降低射孔爆轰伤害的超深探井测试管柱安全控制措施

国内超深探井试油采用射孔-测试联作工艺,超深井小井眼射孔易出现封隔器下部管柱及封隔器中心管弯曲和断裂等井下复杂情况。根据气体克拉柏龙方程和爆轰气体能量公式,导出射孔爆轰井底和封隔器处最大峰值压力计算公式;根据管柱力学屈曲理论和材料力学弯曲理论,导出射孔段管柱的弯曲应力计算公式;结合峰值压力下的活塞效应,导出射孔冲击载荷作用下管柱的应力计算公式,判断管柱的强度安全。根据射孔段管柱力学分析成果,采用改变管柱组合、调整工具下入顺序、加入双向减震器、分段延时射孔等技术,建立了超深探井测试管柱安全控制措施。以LX1井为例,实测了管柱震动加速度,上、下高速压力计实测上、下峰值分别为100、150 m/s2和60、80 m/s2,相差40%~50%,说明双向减震器可以起到减震降损的作用。经多口超深井探井现场应用,验证了安全控制措施的可靠性。

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