[发明专利]一种机械振动解堵增注增油方法及机械振动装置

说明书

本发明涉及一种机械振动解堵增注增油方法及机械振动装置，属石油采油技术领域。本发明通过机械振动装置形成的振动冲击波,使井筒和地层堵塞物疲劳破碎并松动脱落从而达到疏通油流通道、恢复或提高近井地带油层孔隙度，最终达到提高油层的导流能力，解决了现有物理解堵法虽然污染较小，但其解堵效果较差。化学解堵方法投资较大、工艺复杂、易对地层造成二次污染的问题。本发明具有结构简单、可靠性强，适用性好的特点；对地层污染和堵塞的解除具有积极的推广意义。

技术领域

本发明涉及一种机械振动解堵增注增油方法及机械振动装置，属石油采油技术领域。

背景技术

目前油井的油层污染主要源于外来因素影响，主要有钻井完井过程中用的泥浆，液体，酸化液，修井作业时用的压井浆等，以及各种机械杂质，侵入液与地层流体发生化学反应而引起的污染和堵塞，都会造成油层渗透率降低和油气产量下降。另一方面，注水井常因注入的水质差，造成注入管柱上的配水器及注入层被杂质堵塞，使得注水压力上升导致注水量下降，注入水成本提高。因此，解除地（油）层污染和堵塞，可大幅增加水井的注水能力和油井的采油能力。

目前解除地层污染和堵塞的方法，主要采用的是物理解堵法和化学解堵法。其中，物理解堵法主要包括水力冲击、负压以及自振荡解堵，虽然污染较小，但其解堵效果较差。化学解堵方法主要是化学酸化解堵，但是该方法投资较大、工艺复杂、易对地层造成二次污染，因此有必要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种通过机械振动形成的振动冲击波,使井筒和地层堵塞物疲劳破碎并松动脱落从而达到疏通油流通道、恢复或提高近井地带油层孔隙度，最终达到提高油层导流能力，提高油井产量的目的机械振动解堵增注增油方法及机械振动装置。

本发明的技术方案是：

一种机械振动解堵增注增油方法，其特征在于：它包括以下步骤：

1）、首先将机械振动装置下入至油井内的待解堵油层处，然后启动作业车上的高压泵，在高压泵的作用下，作业车内的液体经连续油管进入至机械振动装置内；

2）、进入至机械振动装置内的高压液体首先冲击螺杆转子转动，并带动振动盘转动；

3）、完成冲击螺杆转子转动的高压液体经振动盘上的旁通孔进入振动盘内的振动腔并汇集，然后经振动盘底部的液流孔形成脉冲冲击液流并继续下行进入封堵盘的中心孔；

4）、进入封堵盘的中心孔的高压液体压迫扇形片径向伸出并与井壁贴合，实现对井眼的封堵；

5）、扇形片径向伸出的同时，扇形片对冲击孔的封堵状态逐步解除，高压液体压迫扇形片径向伸出的同时，部分液体成脉冲式经冲击孔进入封堵盘下方的井眼中并汇集；

6）、随着液体在割盘下方井眼中的汇集达到一定量后；液体经储油层的岩层孔隙径向进入储油层并在岩层孔隙内传播；

7）、液体在岩层孔隙内传播的过程中，随着液体的不断进入形成波浪式的涌动；由于液体（液体）具有钢性不可压缩的特点，因此可在岩层孔隙内传播，当液体的高能脉冲水力波（涌动波）作用于油层后，岩层内液体（油液）及固体颗粒便会随之一起振动；

8）、液体及固体颗粒一起振动的同时；由于石油液、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，致使两种或多种相态物质界面发生相对（碰撞）运动，堵塞物颗粒会因相对运动而产生疏松，同时也会使岩层孔隙喉道上的污垢、油渍、胶质迅速剥落并在油液和液体的混合液体中随之扩散，并随混合液体的循环流动进入至井眼中，从而达到疏通油流通道、恢复或提高近井地带油层孔隙度，最终达到提高油层导流能力，提高油井产量的目的；

9）、随着液体不断进入储油层循环流动过程中，井眼中的混合液体压力不断升高，当压力不断升高达到一定值后，井眼中的混合液体顶开封堵盘上的单向阀，然后进入封堵盘上方的井眼中，由此形成液流循环，直至待解堵油层处的解堵增注增油作业完成；