Максимально достижимая плотность перфорации за один спуск кумулятивного перфоратора
Максимально достижимая плотность перфорации за один спуск кумулятивного перфоратора обычно изменяется от 6 до 12 отв./м. Величина перфорируемого интервала за один спуск также ограничена. В то же время фактически применяемая плотность перфорации часто превышает величину 12 отв./м, а интервал перфорации составляет десятки и, даже, сотни метров. Поэтому при перфорации одной скважины производится, как правило, многократный спуск перфораторов. Каждая повторная перфорация сопровождается задавкой в пласт через ранее образованные каналы все новых и новых порций раствора, заполняющего скважину во время перфорационных работ.
Многократная кумулятивная перфорация часто приводит к отслаиванию цементного камня от породы пласта и от обсадной трубы. Возможно также растрескивание цементного камня на значительных расстояниях от интервала перфорации. Может происходить раздутие и разрушение обсадной трубы. Это приводит к преждевременному прорыву посторонних флюидов в скважину, что может существенно снизить продуктивность скважины по нефти или газу.
При воздействии взрывных нагрузок на породу в пласте также могут происходить более сложные физико-химические явления (испускание электронов, свечение, протекание на поверхности зерен породы химических реакций, излучение звука, пьезоэлектрический эффект и другие), природа и последствия которых еще недостаточно изучены. Например, пьезоэлектрический эффект, получающийся при деформации зерен породы и выражающийся в возникновении дополнительных электрических полей, может существенно изменить взаимодействие породы с полярной жидкостью, проникшей в пласт, а в некоторых случаях – полностью блокировать проводящие пути (поровые каналы) для жидкости и газа.
Изложенное о кумулятивной перфорации в основном касается кумулятивных перфораторов ПКС80, ПК105, ПР42 и др., разработанных десятки лет назад, которые все еще широко применяются в отечественной нефтегазовой отрасли промышленности, но которые уже не отвечают современным требованиям по пробивной способности и качеству вторичного вскрытия пластов. В сложных горно-геологических условиях, в пластах с трудноизвлекаемыми запасами эти перфораторы следует считать устаревшими и они не должны применяться.