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【摘要】近年来，随着我国经济水平的不断提高，我国试油工艺技术也得到了迅猛提升。其中，水力喷砂射孔技术作为采油方式中最重要的一种，可以解决低渗致密油藏、薄油层和有污染的井的射孔作业的问题，可以完成套管完井、筛管完井及裸眼井的射孔压裂作业及低渗油藏及水平井的压裂的改造。同时，水力喷砂射孔压裂技术也是可实现压裂，射孔及排液联作的新型工艺技术。其根据油田储层特点，通过应用能加快试油进度，减少油气层的污染，有利于认识油气层，为该项工艺技术的进一步推广应用储备了实践经验。目前，虽然该项技术尚处于起步阶段，但是其潜力是不可忽视的，因此，本文着重探讨在试油工艺中水力喷砂射孔压裂技术的实践相关问题。
【关键词】水力喷砂射孔压裂 试油工艺 实践与设计 采油效率
水力喷砂射孔压裂技术在60年代末70年代初发展。这种方式是继常规射孔技术、高压水射流技术之后发展起来的新型油气井完井方式，它是一种新型工艺技术。它在当代油气田勘探开发中，是很重要的增产技术之一，起初形成直径和深度的射孔孔眼是通过井下射孔的工具喷嘴喷，射出高速射流刺穿套管和近地层。而发展到十五年前，水力喷砂分段压裂技术才革新成今天的，集喷砂射孔和加砂压裂联作的储层的改造技术，才成为增产、增注的有效措施之一。
1 当代的水力喷砂射孔压裂技术的现状
目前，随着油气勘探开发的发展，浅井已经渐渐淡出人们的视线。深井、超深井、超高压井将会愈发增加，勘探开发的也必将走向深层次。试油工艺技术，在钻井设计时，必须对试油和完井进行论证，建议采气井口应配相应承受高压的安全阀等设奋。这个方式有效的解决了藏注水井的近井地带高阻力问题，无论用于油层较薄还是可用于厚度1.0m的油层，都可以解决低产井的射孔解堵，解决特低渗透油藏、高水敏油藏的井底渗流阻力问题。水力喷砂射孔压裂技术是喷砂射孔技术和加砂压裂技术的结合，其可以利用连续油管连续在一个井筒内压裂多条裂缝。其有着适合直井多层压裂，水平井分段压裂和薄互层的压裂改造，然后缩短试油周期，节约射孔费用，不需要封隔器或者桥塞。再次井下管串简单，出现井下工具复杂的机率低的相关的问题。
2 水力喷砂射孔压裂技术的工作原理
随着采油的开发力度不断加大，越来越多的储量得到动用。根据动量以及冲量定律对水力喷砂射孔压裂技术有所了解，利用高压泵产生的压力将带有磨料的液体可以经油管通过特制的喷嘴使压头转化为基础速度，这个时候给流液中的沙粒作为一种动量，这种动量当与障碍物如套管、岩层等进行接触时，动量的速度会立即降为零，这时含砂射流是以冲量做功。不过，由于井身结构不适宜直接进行酸化改造、水力压力以及储层地质特征，例如因为油井质量不好、上下有水层、地层压力过高从而不能采取压裂改造的极小薄层、薄互层等要求射孔位置精度较高的井，想要达到对目的层的有效挖潜，可以采取水力喷砂射孔，是一种较为有效的技术方法。利用喷砂射孔技术可以射开目的层、使地层破裂的压力降低，对近井地带储层的污染可以解除，还可以使生产压差降低，最终提高油井产量。
3 水力喷砂射孔压裂技术特点
与普通射孔和聚能弹穿透套管相比水力喷砂射孔压裂技术具有显著的特点。首先，水力喷砂射孔压裂技术可以根据分层和地应力的要求，在水平井中可实现定向射孔，并且穿透深度大于常规射孔，开孔的孔径、孔道较大。其次，水力喷砂射孔压裂技术有自动封隔作用，该技术采用水动力密封，分层可靠。且近井地带裂缝高度比水力压裂缝高要低，裂缝长度增大，有效缝长增加。再次，水力喷砂射孔压裂技术可以根据不同的井身结构和层段有选择地进行射孔，在孔眼周围形成清洁通道，不会形成压实带造成储层伤害。最后，水力喷砂射孔压裂技术可实现射孔、压裂改造联作作业，且管柱中没有封隔器等封隔工具，发生砂卡的机率小。目前，该工艺可实现6级7层压裂。
4 水力喷砂射孔压裂技术现场实践与应用设计
