井下作業工具的製作方法

2023-10-05 15:21:14 2

本發明涉及了油氣田完井和儲層改造技術領域，尤其涉及一種井下作業工具。

背景技術：

隨著低滲透、非常規以及灘海、偏遠油氣田的開發，大斜度井、叢式井、水平井以及斜層直井等特殊結構井不斷湧現，大多數油氣井在投產前需要進行壓裂、酸化等儲層改造措施，這對傳統射孔技術提出新的要求。射孔技術作為建立井筒和儲層的「橋梁」，在設計和應用時應充分與儲層和實際井況結合，為後期生產改造措施創造有利條件。參照圖1所示，射孔系統可以包括車載電源1、電纜2、電纜控制頭3、射孔器4、防噴管5以及防噴器6。

目前已申請的射孔專利均為基於單純化學能做功的炸藥聚能射孔技術：專利號201320600950.9涉及一種可變射角射孔器，包括模塊化彈託裝置和與模塊化彈託裝置配合的定向鋼構，模塊化彈託裝置中安裝有射孔彈；所述模塊化彈託裝置包括上彈託板、下彈託板和兩個彈託支板，所述定向鋼構包括兩個定向方構、固定環和墊環，所述模塊化彈託裝置安裝於兩定向方構之間，模塊化彈託裝置的鉸軸與所述定向方構上的鉸軸孔配合，滑槽銷與調節滑槽配合，分度固定孔與分度孔配合。美國專利號7413015涉及一種傳統的聚能射孔技術及其配套器材。專利號201310431399.4涉及一種油氣井用定面射孔模塊彈託，該彈託的下部由四個傾斜設置的面圍攏形成，分別是兩個對稱設置的定位面、射孔彈穿出面和導爆索走位面，四個傾斜設置的面均與底面連接；模塊彈託中開有彈孔，彈孔的一端貫穿所述射孔彈穿出面，另一端貫穿模塊彈託的上部和頂面；所述彈孔的軸線與所述底面之間形成銳角。

現有射孔技術主要的問題有：(1)採用傳統的炸藥聚能射孔彈技術，該技術以化學能作為射穿套管、水泥環和儲層的主要能量，受限於裝藥量、結構尺寸、射孔裝具等因素，其射孔孔徑較小，穿深較短(小於2米)，影響了孔道的導流能力和後期壓裂效果；(2)聚能射孔彈形成的射流進入巖層後，對孔道周圍巖石有強烈的壓實作用並形成壓實帶，使儲層滲透率下降，彈片和碎屑等堵塞孔道影響了油氣流動。

技術實現要素：

本發明的發明目的在於，提供了一種井下作業工具，該井下作業工具可以解決上述技術問題中的至少一種。

本申請實施例公開了一種井下作業工具，包括：

框架，所述框架設置有至少一個貫通孔；

至少一個射孔彈，任一個所述射孔彈設置在所述框架內且與至少一個所述貫通孔對應；

酸液注入裝置，所述酸液注入裝置設置在所述框架內，所述酸液注入裝置能在高於預設溫度情況下開啟以導出位於所述酸液注入裝置內的酸液。

優選地，所述酸液注入裝置能在低於預設溫度情況下關閉。

優選地，所述酸液注入裝置可由任一個所述射孔彈爆炸達到所述預設溫度。

優選地，所述酸液注入裝置包括：

閥體，所述閥體設置有第一通孔；

中心筒，所述中心筒位於所述閥體內，所述中心筒具有用於容納酸液的腔室，所述中心筒設置有第二通孔；

熱控制裝置，所述熱控制裝置能在高於預設溫度下驅使所述中心筒相對所述閥體運動，以使所述第一通孔和所述第二通孔連通。

優選地，所述熱控制裝置包括SMA驅動器。

優選地，所述酸液注入裝置包括：復位機構，所述復位機構能驅使所述中心筒復位，以使所述第一通孔和所述第二通孔錯開。

優選地，所述閥體上固設有位於所述中心筒兩端的第一端板和第二端板，所述熱控制裝置設置在所述中心筒的一端與所述第二端板之間，所述熱控制裝置能驅使所述中心筒相對所述閥體沿第一方向移動。

