高压水射流理论及其在石油工程中 应用分析。我们通过相应的钻井实践，了解了通过提高相应的井底水力冲击力可以有效地对钻井速度进行一定程度上的提高，而且还降低了相应的成本。我们通 过对高压水射流理论及其应用进行了相应的研究探讨，得出相应的结论 ：它有效地适应了石油工业的发展，通过对于相应的高压水射流理论来进行对于近地层技 术以及自激波动注水技术的处理，取得的成绩显著，提高了经济效益。 [关键词]新型射流 射流喷嘴 钻头 钻井新方法 采收率 中图分类号：TE 文献标识码：A 文章编号：1009—914X(2012)3o一0032-01 1引言 2到3米，而相应的孔眼的直径约为15ram到25mm。它的增产机理主要是：高 随着石油工业水平不断进步，高压水射流理论逐渐被推广，它在石油工程 速高压水射流的冲击没有形成压实带污染，减轻近井筒地带应力集中，有利于 中有着广泛的应用，主要有以下几个方面。第一，对于自激震荡射流调制激励 提高近井简地渗透率。穿透近井筒污染带，泄油面积增大，有利于降低生产压 的相应探究，并以此实现了对于新型的自振化射流的有效创制。除此之外，还 降，增加向井筒的渗流速度，提高未污染地层流向井筒的液量，从而提高油 运用这一理论进行对于近井地层相关技术的处理。第二，进行对于机械以及水 井产量。这一方法可以运用于对于油层增产的改造。采取定向的深穿透射孔 力破岩技术的研究，以此来了解在钻井压人力以及旋转双 向应了的共同作用 辅助压裂，可以较为容易的进行对于射孔方向与最大水平主应力方向保持一致 下，相关的岩石的裂纹的形成规律以及发展规律，并以此建立了一套破岩钻头 的实现，不仅如此，其喷射出来的孔道相对较深 。它有着较为广泛的运用。不 的设计理论。第三，通过对旋转射流理论以及相关破岩机理的研究探讨，对径 仅可以运用于直井以及水平井中的定向射孔，还可以有效的进行对于压裂裂缝 向水平钻井的相应技术进行一定程度上的研制。 在近井地带转向的控制。这样一来，其在裂缝的扩展过程中就起到了一定的导 2对于自撅空化射漉理论的研究实现了水射流研究和应用领域的拓蜃 向 L的作用。能够在相应的井眼处获得最大裂缝的宽度 。有利于相应的单条住 我们借鉴了相关的瞬态流理论以及水声学的理论，建立了一套较为系统的 裂缝的产生 ，以及对于破裂压力和裂缝延伸压力的降低。这样一来，就在很大 理论模型，其主要内容是对于流体自激震荡的调制机理以及自振空化喷嘴的相 程度上进行了对于射孔和压裂效率的提高。除此之外，还为相关的油田增产增 关设计。由此来进行对于 自振空化射流理论的探究与发展。这一理论包含多 注提供 了一种较为有效的方法。 个方面，第一，它进行对于相关基本关系式以及数学模型的构建，了解其涡旋环 结语 流与压力脉动之间的相应关系。第二，了解相应的射流沿轴线以及径向压力的 高压水射流理论逐渐被推广，它在石油工程中有着广泛的应用，主要有以 分布状况以及规律。第三，基于常压以及围压的相应条件，进行对于 自振动化 下几个方面。第一 ，对于自激震荡射流调制激励的相应探究，并以此实现了对 射流冲击压力脉冲的相关特征及其相应效果的研究分析。我们以此理论结果 于新型的 自振化射流的有效创制。除此之外，还运用这一理论进行对于近井地 为基础，进行了对于 自振空化射流喷嘴钻头的开发。这种钻头利用相应的自振 层相关技术的处理。第二，进行对于机械以及水力破岩技术的研究，以此来了 空化射流在一定程度的围压条件下的强烈冲击压力脉动特性以及冲蚀岩石效