超聲波解堵油井增采成套裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置屬于油田井口設(shè)備，是由配電柜和磁定位儀構(gòu)成，所述的配電柜分別與磁定位儀和變頻式超聲波發(fā)生器電路連接，變頻式超聲波發(fā)生器與置于油井套管內(nèi)壁的換能器電路連接，磁定位儀電路連接了位于套管內(nèi)的定位器。本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能有效地疏通孔隙喉道，解除油層堵塞、具有安全可靠、成本低、見效快、效率高、工藝簡單、穿通能力強(qiáng)、處理半徑大的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)油水井、油層無傷害、無污染，對(duì)管套無損傷，是一種典型的物理采油技術(shù)?？蓮V泛應(yīng)用于油井增采、注水井解堵增注等領(lǐng)域。使用本裝置后增油率達(dá)到30%以上，有效期超過90天，作業(yè)成功率可達(dá)95%以上。
【專利說明】超聲波解堵油井增采成套裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于油田井口設(shè)備，特別是涉及到一種超聲波解堵油井增采成套裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在油田生產(chǎn)過程中，常因油層和井筒射孔的堵塞而阻礙原油流出，降低了原油的滲透率，導(dǎo)致采油量下降，影響中后期油井的產(chǎn)量及油田采收率。目前針對(duì)井筒的解堵問題，已有大致成型的方案。而對(duì)因油層砂體膠結(jié)疏松，有泥砂運(yùn)移堵塞油層，導(dǎo)致采油量下降的問題，還沒有裝置能解決此問題。因此，提供一種油井解堵增采成套裝置是十分必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種超聲波解堵油井增采成套
>J-U ρ?α裝直。
[0004]本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置，是由配電柜和磁定位儀構(gòu)成，所述的配電柜分別與磁定位儀和變頻式超聲波發(fā)生器電路連接，變頻式超聲波發(fā)生器與置于油井套管內(nèi)壁的換能器電路連接，磁定位儀電路連接了位于套管內(nèi)的定位器。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的變頻式超聲波發(fā)生器是由電源、中央處理器、信號(hào)發(fā)生器、功率放大器和PLL頻率反饋單元構(gòu)成，且中央處理器、信號(hào)發(fā)生器和功率放大器依次連接，功率放大器與換能器連接，換能器經(jīng)PLL頻率反饋單元連接至中央處理器，中央處理器與輸入輸出設(shè)備連接；電源分別為中央處理器、信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、換能器和PLL頻率反饋單元提供電源。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，換能器的前蓋板外周包覆了聲透鏡。
[0007]本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置，其作用機(jī)理如下:
[0008]1、沖擊振蕩剝離效應(yīng):將定向集束發(fā)射的超聲波作用于油層，原油液體、儲(chǔ)油巖層及固體顆粒便會(huì)隨超聲波一起振動(dòng)，由于各液體、巖層、固體顆粒的固有頻率不同，所以，各自產(chǎn)生的振動(dòng)加速度和振幅也不同，致使兩種相態(tài)物質(zhì)界面發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)；使得堵塞物顆粒與巖層、油水顆粒之間的親和力降低，從而解除堵塞；也使得原附著在巖層孔隙及喉道上的污物脫落、隨流體流向井筒內(nèi)，從而疏通油流通道；從而使油、水界面在超聲波作用下，形成油包水或水包油的乳狀液體，從而降低了液體的粘度、增加量流動(dòng)性；
[0009]2、熱能電離效應(yīng):在強(qiáng)聲場的作用下，蠟(垢)在未凝結(jié)前就成為極細(xì)的微粒懸浮于原油中，使長鏈分子產(chǎn)生裂解反應(yīng)，降低其固化程度；原油對(duì)超聲波的吸收引起溫度上升，在液固體分界面上，聲能將大量轉(zhuǎn)化成熱能，形成分界面處的局部高溫甚至產(chǎn)生電離效應(yīng)，從而有效地防止結(jié)蠟(垢);
[0010]3、空化效應(yīng):在聲場中，液體中的氣泡逐步生成和擴(kuò)大，然后突然破滅，在這急速的氣泡崩潰過程中，氣泡內(nèi)出現(xiàn)高溫高壓，氣泡附近的液體中也形成局部強(qiáng)烈的激波。因此就可以產(chǎn)生一系列次級(jí)效應(yīng)，如化學(xué)效應(yīng)、聲致發(fā)光、分散作用和乳化作用等等，增強(qiáng)油層滲透能力和加快油流流速。
