CN115288637A - 一种油水井脉动解堵增产方法及脉动解堵增产装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种油水井脉动解堵增产方法及脉动解堵增产装置，涉及油田解堵技术领域，包括以下步骤：S1：建立连接油水井井口与负压区的启闭通道；S2：控制启闭通道开启，油水井内液柱向上运动，液柱与堵塞位置之间形成负压空间；S3：控制启闭通道关闭，液柱向下运动对堵塞位置进行冲击；S4：重复S2、S3步骤，直至消除堵塞位置的堆积物封堵；本发明中通过启闭通道连接油水井井口以及负压区的方式，在启闭通道开启后，液柱向上升，启闭通道关闭时，液柱回弹配合下方产生的负压空间的吸引，以较大的力冲击堵塞位置，无需酸性解堵剂的介入，节省成本、防止对地层污染的同时，能够在短时间内完成解堵，提高解堵效率。

Description

一种油水井脉动解堵增产方法及脉动解堵增产装置

技术领域

本发明涉及油田解堵技术领域，特别是涉及一种油水井脉动解堵增产方法及脉动解堵增产装置。

背景技术

目前随着油田开发不断深入，水驱、三元驱等提高采收率工艺不断发展，油井含水不断增加、水井注入压力不断升高，其核心原因是改变地层原有流体及物性，导致储层物性敏感性改变、岩石颗粒遭到破坏、外来流体进入导致的复杂理化反应所致，最终的表现为：近井地带对应油水井射孔段、近井地带会有堆积物产生，随着堆积物不断增加，导致油水井的堵塞，油水井的堵塞将导致水井欠注、注不进、油井降产的现象发生，常规的返吐、酸化已经不能满足目前解堵需求，伴随低成本油田战略，附加安全环保形式的逐步严峻。

例如申请号为“201911391739.9”，名称为“一种水合物堵塞解堵方法”的发明专利，申请号为“201810012280.6”，名称为“一种气田井筒解堵方法”的发明专利均公开了一种解堵方法，其解堵所采用的是将酸性解堵剂泵入封堵位置，将封堵位置的封堵物溶解，但是采用酸性解堵剂解堵的方式不仅仅会增加解堵成本，而且有污染地层的风险，另外，酸性解堵剂在泵入后，需要等待较长时间才能完成解堵，解堵效率较低。

因此人们亟需一种解堵效率高、成本低，不会污染地层环境的油水井脉动解堵增产方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种油水井脉动解堵增产方法及脉动解堵增产装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过启闭通道连接油水井井口以及负压区的方式，在启闭通道开启后，通过抽吸的方式，使液柱向上升，启闭通道关闭时，液柱回弹配合下方产生的负压空间的吸引，以较大的力冲击堵塞位置，即脉动冲击堵塞位置，无需酸性解堵剂的介入，节省成本、防止对地层污染的同时，能够在短时间内完成解堵，提高解堵效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种油水井脉动解堵增产方法，包括以下步骤：

S1：建立连接油水井井口与负压区的启闭通道；

S2：控制所述启闭通道开启，油水井内液柱向上运动，液柱与油水井的堵塞位置之间形成负压空间；

S3：控制所述启闭通道关闭，液柱向下运动对堵塞位置进行冲击；

S4：重复S2、S3步骤，直至消除堵塞位置的封堵。

优选的，所述启闭通道关闭时间控制在所述启闭通道开启后的一毫秒内。

优选的，所述启闭通道的关闭时长大于所述启闭通道的开启时长。

优选的，建立注水管道与油水井的连接通道，检测注水管道的注水压力确定堵塞位置是否被消除。

本发明还公开一种上述油水井脉动解堵增产方法所应用的脉动解堵增产装置，包括用于产生负压区的负压产生装置以及作为启闭通道的连接阀门，所述负压产生装置通过所述连接阀门与井口阀门密封连接。

优选的，所述脉动解堵增产装置还包括旋转控制系统，所述连接阀门为球阀，所述旋转控制系统的输出端与所述球阀的阀芯控制端连接。

优选的，所述旋转控制系统包括旋转电机、减速器以及控时转换盘，所述旋转电机通过减速器与控时转换盘连接，所述控时转换盘的输出端与所述球阀的阀芯控制端连接，所述控时转换盘内设置有与所述减速器输出端连接的第一齿轮以及与所述球阀的阀芯控制端连接的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮均可拆卸设置。