優選地，所述酸液注入裝置包括：復位機構，所述復位機構能驅使所述中心筒相對所述閥體沿第二方向移動，其中，所述第一方向與所述第二方向相反。

優選地，所述復位機構包括設置在所述中心筒的另一端與所述第二端板之間的彈性元件。

優選地，所述復位機構包括導向杆，所述導向杆的一端固設在所述中心筒上，所述導向杆的另一端穿設於所述第二端板並能相對所述第二端板移動，所述彈性元件纏繞在所述導向杆上。

優選地，所述射孔彈包括能被引爆的含能材料。

優選地，所述射孔彈包括彈殼殼體、設置在所述彈殼殼體內的藥型罩、填充在所述彈殼殼體與所述藥型罩之間的含能材料、至少部分與所述含能材料接觸的電爆炸絲、與所述電爆炸絲電性接觸的電纜。

優選地，所述電纜的另一端電性連接有位於地面上的脈衝發生系統。

優選地，所述脈衝發生系統包括脈衝電源單元和控制單元組成。

優選地，所述電爆炸絲為多個齒形的環狀。

優選地，所述井下作業工具包括測量裝置，所述測量裝置用於對所述SMA驅動器的電阻進行檢測。

優選地，所述SMA驅動器包括多個並列設置的SMA彈簧。

優選地，所述測量裝置包括恆流源。

優選地，所述測量裝置根據所述SMA驅動器的電阻對所述SMA驅動器的狀態進行判斷。

本申請實施例採用了基於電熱化學複合工藝的射孔技術，並配套基質酸化聯作工藝。通過大功率脈衝電源放電，使射孔彈中的金屬絲發生電爆炸，產生高溫高壓等離子體，並伴隨衝擊波，引爆射孔彈內的含能材料(如炸藥HMX、PYX等)，通過聚能效應產生比傳統射孔器材大得多的射流。在射穿套管、水泥環形成大口徑孔道的同時，酸液注入裝置在射孔產生的高熱量作用下動作，將酸液擠入孔道內，通過酸巖反應，溶蝕孔道表面的壓實帶，並向儲層內部滲透，形成酸蝕網絡，提高近井地帶的導流能力。全部作業過程可通過PLC技術實現射孔和改造的實時監測。

本申請實施例具有超高能量、對儲層穿深和孔徑更長更大、射孔參數調節方便、與現有射孔工藝適應性好、實現不同層段射孔工藝參數的設計優化、可有效恢復近井筒地帶導流能力、聯作作業工藝效率高等特點。

附圖說明

附圖1為射孔作業現場圖。

附圖2為本申請實施例中的井下作業工具。

附圖3為本申請實施例中的射孔彈的結構圖。

附圖4為本申請實施例中的電爆炸絲的結構圖。

附圖5為本申請實施例中的SMA驅動器的結構示意圖。

附圖6為本申請實施例中的恆流源電橋原理示意圖。

附圖7為本申請實施例中的電纜通信井下子系統。

附圖8為本申請實施例中的電纜通信地面子系統。

附圖9為本申請實施例中的電纜通信系統工作原理。

以上附圖的附圖標記：1-車載電源；2-電纜；3-電纜控制頭；4-射孔器；5-防噴管；6-防噴器；7-框架；8-閥體；9-射孔彈；11-酸液注入裝置；12-工作筒；13-彈殼殼體；14-藥型罩；15-電爆炸絲；16-含能材料；17-第一端板；18-復位機構；19-導向杆；20-中心筒；21-SMA驅動器；22-第一通孔；23-第二通孔。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域的技術人員理解，從而對本發明的保護範圍作出更為清楚明確的界定。

參照圖2所示，本申請實施例公開了一種井下作業工具，包括框架7，所述框架7設置有至少一個貫通孔；至少一個射孔彈9，任一個所述射孔彈9設置在所述框架7內且與至少一個所述貫通孔對應；酸液注入裝置11，所述酸液注入裝置11設置在所述框架7內，所述酸液注入裝置11能在高於預設溫度下開啟以導出位於所述酸液注入裝置11內的酸液。

本申請實施例使射孔彈9發生爆炸產生射流，從而使酸液注入裝置11在射孔產生的高熱量作用下開啟，將酸液擠入孔道內，通過酸巖反應，溶蝕孔道表面的壓實帶，並向儲層內部滲透，形成酸蝕網絡，提高近井地帶的導流能力。