[0011]以上幾個(gè)方面的作用綜合實(shí)施于油層，可使超聲波作用范圍內(nèi)的堵塞物疏松、污物顆粒從巖層上剝離脫落、液體粘度降低流動(dòng)性增加，再利用井筒附近的壓差和液體的聲流效應(yīng)，使油層堵塞物及污物顆粒隨液體順利流入井筒，從而疏通了油流孔道、洗滌了巖層孔隙及喉道，達(dá)到解除堵塞的目的。
[0012]本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能有效地疏通孔隙喉道，解除油層堵塞、具有安全可靠、成本低、見效快、效率高、工藝簡單、穿通能力強(qiáng)、處理半徑大的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)油水井、油層無傷害、無污染，對(duì)管套無損傷，是一種典型的物理采油技術(shù)。可廣泛應(yīng)用于油井增采、注水井解堵增注等領(lǐng)域。使用本裝置后增油率達(dá)到30%以上，有效期超過90天，作業(yè)成功率可達(dá)95%以上。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為變頻式超聲波發(fā)生器的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0015]圖3為換能器示意原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置，是由配電柜I和磁定位儀2構(gòu)成，所述的配電柜I分別與磁定位儀2和變頻式超聲波發(fā)生器3電路連接，為其提供電源。變頻式超聲波發(fā)生器3與置于油井套管4內(nèi)壁的換能器5電路連接，換能器5置于套管4內(nèi)正對(duì)著油層出油口的位置，直接對(duì)著油層，其工作效果更好。磁定位儀2電路連接了定位器6，所述的定位器6位于套管4和油管11的環(huán)隙中。
[0017]所述的變頻式超聲波發(fā)生器3是由電源、中央處理器、信號(hào)發(fā)生器、功率放大器和PLL頻率反饋單元構(gòu)成，且中央處理器、信號(hào)發(fā)生器和功率放大器依次連接，功率放大器與換能器5連接，換能器5經(jīng)PLL頻率反饋單元連接至中央處理器。中央處理器與輸入輸出設(shè)備連接，這里的輸入輸出設(shè)備，是指輸入裝置(即鍵盤)及顯示裝置。電源分別為中央處理器、信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、換能器5和PLL頻率反饋單元提供電源。變頻式超聲波發(fā)生器發(fā)出的超大功率超聲波其增油技術(shù)方向性和適應(yīng)性強(qiáng)，集束發(fā)射，工藝選擇性好，可處理任何層段任意層位。
[0018]換能器5的是在前蓋板8和后蓋板10之間有壓電陶瓷片9構(gòu)成，且在前蓋板8外周包覆了聲透鏡7，形成圓柱面的聲透鏡，可有效地增大對(duì)油井巖層的作用范圍。
[0019]本實(shí)用新型的超聲波解堵油井增采成套裝置，可以解決采油技術(shù)在地層中的穩(wěn)定性差、控制性弱、環(huán)保性低等缺陷；其適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)鉆井泥漿污染、修井作業(yè)污染、增產(chǎn)措施作業(yè)污染、采油生產(chǎn)中的井眼堵塞等，均有明顯的作用；且對(duì)油井條件限制小，無需考慮油層的水敏、酸敏濕潤反應(yīng)，不受油層巖石性質(zhì)的限制?？筛鶕?jù)巖石性質(zhì)的不同，制定相應(yīng)合理的技術(shù)參數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.超聲波解堵油井增采成套裝置，是由配電柜(I)和磁定位儀(2 )構(gòu)成，其特征在于配電柜(I)分別與磁定位儀(2)和變頻式超聲波發(fā)生器(3)電路連接，變頻式超聲波發(fā)生器(3)與置于油井套管(4)內(nèi)壁的換能器(5)電路連接，磁定位儀(2)電路連接了位于套管(4)內(nèi)的定位器(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的超聲波解堵油井增采成套裝置，其特征在于變頻式超聲波發(fā)生器(3)是由電源、中央處理器、信號(hào)發(fā)生器、功率放大器和PLL頻率反饋單元構(gòu)成，且中央處理器、信號(hào)發(fā)生器和功率放大器依次連接，功率放大器與換能器(5)連接，換能器(5)經(jīng)PLL頻率反饋單元連接至中央處理器，中央處理器與輸入輸出設(shè)備連接；電源分別為中央處理器、信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、換能器(5)和PLL頻率反饋單元提供電源。
3.如權(quán)利要求1所述的超聲波解堵油井增采成套裝置，其特征在于換能器(5)的前蓋板(8)外周包覆了聲透鏡(7)。
【文檔編號(hào)】E21B37/00GK203978354SQ201420432100
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月2日
【發(fā)明者】蘇貴彬, 夏士軍 申請(qǐng)人:蘇貴彬