优选的，所述球阀一端设置有连接板，所述控时转换盘通过连接杆与所述连接板固定连接。

优选的，所述负压产生装置包括连接管道以及泵机，所述泵机通过所述连接管道与所述连接阀门连接。

优选的，所述泵机为利用抽吸建立负压环境的泥浆泵。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本发明中当油水井堵塞并需要进行解堵时，先建立油水井井口与负压区的启闭通道，当控制启闭通道开启时，由于地层的封堵并不是完全封堵，且地层内具有一定的气压，负压会吸引油水井内的液柱(油水井内会存留注水时未能注入到油层内的水液柱，或抽油时未能抽出的油液柱)向上运动，液柱向上运动时，会与堵塞位置之间拉开一定距离产生负压空间，这时控制启闭通道关闭，向上运动的液柱撞击启闭通道的关闭截止件，产生一定的回弹并向下运动，回弹表现的方式为向下的冲击波，冲击波的存在配合负压空间对液柱向下的吸引，实现了对堵塞位置的脉动冲击，多次冲击下，能够消除堵塞位置的堆积物封堵，实现脉动解堵增产，无需添加酸性解堵剂即可完成解堵操作，节省成本、防止对地层污染的同时，能够在短时间内完成解堵，提高解堵效率。

2、本发明中将启闭通道的开启时间控制在一毫秒内，减少了油水井内液柱的被抽出量，确保液柱能够以较大的冲击力冲击下方封堵位置。

3、本发明中设置有控时转换盘，通过对其内设置的第一齿轮以及第二齿轮啮合比的调整，实现了对球阀阀芯转动速度的控制，进而实现了对启闭通道开启时长的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明脉动解堵增产装置的结构示意图；

图2为本发明旋转控制系统的结构示意图；

其中，1、油水井；2、球阀；3、旋转控制系统；4、连接管道；5、泵机；6、旋转电机；7、减速器；8、控时转换盘；9、连接板；10、连接杆；11、堵塞位置。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种油水井脉动解堵增产方法及脉动解堵增产装置，以解决现有技术存在的问题，通过启闭通道连接油水井井口以及负压区的方式，在启闭通道开启后，通过抽吸的方式，使液柱向上升，启闭通道关闭时，液柱回弹配合下方产生的负压空间的吸引，以较大的力冲击堵塞位置，即脉动冲击堵塞位置，无需酸性解堵剂的介入，节省成本、防止对地层污染的同时，能够在短时间内完成解堵，提高解堵效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考如图1～2所示，提供一种油水井脉动解堵增产方法，包括以下步骤：

S1：油水井井筒或近井地带堵塞后，建立连接油水井1井口与负压区的启闭通道，具体的，可先拆卸注水/抽油管道，安装启闭通道，并将启闭通道远离油水井1井口的一端置于负压区内，或者直接将集成有启闭通道和负压区的结构安装在油水井1的井口，安装的方式可选择人工安装或人工控制机械进行安装；

S2：控制启闭通道开启，由于地层的封堵并不是完全封堵，且地层内具有一定的气压，负压区的负压会吸引油水井1内液柱向上运动，液柱向上运动时，会与堵塞位置11之间拉开一定距离，液柱与油水井1的堵塞位置11之间形成负压空间；

S3：控制启闭通道关闭，液柱向下运动对堵塞位置11进行冲击，具体的运动原理为，向上运动的液柱撞击启闭通道的关闭截止件，产生一定的回弹并向下运动，回弹表现的方式为向下的冲击波，冲击波的存在配合负压空间对液柱向下的吸引，实现了对堵塞位置11的脉动冲击；

S4：重复S2、S3步骤，直至消除堵塞位置11的堆积物封堵。

启闭通道关闭时间控制在启闭通道开启后的一毫秒内，减少了油水井1内液柱的被抽出量，确保液柱能够以较大的冲击力冲击下方封堵位置。

为了保证液柱能够正常冲击堵塞位置11，启闭通道的关闭时长大于启闭通道的开启时长，具体的关闭时长根据堵塞位置11与启闭通道间的长度进行确定，长度越长，关闭时长越长，确保回弹的冲击波能够完全施加在堵塞位置11。