具體的，框架7可以大體為沿一軸線方向延伸的長方體。框架7的側壁上可以設置有多個貫通孔。例如在本實施方式中，框架7的側壁上設置有兩個貫通孔。這兩個貫通孔分別位於兩側。相應的，本實施方式中的井下作業工具包括兩個射孔彈9。其中一個射孔彈9與其中一個貫通孔對應。另一個射孔彈9與另一個貫通孔對應。當射孔彈9爆炸時，射孔彈9產生高能射流，形成儲層孔道，完成射孔施工。

參照圖3所示，優選地，每一個所述射孔彈9包括彈殼殼體13、設置在所述彈殼殼體13內的藥型罩14、填充在所述彈殼殼體13與所述藥型罩14之間的含能材料16、至少部分與所述含能材料16接觸的電爆炸絲15、與所述電爆炸絲15電性接觸的電纜2。射孔彈9的彈殼殼體13和藥型罩14可以採用傳統的聚能射孔技術。彈殼殼體13由耐高溫合金鋼製成。電爆炸絲15可採用鉬絲製造，鉬絲形態俯視圖如圖4所示，可以為多個齒形的環狀。目的是儘可能增大與含能材料16的接觸面積。含能材料16填充在彈殼殼體13和藥型罩之間的空腔中。使含能材料16緊密包覆在電爆炸絲15周圍。含能材料16(含能體)是一種常態下物理和化學特性穩定，一般條件下點燃僅可燃燒、無法發生爆炸的混合物。例如，含能材料可以為常用的爆炸物、雷管等所用的火藥、炸藥等均可。與傳統相比，與電爆炸絲15配合使用表現出高得多的能量密度，在同樣的孔道形態和穿深條件下，該含能材料16的穩定性和安全性更好，用藥量也少。若採用同樣的裝藥量，會形成更大孔徑、更長穿深的儲層孔道。

電纜2纏繞在閥體8的外表面，並可以通過工作筒12與各個射孔彈9電性連接。電纜2的另一端電性連接有位於地面上的脈衝發生系統。脈衝發生系統可以包括脈衝電源單元和控制單元。

脈衝電源單元由以下子系統構成：1)若干個脈衝電源單元由多個模塊式時序放電脈衝成形網絡模塊(PFN)並聯而成，其核心器件為大容量儲能電容器，每個模塊安裝在電容器接線端子板上，包括開關、電感器、觸發信號發生器、匯流器等；2)高壓電流接觸器K，用於將放電後電容器中的電能釋放到保護電阻器中，也可用於緊急安全放電；3)充電設備。控制單元由以下子系統組成：1)操控面板；2)主控計算機；3)觸發控制器：產生控制開關的光觸發信號，通過光纖傳至各電源模塊的觸發信號發生器，用於同步或時序放電。

由於儲能電容器耐受反向電流衝擊和反向耐壓能力較差，需要續流電路配合，續流電路具有自觸發導通能力。續流電路與儲能電容器並聯，在電容器放電結束後，續流電路工作，保證脈衝形成的強電感磁場能量繼續向負載(電爆炸絲15)釋放，維持系統整體工作穩定。系統對並聯的多個PFN設置不同的充電電壓、電感、電容參數，可以實現多種不同的脈衝波形以滿足不同工況下的使用要求。脈衝電源的工作方式有兩種：同步放電和時序放電。在開關器件方面，主放電開關採用觸發真空開關(TVS)，續流電路開關採用高壓矽堆。通過控制和調節脈衝電源的各項輸出參數，如電壓、電流、脈衝寬度、頻率等，可以調節電熱化學複合射孔彈9所釋放的能量，改變射孔炮眼大小、孔道長度、穿深等射孔工程參數。

相關技術可參考如下文獻：

周海濱，劉巧玉等，脈衝大電流放電引爆含能材料16產生衝擊波的儲層改造，強雷射與粒子束，2016(28)，4。

碩士畢業論文，李貞曉，電熱化學炮用電容型高功率脈衝電源被動保護方法的初步研究，2007。

射孔作業時，脈衝發生系統向電纜2傳輸控制信號，使電纜2向指定射孔彈9釋放高壓、大電流，電爆炸絲15發生電爆炸，成為高溫、高壓、稠密的等離子體及衝擊波，激發、引爆含能材料16。由於聚能射流效應，射孔彈9產生比傳統炸藥聚能射孔彈9強得多的高能射流，形成儲層孔道，完成射孔施工。

