超声波在油井解堵中的应用.pdf

本发明公开了一种不需要拔出油管、不需要酸液就可对油井筒周围及射孔进行解堵的超声波在油井解堵中的应用，其步骤为：超声波电源通过电缆线将与油管相配合的超声波发生器放入油管中，让超声波发生器深入到与井筒上被堵塞的射孔相对应的位置，超声波发生器发出的超声波对所述井筒上被堵塞的射孔进行解堵；所述的超声波发生器包括有：激励源和与该激励源相配合、并与之相连的振动棒，该激励源包括至少三个串接在一起的全波换能单元。将超声波应用于油井解堵的同时，可使得油层中的流体的物性及流态发生变化，改善井底、近井油层的流通条件及渗透性，提高采油量和降低原油的粘度。

权利要求书

超声波在油井解堵中的应用
技术领域
本发明涉及到超声波的应用，尤其涉及到超声波在油井解堵中的应用。
背景技术
在油井开采过程中，因为各种原因常常会在油井中形成一些堵塞物，这些堵塞物会堵塞井筒上的射孔，阻碍原油流入井筒中，降低原油的渗透率，从而影响中后期油井的产量及油田采收率。为了对井筒上的射孔进行解堵，传统的做法是：将油管从井筒中拔出，然后，在井筒中倒入酸液进行清洗解堵，在井筒上的射孔解堵之后，再将酸液抽出，抽出的酸液通常被废弃，接着，将油管再次放置在井筒中。这种传统的方法不仅要消耗大的酸液，废弃的酸液还会对环境造成影响；而且，油管的拔出放入、酸液的灌入和抽出都需要时间，从而影响到采油效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种不需要拔出油管、不需要酸液就可对井筒上的射孔进行解堵的超声波在油井解堵中的应用。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：超声波在油井解堵中的应用，其步骤为：超声波电源通过电缆线将与油管相配合的超声波发生器放入油管中，让超声波发生器深入到与井筒上被堵塞的射孔相对应的位置，超声波发生器发出的超声波对所述井筒上被堵塞的射孔进行解堵；所述的超声波发生器包括有：激励源和与该激励源相配合、并与之相连的振动棒，所述的激励源包括至少三个串接在一起的全波换能单元。
所述激励源的最大额定功率≥4KW。
所述的电缆线由护套和包裹在护套中的一对电源线和至少一根钢丝绳构成。
所述的超声波发生器还包括有：变幅杆，该变幅杆串接在所述的激励源与振动棒之间。
本发明的有益效果是：本发明采用由至少三个全波换能单元构成的激励源和与该激励源相配合、并与之相连的振动棒构成的与油管相配合(比油管最窄的部位都细)的大功率超声波发生器直接插入油管中，并深入到与井筒上被堵塞的射孔相对应的位置，借助油层作为载体对被堵塞的射孔进行解堵。整个解堵过程不需要使用酸液，避免了废弃的酸液对环境所造成的影响；而且，省去了油管的拔出和放入以及酸液的灌入和抽出所需的时间，提高了采油效率。此外，超声波对油层进行处理，使得油层中的流体的物性及流态发生变化，改善井底、近井油层的流通条件及渗透性，提高采油量和降低原油的粘度。
附图说明
图1是超声波在油井解堵中的应用的结构示意图。
图中的附图标记：1、超声波电源，2、井筒，21、射孔，3、油管，4、分配器，51、激励源，52、振动棒，53、变幅杆，6、电缆线，7、泥沙层，8、油层。
具体实施方式
下面结合附图，详细描述本发明所述的超声波在油井解堵中的应用：
如图1所示，油井的结构通常包括：井筒2和安装在井筒2中的油管3，井筒2的筒壁上在与油层8相对应的部位开设有若干个射孔21(在泥沙层7相对应的部位不设射孔)，油管3在油层8相对应的部位设置有分配器4，分配器4的内径通常比油管3的内径要细。因此，在将超声波发生器应用于油井解堵时，就要将超声波发生器通体做得比油管3和油管3上的分配器4都细。为了达到较好的解堵效果，激励源的最大额定功率不能小于4KW，通常情况下，市场上传统的超声波发生器，其中的激励源采用的都是单个半波型换能器，由于通常单个半波型换能器只能做到500W左右，不能满足要求。故此，本发明采用三个串接一起的全波换能单元作为超声波发生器的激励源51，每个全波换能单元单独使用的话都是一个全波换能器，本发明中的全波换能单元采用了本申请人于2012年3月28日向国家知识产权局提交的申请号为：201210085766.5、公开日为2012年7月25日的发明专利申请中记载的全波换能器结构，并且，在激励源51与振动棒52之间串接有调整超声波振幅的变幅杆53。
实际使用时，通过由护套和包裹在护套中的一对电源线和至少一根钢丝绳构成的电缆线6将超声波发生器的激励源51与超声波电源1相连，然后，将超声波发生器直接插入油管3中，并不断释放电缆线6，使得超声波发生器在电缆电6的拉持下，深入到与井筒2上被堵塞的射孔21相对应的位置，启动超声波电源1，使得超声波发生器产生的超声波借助油管3中的油作为载体对被堵塞的射孔21进行解堵。