水力喷射压裂泵注程序与常规水力压裂略有不同，油管在加砂的时候还要对环空的加液进行考虑。水力喷砂压裂设计主要包括两部分，就是对水力喷砂射孔的设计和水力加砂压裂的设计。其中水力喷砂射孔的设计最初要将套管和水泥环射穿，将地层吸液通道建立起来，在实施的过程中还会有多种因素对套管和水泥环的射穿产生影响。水力喷砂射孔切割岩石的是主要的影响因素。水力在穿透套管后直接冲蚀切割水泥环和近井地层岩石，这样水力喷砂射孔可以在一定压力下，使砂粒的冲击速度远超过岩石破碎承受的极限速度，最后达到切割和破碎岩石的目的。对岩石、套管进行射穿的具有决定性的因素有砂粒冲击速度、砂粒含量、砂粒磨料性质和套管材料性质等。带有石英砂的水射流颗粒垂直冲击套管表面，当砂粒入射的能量充足到轻松使套管的表面产生塑性变形的状况下，唇形压坑是套管表面冲蚀形成的典型形状。在压坑附近的亚表层中形成应变层，一部分的材料被挤压到坑四周形成凸起唇缘，反复不断地冲击，最终在套管上形成大于喷嘴直径的孔眼，所以，对油管排量和砂浓度两参数优化。依照现场施工参数进行计算，喷砂射孔可以在目的层喷出30～70 cm的清洁渗流通道，能够降低破裂压力5～10 MPa，射孔位置误差小于0.1 m，对油井的生产可以起到很好的增产作用。
5 结束语
综上所述，虽然在人们生产生活水平能力不断提高的今天，采油技术不断的强化与改革，但是在采油工艺环节上，我们仍需要投入大量的努力和与汗水，为了对应试油作业中遇到的不同的工程和地质问题，我们一定要培养专业的业务素质，灵活面对问题，结合大局环境好和各方面要求，采用最适合井下情况的工艺和技术去全面的解决。只有不断的迎接挑战，我们才能切实的提高采油工作效率，使工作中的各项指标达到现场施工要求，节省成本，实现效益最大化。
参考文献
[1] 田守嶒，李根生，黄中伟，等.水力喷射压裂机理与技术研究进展[J].石油钻采工艺，2008，30（1）：58-62
[2] 易军，祁江林，韩莉莉，等.水力喷射压裂技术推广与应用[J].城市建设理论研究，2011，（36）.21-23
[3] 张国红，张涛，刘亚明，等.水力喷砂射孔压裂隔上压下工艺技术的实践应用[J].新疆石油天燃气，2011，07（1）：93-96.
[4] 常树发，曹欣，段建婷，等.压裂分求复合试油工艺[J].石油钻采工艺，2010，32（1）：82-84
[5] 袁春宏.浅论试油工艺技术在浅井中的应用[J].中国科技纵横，2010，（1）：12-13
[6] 张立珂.浅谈试油设计优化[J].科技与企业，2012，（5）：245-245，247
【关键词】水力喷砂射孔压裂 试油工艺 实践与设计 采油效率
水力喷砂射孔压裂技术在60年代末70年代初发展。这种方式是继常规射孔技术、高压水射流技术之后发展起来的新型油气井完井方式，它是一种新型工艺技术。它在当代油气田勘探开发中，是很重要的增产技术之一，起初形成直径和深度的射孔孔眼是通过井下射孔的工具喷嘴喷，射出高速射流刺穿套管和近地层。而发展到十五年前，水力喷砂分段压裂技术才革新成今天的，集喷砂射孔和加砂压裂联作的储层的改造技术，才成为增产、增注的有效措施之一。
1 当代的水力喷砂射孔压裂技术的现状
目前，随着油气勘探开发的发展，浅井已经渐渐淡出人们的视线。深井、超深井、超高压井将会愈发增加，勘探开发的也必将走向深层次。试油工艺技术，在钻井设计时，必须对试油和完井进行论证，建议采气井口应配相应承受高压的安全阀等设奋。这个方式有效的解决了藏注水井的近井地带高阻力问题，无论用于油层较薄还是可用于厚度1.0m的油层，都可以解决低产井的射孔解堵，解决特低渗透油藏、高水敏油藏的井底渗流阻力问题。水力喷砂射孔压裂技术是喷砂射孔技术和加砂压裂技术的结合，其可以利用连续油管连续在一个井筒内压裂多条裂缝。其有着适合直井多层压裂，水平井分段压裂和薄互层的压裂改造，然后缩短试油周期，节约射孔费用，不需要封隔器或者桥塞。再次井下管串简单，出现井下工具复杂的机率低的相关的问题。
2 水力喷砂射孔压裂技术的工作原理