參照圖5所示，在本實施方式中，所述酸液注入裝置11包括：閥體8，所述閥體8設置有第一通孔22；中心筒20，所述中心筒20位於所述閥體8內，所述中心筒20具有用於容納酸液的腔室，所述中心筒20設置有第二通孔23；熱控制裝置，所述熱控制裝置能在高於預設溫度下驅使所述中心筒20相對所述閥體8運動，以使所述第一通孔22和所述第二通孔23連通。

優選地，為了便於安裝以及更利於射孔彈9的產生熱量作用於中心筒20，射孔彈9可以設置在所述閥體8上。例如，在本實施方式中，兩個所述射孔彈9可以位於所述中心筒20的兩側。當然在其他可選的實施方式中，射孔彈9也可以通過彈架與酸液注入裝置11連接。

在爆炸之前所述第一通孔22和所述第二通孔23錯開。當所述射孔彈9爆炸後，熱控制裝置可以在高於預設溫度下驅使所述中心筒20相對所述閥體8運動，以使所述第一通孔22和所述第二通孔23連通。當所述射孔彈9爆炸一段時間後，熱控制裝置向所述閥體8提供的力降低，復位機構18可以迫使中心筒20復位，從而使所述第一通孔22和所述第二通孔23錯開。

具體的，所述熱控制裝置可以包括由SMA材料製成的SMA驅動器21。形狀記憶合金(SMA)是最近幾十年發展起來的一種新型功能性材料。這種材料具有一般金屬不具備的形狀記憶效應。形狀記憶效應是指材料在較高溫度時保持一定的形狀，在低溫時受到外力作用而發生變形(如拉伸變長)，外力去除後變形不能完全恢復，此時對材料進行加熱，當材料溫度超過其馬氏體-奧氏體相變轉化溫度後，材料可以回復到材料高溫時的狀態。SMA材料及其應用可參照文獻：秦曉宇，張小勇等，自鎖式形狀記憶合金饋源鎖緊機構，宇航學報，2016(37)，3。

所述閥體8上固設有位於所述中心筒20兩端的第一端板17(圖5中的左側)和第二端板(圖5中的右側)，所述SMA驅動器21設置在所述中心筒20的一端與所述第二端板之間，所述SMA驅動器21能驅使所述中心筒20相對所述閥體8沿第一方向(圖5中從右至左)移動。所述酸液注入裝置11包括：復位機構18，所述復位機構18包括設置在所述中心筒20的另一端與所述第二端板之間的彈性元件，並能驅使所述中心筒20相對所述閥體8沿第二方向(圖5中從左至右)移動，其中，所述第一方向與所述第二方向相反。

在出廠時，SMA驅動器21在常溫下強度、模量較低，在復位機構18的作用下，第一通孔22和第二通孔23錯開。當外界溫度上升(如在射孔後高溫環境下)並達到相變溫度(TG)時，SMA驅動器21發生馬氏體相變，產生較大的推力，克服復位機構18而推動中心筒20，當第一通孔22和第二通孔23重合時，該酸液注入裝置11轉為打開狀態，內部的酸液被擠出。當環境溫度逐漸下降(低於TG)時，SMA驅動器21恢復，推力下降，在復位機構18作用下中心筒20復位，該酸液注入裝置11轉為關閉狀態。

SMA驅動器21利用SMA材料在相變前後模量等參數的急劇變化，將材料的內能直接轉化為驅動器的宏觀機械能，從而驅動平動注入閥動作，具有能量轉換效率高、結構簡單可靠、機械運動部件少、對外界熱源敏感、響應速度高等優點。在本實施方式中，該SMA驅動器21採用NiTi基合金，其轉變溫度(TG)為150℃。

優選地，所述復位機構18包括導向杆19，所述導向杆19的一端固設在所述中心筒20上，所述導向杆19的另一端穿設於所述第二端板並能相對所述第二端板移動，所述彈性元件(例如彈簧等)纏繞在所述導向杆19上。導向杆19可以起到導向和防止失穩的作用。

