連續(xù)液動負(fù)壓脈沖解堵技術(shù)的研究與應(yīng)用

劉建華 黃曉波（吉林油田乾安采油廠，吉林 松原 131400）

油水井在長期開采過程中，受到注入水質(zhì)及油水井作業(yè)措施等因素的影響，造成地層污染和機(jī)械雜質(zhì)沉淀，使油水井在近井地帶逐漸堵塞，使地層滲透率降低，產(chǎn)油量和注水量下降甚至停產(chǎn)。為了恢復(fù)油水井的生產(chǎn)能力，需要對堵塞的地層采取解堵措施。而普通的酸洗等措施只能解決井筒和井筒周圍有限距離的污染問題。利用連續(xù)液動負(fù)壓脈沖增產(chǎn)增注解堵技術(shù)的沖擊波+諧振+連續(xù)負(fù)壓脈沖，可以更好的解決油層堵塞。

1 技術(shù)原理

連續(xù)液動負(fù)壓脈沖增產(chǎn)增注解堵技術(shù)，通過向井筒補(bǔ)液，使井筒形成高壓（5-15MPa），然后通過主控箱控制井口能量發(fā)生裝置瞬間釋放井筒內(nèi)高壓液體而產(chǎn)生負(fù)壓,通過壓力信號處理器監(jiān)測和控制液體回返速度而產(chǎn)生正壓,對射孔層段進(jìn)行沖擊.。產(chǎn)生的正負(fù)壓差對射孔層段進(jìn)行沖擊，其強(qiáng)度很高，該沖擊力可以擊碎或松動儲層巖石孔隙中的堵塞物質(zhì)。

另外通過使井筒內(nèi)液柱上下晃動而產(chǎn)生的諧振波使井底周圍快速建立一個負(fù)壓環(huán)境，該負(fù)壓環(huán)境具有周期性（每分鐘12-20次），并且具有降壓急速、壓力恢復(fù)緩慢的特點(diǎn)，這樣就可以將孔隙中的沉淀物通過沖擊作用排出地層，通過連續(xù)重復(fù)這樣的周期則可使堵塞物隨井筒內(nèi)液體返排到地面，而不會將沉淀物重新擠入到地層中去，從而達(dá)到對堵塞物連續(xù)排出地層并排放到地面而實現(xiàn)解堵增產(chǎn)增注的目的。

2 設(shè)計、控制及監(jiān)測方法

2.1 施工參數(shù)的設(shè)計

根據(jù)井深、油層深度、射孔厚度、滲透率、地層破裂壓力、井口壓力（水井）等數(shù)據(jù)，通過軟件計算出每個脈沖的沖擊強(qiáng)度、每個作業(yè)周期（2-5分鐘/周期）的脈沖數(shù)、有效作業(yè)半徑等施工參數(shù)。

2.2 控制方法

通過調(diào)節(jié)主控箱上的能量控制旋鈕來控制脈沖的寬度和幅度，也可以通過監(jiān)測壓力波形手動控制脈沖的寬度和幅度。

2.3 監(jiān)測方法

2.3.1 在施工過程中對井筒返排液進(jìn)行取樣，檢測液樣中雜質(zhì)的含量；

2.3.2 在施工過程中對井筒壓力的觀察。

3 施工方式

3.1 注水井

3.1.1 籠統(tǒng)注水井

3.1.1.1 將能量發(fā)生器一端連接到測試閥門上，一端與排污管線連接，將氣管線與能量發(fā)生器相連接，同時將排污管線從井口接到水罐車；

3.1.1.2 打開測試閥門、注水總閥門使井筒與能量發(fā)生器連通。

3.1.1.3 打開注水閥門通過注水間注水提高井筒壓力進(jìn)行能量補(bǔ)充，觀察能量發(fā)生器上的壓力表讀數(shù)，壓力大于5MPa即可利用控制箱操作能量發(fā)生器進(jìn)行施工，施工時必須保持油管注水閥門和套管注水閥門關(guān)閉。壓力低于5MPa時需對井筒再進(jìn)行補(bǔ)液。

3.1.1.4 施工過程中對返排液進(jìn)行多次取樣檢測雜質(zhì)含量。

3.1.2 地面分段注水井

3.1.2.1 對Ⅰ段進(jìn)行施工時，將能量發(fā)生器連接到套管放空閥門上，重復(fù)籠統(tǒng)注水井施工步驟。

3.1.2.2 對Ⅱ段進(jìn)行施工時，將能量發(fā)生器連接到測試閥門上，重復(fù)籠統(tǒng)注水井施工步驟。

3.1.3 井下分層配注井

3.1.3.1 施工前撈出配水器水嘴。

3.1.3.2 作業(yè)時的工藝方法及施工步驟與籠統(tǒng)注水井相同。

3.2 油井

3.2.1 停止抽油機(jī)工作，將抽油桿停止至下死點(diǎn)，擰緊盤根盒，使其耐壓15MPa，關(guān)閉生產(chǎn)閥門和油管閥門；

3.2.2 在套管放空處安裝一個三通，將能量發(fā)生器一端連接到三通的一端，能量發(fā)生器另一端與排污管線連接，泵車連接到三通的另一端，將氣管線與能量發(fā)生器相連接，同時將排污管線連接到水罐車；

3.2.3 打開套管放空閥門，泵車補(bǔ)液、加壓至允許壓力（5-15MPa），然后關(guān)閉泵車和補(bǔ)液閥門，利用控制箱操作能量發(fā)生器進(jìn)行施工，每個操作周期內(nèi)應(yīng)使除套放閥門以外的其它所有閥門保持關(guān)閉狀態(tài)；

3.2.4 施工過程中對反排液進(jìn)行多次取樣檢測雜質(zhì)含量。

4 現(xiàn)場應(yīng)用情況

4.1 油水井選井原則

4.1.1 近井地帶因污染造成的堵塞，引起產(chǎn)量下降或注水量下降的油水井；

4.1.2 油井油稠、結(jié)蠟嚴(yán)重井、水井結(jié)垢嚴(yán)重的井；4.1.3初產(chǎn)高、目前產(chǎn)量下降的井；

4.1.4 地層能量低，酸化后無法排液的井。

4.2 現(xiàn)場試驗情況

201 4 年施工水井27口，有效19口井，有效率70%，目前任然有效9口，截止到2015年6月累計增注35048方。2014年11月油井施工4口井，有效3口井，有效率75%，到目前任然有2口油井有效，累計增油560噸。

5 結(jié)語

5.1 連續(xù)液動負(fù)壓脈沖解堵技術(shù)與其它物理解堵技術(shù)相比，施工工藝操作簡單，不用起下井下管柱；

5.2 連續(xù)液動負(fù)壓脈沖解堵技術(shù)環(huán)保不適用任何化學(xué)藥劑，不會對地層造成二次污染；

5.3 連續(xù)液動負(fù)壓脈沖解堵技術(shù)適用范圍廣，效果好，針對不同堵塞類型作用半徑能達(dá)到3-20米。

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