[发明专利]水平井定面射孔方法及装置

权利要求书

1.一种水平井定面射孔方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)作为水平井水力压裂工艺的前序作业，射孔作业要先根据需要实施作业的储层特性(含各种参数)来确定射孔作业要满足的对地层开孔的数量；

2)根据射孔作业要满足对地层开孔的数量确定射孔弹的数量，在射孔装置中按预定的角度设置多发射孔弹；

3)对水平井套管及地层进行射孔，射孔弹爆轰后产生的射流在套管同一横截面的套管壁上形成多个按圆周分布的孔眼；

4)多个孔眼以及与多个孔眼对应的地层中的孔道在地层形成了沿井筒径向的应力集中，该应力集中引导压裂时裂缝向井筒径向扩展，以控制裂缝的走向。

2.按照权利要求1所述方法的水平井定面射孔装置，包括射孔枪身以及设置在射孔枪身中的至少一组射孔单元，射孔单元包括弹架以及安装在弹架上的多发射孔弹，多发射孔弹分别沿弹架轴向间隔布置，其特征在于：每发射孔弹的轴线与射孔装置的轴线成预定的夹角，同一组射孔单元中各射孔弹轴线的延长线与水平井套管壁的交点在套管同一横截面上分布。

3.根据权利要求2所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：多发射孔弹沿弹架周向交错分布，所述射孔单元中各射孔弹的轴线分别与所述射孔装置的轴线斜交成预定的角度，角度为5°～45°。

4.根据权利要求2所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：多发射孔弹沿弹架周向交错分布，所述射孔单元中有一发射孔弹的轴线垂直于所述射孔装置的轴线，其余射孔弹的轴线分别与所述射孔装置的轴线斜交成预定的角度，角度为5°～45°。

5.根据权利要求2所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：所述弹架上设置有弹套，便于将射孔弹固定在弹架上。

6.根据权利要求5所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：所述弹套设置有自锁结构，自锁结构可将射孔弹固定在弹套上。

7.根据权利要求2～6中任意一项所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：所述射孔装置具备偶数组射孔单元，相邻两组射孔单元组成一簇射孔单元，每一簇射孔单元的第一组射孔单元的各射孔弹所产生的射流在水平井套管壁上形成的孔眼位于套管壁的第一横截面的半圆周上，第二组射孔单元的各射孔弹所产生的射流在水平井套管壁上形成的孔眼位于套管壁的第二横截面的半圆周上，沿水平井的轴向观察：第一横截面的半圆周和第二横截面的半圆周组成一个整圆周，且每一簇射孔单元的各射孔弹在水平井套管壁上形成的孔眼以等分圆周的方式均匀分布。

8.根据权利要求2～6中任意一项所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：所述一组射孔单元具有3～6发射孔弹。

9.根据权利要求7所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：所述一簇射孔单元具有6～12发射孔弹。

10.根据权利要求2～6中任意一项所述的水平井定面射孔装置，其特征在于：各射孔弹所产生的射流在水平井套管壁上形成的孔眼直径为15～30mm。