SMA驅動器21還可以起到傳感器的作用。SMA材料在相變前後內部參數，如內電阻等，會發生變化，通過測量該電阻值的變化，可監測、判斷SMA形狀恢復情況和SMA驅動器21的工作狀態。

由於SMA材料本身特性，在形變前後內電阻(ΔR)的變化比較微小，因此採用電橋的方法，橋式電路可將電阻參數的微弱變化轉換為電壓或電流輸出，輸入量ΔZ相同的情況下，差動全橋是差動半橋的兩倍，近似為單臂電橋的四倍。差動全橋的靈敏度是差動半橋的兩倍，近似為單臂電橋的四倍。與單臂電橋相比，差動電橋靈敏度更高、非線性誤差更小，對同符號幹擾有補償作用。在本專利中，將SMA驅動器21與差動電橋相配合，做成差動傳感器，使系統具有更好的特性。因此採用差動全橋的方法測量SMA驅動器21的ΔR(如附圖6所示)。

由於電阻變化，若採用恆壓供電，電流會隨電阻變化而變化，得出的電壓和溫度不是線性關係。在本專利中採用恆流供電，恆流源供電的差動全橋理論上無溫度誤差。最終採用「恆流源+差動電橋」的方案，輸出的是電壓信號。將SMA驅動器21作為待測電阻接入橋式電路，每次測量SMA驅動器21中的一個SMA彈簧。通過分時測量方法在短時間內快速對所有SMA彈簧進行電阻值採樣。

地面要判斷井下設備的工作狀態(on/off)，就需要實時獲取井下SMA驅動器21電阻值，本專利利用脈衝電源的下井電纜2作為通信信道，該方案避免了下入單獨的通信信道，如弱電電纜2和光纖，降低了成本。為避免脈衝電源供電時的較強背景噪聲，系統採用分時復用的工作方式，即在脈衝電源供電和電熱化學複合射孔器工作時，電纜通信系統處於等待狀態；在脈衝電源停止供電和電熱化學複合射孔作業完成後，電纜通信系統初始化並開始調製解調工作。

電纜通信系統基於現有的電力線載波通信技術(PLC)，在電力行業中已有很多應用於地面供電電網的成功案例，該技術具有成本低、可靠性高、線路安全性較好等優點，也有易受電力線上各種負荷影響、高背景噪聲、阻抗匹配難等缺點。通過對油氣井射孔器電纜2特性和射孔作業管柱、井下配套工具的分析，發現與地面供電電網相比，井下電纜2的負荷、噪聲環境要簡單很多，很適合採用PLC技術進行強電流/弱電信號在同一電纜2上的共線傳輸。

電纜通信系統由井下子系統和地面子系統組成。電纜2通信井下子系統的組成如圖7所示，系統主要模塊包括數位訊號處理模塊(DSP)、數據機(Modem)、恆流源差動橋式模塊、控制器、系統電源和存儲模塊等。系統電源為可充電式，利用地面脈衝電源向井下提供的能量為系統電源補充電力。地面子系統的組成如圖8所示。該系統的原理基於電力線載波通信技術(PLC)，載波頻率範圍設置為9-300kHz。

電纜通信系統的工作原理如圖9所示。在發送端，系統先對SMA驅動器21進行電阻值採集，經過信號放大、數位化等處理，將處理後的數位訊號調製到一個高頻載波上，再經過功率放大後通過耦合電路耦合到射孔器電纜2上。在接收端，系統對信號進行放大、濾波、解調等處理，最後還原出原始的SMA電阻變化數據。通過壓力和溫度傳感器對射孔和酸化作業過程中的壓力、溫度變化進行實時監測，可用於評估射孔對套管力學結構的影響、酸液注入儲層的過程、儲層流體流進井筒內的過程、電子儀器是否工作在正常狀態、SMA驅動器21是否存在過熱等重要信息。這些溫度和壓力數據都可通過PLC的方式由地面子系統採集和記錄。同時，地面子系統可對井下子系統進行控制和參數調節，如採樣頻率、載波頻率、放大及濾波參數、傳感器及模塊是否待機休眠等，即實現數據和控制指令的雙向傳輸。