随着采油的开发力度不断加大，越来越多的储量得到动用。根据动量以及冲量定律对水力喷砂射孔压裂技术有所了解，利用高压泵产生的压力将带有磨料的液体可以经油管通过特制的喷嘴使压头转化为基础速度，这个时候给流液中的沙粒作为一种动量，这种动量当与障碍物如套管、岩层等进行接触时，动量的速度会立即降为零，这时含砂射流是以冲量做功。不过，由于井身结构不适宜直接进行酸化改造、水力压力以及储层地质特征，例如因为油井质量不好、上下有水层、地层压力过高从而不能采取压裂改造的极小薄层、薄互层等要求射孔位置精度较高的井，想要达到对目的层的有效挖潜，可以采取水力喷砂射孔，是一种较为有效的技术方法。利用喷砂射孔技术可以射开目的层、使地层破裂的压力降低，对近井地带储层的污染可以解除，还可以使生产压差降低，最终提高油井产量。
3 水力喷砂射孔压裂技术特点
与普通射孔和聚能弹穿透套管相比水力喷砂射孔压裂技术具有显著的特点。首先，水力喷砂射孔压裂技术可以根据分层和地应力的要求，在水平井中可实现定向射孔，并且穿透深度大于常规射孔，开孔的孔径、孔道较大。其次，水力喷砂射孔压裂技术有自动封隔作用，该技术采用水动力密封，分层可靠。且近井地带裂缝高度比水力压裂缝高要低，裂缝长度增大，有效缝长增加。再次，水力喷砂射孔压裂技术可以根据不同的井身结构和层段有选择地进行射孔，在孔眼周围形成清洁通道，不会形成压实带造成储层伤害。最后，水力喷砂射孔压裂技术可实现射孔、压裂改造联作作业，且管柱中没有封隔器等封隔工具，发生砂卡的机率小。目前，该工艺可实现6级7层压裂。
4 水力喷砂射孔压裂技术现场实践与应用设计
水力喷射压裂泵注程序与常规水力压裂略有不同，油管在加砂的时候还要对环空的加液进行考虑。水力喷砂压裂设计主要包括两部分，就是对水力喷砂射孔的设计和水力加砂压裂的设计。其中水力喷砂射孔的设计最初要将套管和水泥环射穿，将地层吸液通道建立起来，在实施的过程中还会有多种因素对套管和水泥环的射穿产生影响。水力喷砂射孔切割岩石的是主要的影响因素。水力在穿透套管后直接冲蚀切割水泥环和近井地层岩石，这样水力喷砂射孔可以在一定压力下，使砂粒的冲击速度远超过岩石破碎承受的极限速度，最后达到切割和破碎岩石的目的。对岩石、套管进行射穿的具有决定性的因素有砂粒冲击速度、砂粒含量、砂粒磨料性质和套管材料性质等。带有石英砂的水射流颗粒垂直冲击套管表面，当砂粒入射的能量充足到轻松使套管的表面产生塑性变形的状况下，唇形压坑是套管表面冲蚀形成的典型形状。在压坑附近的亚表层中形成应变层，一部分的材料被挤压到坑四周形成凸起唇缘，反复不断地冲击，最终在套管上形成大于喷嘴直径的孔眼，所以，对油管排量和砂浓度两参数优化。依照现场施工参数进行计算，喷砂射孔可以在目的层喷出30～70 cm的清洁渗流通道，能够降低破裂压力5～10 MPa，射孔位置误差小于0.1 m，对油井的生产可以起到很好的增产作用。
5 结束语
综上所述，虽然在人们生产生活水平能力不断提高的今天，采油技术不断的强化与改革，但是在采油工艺环节上，我们仍需要投入大量的努力和与汗水，为了对应试油作业中遇到的不同的工程和地质问题，我们一定要培养专业的业务素质，灵活面对问题，结合大局环境好和各方面要求，采用最适合井下情况的工艺和技术去全面的解决。只有不断的迎接挑战，我们才能切实的提高采油工作效率，使工作中的各项指标达到现场施工要求，节省成本，实现效益最大化。
参考文献
[1] 田守嶒，李根生，黄中伟，等.水力喷射压裂机理与技术研究进展[J].石油钻采工艺，2008，30（1）：58-62
[2] 易军，祁江林，韩莉莉，等.水力喷射压裂技术推广与应用[J].城市建设理论研究，2011，（36）.21-23
[3] 张国红，张涛，刘亚明，等.水力喷砂射孔压裂隔上压下工艺技术的实践应用[J].新疆石油天燃气，2011，07（1）：93-96.
[4] 常树发，曹欣，段建婷，等.压裂分求复合试油工艺[J].石油钻采工艺，2010，32（1）：82-84
[5] 袁春宏.浅论试油工艺技术在浅井中的应用[J].中国科技纵横，2010，（1）：12-13
[6] 张立珂.浅谈试油设计优化[J].科技与企业，2012，（5）：245-245，247