解堵方式的新突破——

机械解堵采油器


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专利权人：邢立升











华北石油中实科贸有限公司
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机械解堵采油器简介
一，前言
在油田开发的过程中，由于钻井、完井、压裂等原因引起的机械杂质对油层的污染、地层流体中细菌的滋生、地层本身的结垢和结蜡等，往往使油层渗透率降低，使油井产量下降。常规的方法是对油井进行酸化来解除这些堵塞，但用这种方式解堵的同时又会给油层带来二次污染。因此，需要探索新的近井地带处理方法，以弥补酸化的不足。机械解堵的方法恰恰适用于这种油层的无害化处理，因而以其强大的优势跨入解堵技术行列。
二，工作原理
当抽油机上冲程时，油管中液柱重量转移到抽油杆上，油管弹性收缩向上运动，带动机械解堵采油器向上运动，撞击滑套产生振动，使振动片发出振动波传入地层，同时，使正向单流阀下方区域形成负压区，又对地层产生一股强大的、具有抽吸能力的负压水力波；当抽油机下冲程时，油管中液柱载荷又全部作用在油管上，油管弹性伸长向下运动，带动机械解堵采油器向下运动，撞击滑套产生振动，使振动片发出振动波传入地层，同时，使反向单流阀下方区域形成高压区，又对地层产生一股较小的、具有挤压作用的高压水力波。
机械解堵采油器就是利用油管柱周期性的弹性变形，实现周期性的脉冲式往复运动，将系统内部的撞击能量和井筒内的液体压力变化能量一同转化为波动能量，传入地层。这种综合波动能量作用于油流通道后，由于油、水、蜡及各种结垢堵塞物的密度不同，受冲击后各自产生的物理变化也不相同，致使相邻两种物质的接触面产生相对位移，即：发生剥落，使之产生松动，再加上井筒内液体压力波的正向和反向的两种方向推力作用，即：抽吸力和挤压力的活塞作用，使颗粒物和液滴再次受到扰动，最终，迫使“粘着”的颗粒物脱离，迫使不易移动的液滴开始流动，从而，实现增加原油产量的目的。

三，主要技术指标
项 目 指 标
机械解堵采油器总长 2100mm
机械解堵采油器上接头扣型 21/2″平式油管扣
钢体最大外径： D：113mm
弹性变径活塞最大外径： D：124.5mm
弹性变径活塞最小外径； D：105mm
适用套管规格： 外径：139.7mm
壁厚：7.72mm
内径：124.26mm
四，施工步骤
1，通井：要求通井规规格为：D≥118mm，L≥2m；
2，冲砂，出砂不严重的井不需冲砂作业；
3，为防止砂粒进入抽油泵，机械解堵采油器必须安装在筛管以下部位。
管柱结构为：管挂+油管+抽油泵+尾管+筛管+机械解堵采油器。
4，机械解堵采油器下入设计位置后，必须上提管柱10米，再下放管柱10米，如此操作20次，以保证变径活塞与套管内壁吻合。
五，注意事项
1，下管柱过程中务必平稳操作，防止磕碰振动片。
2，机械解堵采油器的最佳安装位置是油层中部，以确保其转化的综合能量最大程度地传入油层。若不能下到油层中部，则必须保证机械解堵采油器在油层上部，误差越小越好。
3，机械解堵采油器与人工井底砂面距离不得小于80米；
4，机械解堵采油器不得和油管锚同时使用；
5，套管严重变形不能使用；
机械解堵采油器结构示意图及安装位置图：（见附图）