建立注水管道与油水井1井口的连接通道，检测注水管道的注水压力确定堵塞位置11是否被消除，一般情况下，注水压力小于1MPa时则代表解堵完成，具体建立方式为：将启闭通道拆除，更换为原始的注水管道，或者直接设置注水管道与启闭通道通过三通管共同连接油水井1，此时需要在注水管道上设置阀门，需要解堵时，注水管道的阀门常闭，控制启闭通道开启、关闭，需要检查解堵是否完成时，启闭通道常闭，打开注水管道的阀门。

本发明还提供一种油水井脉动解堵增产方法所应用的脉动解堵增产装置，包括用于产生负压区的负压产生装置以及作为启闭通道的连接阀门，所述负压产生装置通过所述连接阀门与井口阀门密封连接。

为了保证将连接阀门的开启时长控制在一毫秒内，脉动解堵增产装置还设置有旋转控制系统3，连接阀门选用球阀2，旋转控制系统3的输出端与球阀2的阀芯控制端连接。

为了便于精确调节球阀2的开启时长，旋转控制系统3包括旋转电机6、减速器7以及控时转换盘8，旋转电机6通过减速器7与控时转换盘8连接，控时转换盘8的输出端与球阀2的阀芯控制端连接，控时转换盘8内设置有与减速器7输出端连接的第一齿轮以及与球阀2的阀芯控制端连接的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合连接，第一齿轮与第二齿轮均可拆卸设置，可以通过更换不同啮合比的第一齿轮以及第二齿轮实现对输送到球阀2的阀芯控制端的转速的控制，通过控制转速进而控制球阀2的开启时长。

球阀2一端设置有连接板9，控时转换盘8通过连接杆10与连接板9固定连接，提高了装置的稳定性。

本实施例中负压产生装置包括连接管道4以及泵机5，泵机5通过连接管道4与连接阀门连接，通过泵机5的抽吸，在连接管道4内形成负压区。

泵机5可以选择利用抽吸建立负压环境的泥浆泵，或者其他适用于本工况的、可以在连接管道4内形成负压区的泵机5。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种油水井脉动解堵增产方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：建立连接油水井井口与负压区的启闭通道；

S2：控制所述启闭通道开启，油水井内液柱向上运动，液柱与油水井的堵塞位置之间形成负压空间；

S3：控制所述启闭通道关闭，液柱向下运动对堵塞位置进行冲击；

S4：重复S2、S3步骤，直至消除堵塞位置的封堵。

2.根据权利要求1所述的油水井脉动解堵增产方法，其特征在于，步骤S3中，所述启闭通道关闭时间控制在所述启闭通道开启后的一毫秒内。

3.根据权利要求2所述的油水井脉动解堵增产方法，其特征在于，步骤S3中，所述启闭通道的关闭时长大于所述启闭通道的开启时长。

4.根据权利要求1所述的油水井脉动解堵增产方法，其特征在于，步骤S4中，建立注水管道与油水井的连接通道，检测注水管道的注水压力确定堵塞位置是否被消除。

5.一种油水井脉动解堵增产方法所应用的脉动解堵增产装置，其特征在于，包括用于产生负压区的负压产生装置以及作为启闭通道的连接阀门，所述负压产生装置通过所述连接阀门与井口阀门密封连接。

6.根据权利要求5所述的脉动解堵增产装置，其特征在于，所述脉动解堵增产装置还包括旋转控制系统，所述连接阀门为球阀，所述旋转控制系统的输出端与所述球阀的阀芯控制端连接。

7.根据权利要求6所述的脉动解堵增产装置，其特征在于，所述旋转控制系统包括旋转电机、减速器以及控时转换盘，所述旋转电机通过减速器与控时转换盘连接，所述控时转换盘的输出端与所述球阀的阀芯控制端连接，所述控时转换盘内设置有与所述减速器输出端连接的第一齿轮以及与所述球阀的阀芯控制端连接的第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合连接，所述第一齿轮与所述第二齿轮均可拆卸设置。

8.根据权利要求7所述的脉动解堵增产装置，其特征在于，所述球阀一端设置有连接板，所述控时转换盘通过连接杆与所述连接板固定连接。

9.根据权利要求5所述的脉动解堵增产装置，其特征在于，所述负压产生装置包括连接管道以及泵机，所述泵机通过所述连接管道与所述连接阀门连接。

10.根据权利要求9所述的脉动解堵增产装置，其特征在于，所述泵机为利用抽吸建立负压环境的泥浆泵。

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