該井下作業工具適用於採用電纜2下入和油管下入兩種射孔工藝。按照圖1進行射孔器管串的組裝，布置好電纜2，避免電纜2經過酸液噴射埠上方。對電熱化學複合射孔彈9進行相關檢驗。連接SMA驅動器21及復位機構18，按照設計要求調整閥埠的初始位置，現場進行注酸作業，維持其壓力至要求值，將酸液注入裝置11與射孔彈9組裝、連接。安裝相關電子儀器模塊，包括電纜通信系統、恆流源差動橋式電路模塊、各類井下傳感器、充電電源等，並在地面開展各模塊單獨調試和系統聯調，包括電纜2信道傳輸特性測試(頻響、信噪比、衰減等)、傳感器性能標定及初始化、差動電橋校驗、SMA驅動器21參數校驗等，直至達到設計要求。

地面組裝和調試完成後，通過電纜2下入井中，直至指定深度。在作業前，對地面脈衝電源及配套設備的電氣參數進行檢驗，再次對電纜2通信信道的傳輸特性進行檢驗，以獲得合適的通信參數，然後開啟井下傳感器，開始採集、記錄初始井下參數，同時進行數據傳輸。射孔作業時，地面脈衝電源按照預定程序開始供電，按照控制指令，依次激發不同的電熱化學複合射孔彈9，不同的射孔彈9獲得的電氣參數不同，以實現不同的射孔孔道形態和參數。當閥體8內溫度上升到SMA相變溫度時，SMA驅動器21開始工作，克服復位機構18的作用力，推動中心筒20，逐漸打開酸液注入裝置11。當中心筒20的埠和閥體8的埠相重合時，酸液在內部高壓作用下被擠出閥體8，沿剛形成的炮眼進入射孔孔道。完成酸液注入後，框架7和閥體8內部溫度逐漸下降，當環境溫度低於SMA相變溫度時，SMA驅動器21在復位機構18作用下逐漸恢復至初始形態，酸液注入裝置11被關閉。通過採集SMA驅動器21的電阻數據，以及整個作業過程中溫度、壓力的動態變化，地面操作人員可以判斷平動注入閥和其它電子設備的工作狀態。

作業完成後，地面向井下工具組合發送相關指令，確認工具復位和儀器轉入待機狀態後，按照操作規範起出全部射孔工具組合。

該技術與現有「射孔-酸化」聯作工藝不同，現有工藝必須採用油管輸送射孔器工藝(TCP)，射孔作業結束後，通過地面經油管向儲層注入酸液。TCP工藝必須用油管作為輸送工具和流動通道，工具管串和施工工藝複雜，成本高，存在作業風險。本專利採用的酸液注入技術既可用於油管輸送工藝，也可用於電纜2輸送工藝，應用範圍更廣。

例如，本發明可以應用在：(1)油氣井新井的射孔和補孔，以及體積改造；(2)老井重複壓裂、縫網壓裂，以及不適宜水力壓裂的剩餘油藏的增產和改造；(3)複雜斷塊、薄差層、邊底水油氣藏的開發和完井；(4)特殊井型和複雜結構井完井；(5)中高含水老井全封配套。本發明除了新井完井外，還可以用於老井二次完井、補孔、改造等作業。

由此，本發明中的井下作業工具可以具有超高能量、對儲層穿深和孔徑更長更大、射孔參數調節方便、與現有射孔工藝適應性好、實現不同層段射孔工藝參數的設計優化、可有效恢復近井筒地帶導流能力、聯作作業工藝效率高等特點。

該技術克服了傳統技術的缺點，實現了在不改變現有完井工藝和作業效率不下降的前提下對射孔技術參數和施工效果的升級，為現場提供一種增強型射孔完井和近井筒儲層改造系統。在施工時，根據事先獲得的儲層數據(地應力場分布、孔隙度、滲透率等物性參數)制定射孔工藝方案，包括射孔面方位、射角、相位、孔徑、穿深、改造後滲透率等目標參數，然後在地面調節脈衝電源的相關參數，確定所需酸液用量。現場施工時，按照相應參數開展放電和酸化作業即可。

