[实用新型]超声波解堵油井增采成套装置

说明书

技术领域

本实用新型属于油田井口设备，特别是涉及到一种超声波解堵油井增采成套装置。

背景技术

在油田生产过程中，常因油层和井筒射孔的堵塞而阻碍原油流出，降低了原油的渗透率，导致采油量下降，影响中后期油井的产量及油田采收率。目前针对井筒的解堵问题，已有大致成型的方案。而对因油层砂体胶结疏松，有泥砂运移堵塞油层，导致采油量下降的问题，还没有装置能解决此问题。因此，提供一种油井解堵增采成套装置是十分必要的。

发明内容

本实用新型的旨在于克服现有技术的不足，提供了一种超声波解堵油井增采成套装置。

本实用新型的超声波解堵油井增采成套装置，是由配电柜和磁定位仪构成，所述的配电柜分别与磁定位仪和变频式超声波发生器电路连接，变频式超声波发生器与置于油井套管内壁的换能器电路连接，磁定位仪电路连接了位于套管内的定位器。

作为本实用新型的进一步改进，所述的变频式超声波发生器是由电源、中央处理器、信号发生器、功率放大器和PLL频率反馈单元构成，且中央处理器、信号发生器和功率放大器依次连接，功率放大器与换能器连接，换能器经PLL频率反馈单元连接至中央处理器，中央处理器与输入输出设备连接；电源分别为中央处理器、信号发生器、功率放大器、换能器和PLL频率反馈单元提供电源。

作为本实用新型的进一步改进，换能器的前盖板外周包覆了声透镜。

本实用新型的超声波解堵油井增采成套装置，其作用机理如下：

1、冲击振荡剥离效应：将定向集束发射的超声波作用于油层，原油液体、储油岩层及固体颗粒便会随超声波一起振动，由于各液体、岩层、固体颗粒的固有频率不同，所以，各自产生的振动加速度和振幅也不同，致使两种相态物质界面发生相对运动；使得堵塞物颗粒与岩层、油水颗粒之间的亲和力降低，从而解除堵塞；也使得原附着在岩层孔隙及喉道上的污物脱落、随流体流向井筒内，从而疏通油流通道；从而使油、水界面在超声波作用下，形成油包水或水包油的乳状液体，从而降低了液体的粘度、增加量流动性；

2、热能电离效应：在强声场的作用下，蜡（垢）在未凝结前就成为极细的微粒悬浮于原油中，使长链分子产生裂解反应，降低其固化程度；原油对超声波的吸收引起温度上升，在液固体分界面上，声能将大量转化成热能，形成分界面处的局部高温甚至产生电离效应，从而有效地防止结蜡（垢）；

3、空化效应：在声场中，液体中的气泡逐步生成和扩大，然后突然破灭，在这急速的气泡崩溃过程中，气泡内出现高温高压，气泡附近的液体中也形成局部强烈的激波。因此就可以产生一系列次级效应，如化学效应、声致发光、分散作用和乳化作用等等，增强油层渗透能力和加快油流流速。

    以上几个方面的作用综合实施于油层，可使超声波作用范围内的堵塞物疏松、污物颗粒从岩层上剥离脱落、液体粘度降低流动性增加，再利用井筒附近的压差和液体的声流效应，使油层堵塞物及污物颗粒随液体顺利流入井筒，从而疏通了油流孔道、洗涤了岩层孔隙及喉道，达到解除堵塞的目的。

本实用新型的超声波解堵油井增采成套装置，结构设计合理，能有效地疏通孔隙喉道，解除油层堵塞、具有安全可靠、成本低、见效快、效率高、工艺简单、穿通能力强、处理半径大的优点，对油水井、油层无伤害、无污染，对管套无损伤，是一种典型的物理采油技术。可广泛应用于油井增采、注水井解堵增注等领域。使用本装置后增油率达到30%以上，有效期超过90天，作业成功率可达95%以上。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为变频式超声波发生器的结构原理图；

图3为换能器示意原理图。

具体实施方式

本实用新型的超声波解堵油井增采成套装置，是由配电柜1和磁定位仪2构成，所述的配电柜1分别与磁定位仪2和变频式超声波发生器3电路连接，为其提供电源。变频式超声波发生器3与置于油井套管4内壁的换能器5电路连接，换能器5置于套管4内正对着油层出油口的位置，直接对着油层，其工作效果更好。磁定位仪2电路连接了定位器6，所述的定位器6位于套管4和油管11的环隙中。