解堵方式的新突破——
機(jī)械解堵采油器
圖片資料、照片及模擬井下工作過程圖象見光盤
專利權(quán)人:邢立升
華北石油中實(shí)科貿(mào)有限公司
0317—2702216
機(jī)械解堵采油器簡介
一,前言
在油田開發(fā)的過程中,由于鉆井、完井、壓裂等原因引起的機(jī)械雜質(zhì)對油層的污染、地層流體中細(xì)菌的滋生、地層本身的結(jié)垢和結(jié)蠟等,往往使油層滲透率降低,使油井產(chǎn)量下降。常規(guī)的方法是對油井進(jìn)行酸化來解除這些堵塞,但用這種方式解堵的同時(shí)又會(huì)給油層帶來二次污染。因此,需要探索新的近井地帶處理方法,以彌補(bǔ)酸化的不足。機(jī)械解堵的方法恰恰適用于這種油層的無害化處理,因而以其強(qiáng)大的優(yōu)勢跨入解堵技術(shù)行列。
二,工作原理
當(dāng)抽油機(jī)上沖程時(shí),油管中液柱重量轉(zhuǎn)移到抽油桿上,油管彈性收縮向上運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)機(jī)械解堵采油器向上運(yùn)動(dòng),撞擊滑套產(chǎn)生振動(dòng),使振動(dòng)片發(fā)出振動(dòng)波傳入地層,同時(shí),使正向單流閥下方區(qū)域形成負(fù)壓區(qū),又對地層產(chǎn)生一股強(qiáng)大的、具有抽吸能力的負(fù)壓水力波;當(dāng)抽油機(jī)下沖程時(shí),油管中液柱載荷又全部作用在油管上,油管彈性伸長向下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)機(jī)械解堵采油器向下運(yùn)動(dòng),撞擊滑套產(chǎn)生振動(dòng),使振動(dòng)片發(fā)出振動(dòng)波傳入地層,同時(shí),使反向單流閥下方區(qū)域形成高壓區(qū),又對地層產(chǎn)生一股較小的、具有擠壓作用的高壓水力波。
機(jī)械解堵采油器就是利用油管柱周期性的彈性變形,實(shí)現(xiàn)周期性的脈沖式往復(fù)運(yùn)動(dòng),將系統(tǒng)內(nèi)部的撞擊能量和井筒內(nèi)的液體壓力變化能量一同轉(zhuǎn)化為波動(dòng)能量,傳入地層。這種綜合波動(dòng)能量作用于油流通道后,由于油、水、蠟及各種結(jié)垢堵塞物的密度不同,受沖擊后各自產(chǎn)生的物理變化也不相同,致使相鄰兩種物質(zhì)的接觸面產(chǎn)生相對位移,即:發(fā)生剝落,使之產(chǎn)生松動(dòng),再加上井筒內(nèi)液體壓力波的正向和反向的兩種方向推力作用,即:抽吸力和擠壓力的活塞作用,使顆粒物和液滴再次受到擾動(dòng),最終,迫使“粘著”的顆粒物脫離,迫使不易移動(dòng)的液滴開始流動(dòng),從而,實(shí)現(xiàn)增加原油產(chǎn)量的目的。
三,主要技術(shù)指標(biāo)
項(xiàng) 目 指 標(biāo)
機(jī)械解堵采油器總長 2100mm
機(jī)械解堵采油器上接頭扣型 21/2″平式油管扣
鋼體最大外徑: D:113mm
彈性變徑活塞最大外徑: D:124.5mm
彈性變徑活塞最小外徑; D:105mm
適用套管規(guī)格: 外徑:139.7mm
壁厚:7.72mm
內(nèi)徑:124.26mm
四,施工步驟
1,通井:要求通井規(guī)規(guī)格為:D≥118mm,L≥2m;
2,沖砂,出砂不嚴(yán)重的井不需沖砂作業(yè);
3,為防止砂粒進(jìn)入抽油泵,機(jī)械解堵采油器必須安裝在篩管以下部位。
管柱結(jié)構(gòu)為:管掛+油管+抽油泵+尾管+篩管+機(jī)械解堵采油器。
4,機(jī)械解堵采油器下入設(shè)計(jì)位置后,必須上提管柱10米,再下放管柱10米,如此操作20次,以保證變徑活塞與套管內(nèi)壁吻合。
五,注意事項(xiàng)
1,下管柱過程中務(wù)必平穩(wěn)操作,防止磕碰振動(dòng)片。
2,機(jī)械解堵采油器的最佳安裝位置是油層中部,以確保其轉(zhuǎn)化的綜合能量最大程度地傳入油層。若不能下到油層中部,則必須保證機(jī)械解堵采油器在油層上部,誤差越小越好。
3,機(jī)械解堵采油器與人工井底砂面距離不得小于80米;
4,機(jī)械解堵采油器不得和油管錨同時(shí)使用;
5,套管嚴(yán)重變形不能使用;
機(jī)械解堵采油器結(jié)構(gòu)示意圖及安裝位置圖:(見附圖)