目前，油氣田開發對象中低滲透、非常規資源比例越來越高，儲層改造技術是經濟有效動用這類資源的重要手段。結合了基質酸化工藝的增強型射孔完井技術具有很好的市場前景。

該申請具有顯著優點：(1)高能量：化學能、電能、衝擊波等多種能量共同疊加，與傳統炸藥聚能射孔彈9相比，作用時間更短，可形成更長的射流和孔道，提高孔道的儲層接觸面積；(2)射孔參數可控：與傳統射孔的導爆索等起爆技術不同，該技術利用高功率脈衝電源放電，激發爆炸絲發生複雜的電熱化學反應來產生射流，通過調節電流強度、頻率等參數，就可實現射孔孔徑、孔道長度等射孔參數的改變，井下射孔彈9組合中對不同的射孔彈9提供不同的激發參數，可在同一口井中不同井深、不同物性的層段實現不同的射孔工藝參數，應用非常靈活，同時該技術可直接採用現有的電力和數字控制技術，便於開發和系統升級；(3)與現有作業工藝兼容：依然採用聚能射孔原理，部分射孔器零部件與現有器材通用，有利於降低成本；(4)平動注入閥結構和機理簡潔高效：酸液注入裝置11採用了形狀記憶合金SMA驅動器21，配有多隻SMA彈簧單元和復位彈簧單元，單元數量可根據平動注入閥所需開關載荷的大小進行調整，相比於傳統液壓、電動驅動器，該SMA驅動器21具有結構緊湊、響應迅速、相變溫度和輸出力大小可調、可實現開關雙向動作、具有自傳感特性等顯著優點；(5)井下作業過程可實時監測：通過電纜2通信技術(PLC)，利用射孔器所用的電纜2來傳輸井下SMA內電阻變化、溫度和壓力等傳感器採集的數據，為現場施工提供即時的決策支持，避免了一些可能出現的井下風險和事故，提高了現場作業效率；(6)解除近井地帶的汙染：通過射孔後的基質酸化工藝，可有效提高巖石滲透率，恢復近井筒儲層的導流能力，降低儲層的破裂壓力和孔眼磨阻，為後續壓裂液的注入和支撐劑鋪置做好準備；(7)作業效率高：系統採用聯作工藝，減少了起下管柱的次數，符合當今油氣井一體化井下施工的發展趨勢。

本文引用的任何數字值都包括從下限值到上限值之間以一個單位遞增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之間存在至少兩個單位的間隔即可。舉例來說，如果闡述了一個部件的數量或過程變量(例如溫度、壓力、時間等)的值是從1到90，優選從20到80，更優選從30到70，則目的是為了說明該說明書中也明確地列舉了諸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。對於小於1的值，適當地認為一個單位是0.0001、0.001、0.01、0.1。這些僅僅是想要明確表達的示例，可以認為在最低值和最高值之間列舉的數值的所有可能組合都是以類似方式在該說明書明確地闡述了的。

除非另有說明，所有範圍都包括端點以及端點之間的所有數字。與範圍一起使用的「大約」或「近似」適合於該範圍的兩個端點。因而，「大約20到30」旨在覆蓋「大約20到大約30」，至少包括指明的端點。

披露的所有文章和參考資料，包括專利申請和出版物，出於各種目的通過援引結合於此。描述組合的術語「基本由…構成」應該包括所確定的元件、成分、部件或步驟以及實質上沒有影響該組合的基本新穎特徵的其他元件、成分、部件或步驟。使用術語「包含」或「包括」來描述這裡的元件、成分、部件或步驟的組合也想到了基本由這些元件、成分、部件或步驟構成的實施方式。這裡通過使用術語「可以」，旨在說明「可以」包括的所描述的任何屬性都是可選的。

多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開「一」或「一個」並不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。

應該理解，以上描述是為了進行圖示說明而不是為了進行限制。通過閱讀上述描述，在所提供的示例之外的許多實施方式和許多應用對本領域技術人員來說都將是顯而易見的。因此，本教導的範圍不應該參照上述描述來確定，而是應該參照所附權利要求以及這些權利要求所擁有的等價物的全部範圍來確定。出於全面之目的，所有文章和參考包括專利申請和公告的公開都通過參考結合在本文中。在前述權利要求中省略這裡公開的主題的任何方面並不是為了放棄該主體內容，也不應該認為發明人沒有將該主題考慮為所公開的發明主題的一部分。

本說明書中的各個實施例均採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。

上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容並據以實施，並不能以此限制本發明的保護範圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。