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(guò)程圖象見(jiàn)光盤(pán)
專(zhuān)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(jiǎn)介
一，前言
在油田開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，由于鉆井、完井、壓裂等原因引起的機(jī)械雜質(zhì)對(duì)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(duì)油井進(jìn)行酸化來(lái)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(lái)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(wú)害化處理，因而以其強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)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(duì)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(zhǎng)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(duì)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(duì)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(kāi)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(zhǎng) 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(guò)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?chē)?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(jiàn)附圖）