CN201610749U

CN201610749U - 油田注水井变频电磁增注装置

Info

Publication number: CN201610749U
Application number: CN2009202817810U
Authority: CN
Inventors: 李建华; 孙洁; 盛卫东; 韩克庆
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-11-20
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2019-11-20

Abstract

本实用新型涉及一种油田注水井变频电磁增注装置。其技术方案是：主要由外接电源、电源电缆、主控制器外壳、液晶显示屏、数字集成电路调频变频器、固定支架、信号传导电缆和磁处理器组成，所述的主控制器外壳的内腔设有数字集成电路调频变频器，其表面有液晶显示屏，主控制器外壳的底部通过固定支架进行固定，并通过电源电缆连接到外接电源，磁处理器通过信号传导电缆连接到主控制器外壳的后端，所述的磁处理器通过法兰与注水管线进行连接。有益效果是：通过对注入水进行变频电磁处理，实现防止注水系统结垢、提高油藏地层吸水能力、杀灭注水井近井地带的菌藻类，可以使地层吸水量提高40％左右，可以将注水量提高27％左右。

Description

油田注水井变频电磁增注装置

一、技术领域：

本实用新型涉及一种油田注水井增注装置，特别涉及一种油田注水井变频电磁增注装置。

二、背景技术：

在原油开采过程中，通常把挖井出油、利用油层自身能量开采石油过程称为一次采油；一次采油后油井内油已不能自己冒出来，需要通过向油层注入水、气，给油层补充能量开采石油称为二次采油；经过二次采油后，再用化学的物质来改善油、气、水及岩石相互之间的性能，开采出更多的石油，称为三次采油。

目前大部分油田已经处于二次采油的后期，并开始逐步过度到三次采油阶段。不论是在二次采油还是三次采油的过程中，通过注水井进行注水(或聚会物水溶液)都是提高原油产量的重要手段，注入水量的多少直接影响原油的产量。因而，注水井增注技术就成了减缓油田衰老速度、维持原油产量的重要手段。在实际生产过程中影响注水量的主要原因有：

第一、结垢，水垢的沉淀可以出现在注水系统的任何部位，如射孔炮眼、地层基质、孔洞、裂缝等，严重的结垢可能会使注水量明显降低，甚至使注水井过早的报废或者导致昂贵的修井工作；

第二、相当数量的油藏含有很高比例的高岭石、伊利石、蒙脱石、绿泥石、蛭石等粘土矿物，当使用与粘土不相容的注入水时，粘土成分容易膨胀，也容易与水中的阳离子进行离子交换，使基础表面带纯负电荷，使油藏的孔隙度和渗透率遭受损失；

第三、在注水系统当中，孳生着多种菌、藻类生物，而且还可能会代谢产生硫化物等悬浮粒子，常常超过规定的标准。大量的菌类及其代谢产物和硫化物在注水井近井地带聚集、繁衍，会导致地层吸水能力下降，注水压力升高，影响油田正常生产。

三、发明内容：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种油田注水井变频电磁增注装置，利用变频电磁技术，对注入水进行变频电磁处理，可以使地层吸水量和注水量得到大幅提高。

其技术方案是：主要由外接电源、电源电缆、主控制器外壳、液晶显示屏、数字集成电路调频变频器、固定支架、信号传导电缆和磁处理器组成，所述的主控制器外壳的内腔设有数字集成电路调频变频器，其表面有液晶显示屏，主控制器外壳的底部通过固定支架进行固定，并通过电源电缆连接到外接电源，磁处理器通过信号传导电缆连接到主控制器外壳的后端，所述的磁处理器通过法兰与注水管线进行连接。

上述的磁处理器主要由磁处理器外壳、变频电磁发生体固定爪、变频电磁发生体、变频电磁发生体中的电磁线圈、信号传导电缆接口、信号传导电缆、液流腔组成，磁处理器外壳内设有变频电磁发生体固定爪、变频电磁发生体和变频电磁发生体中的电磁线圈，变频电磁发生体的内腔为液流腔，信号传导电缆通过信号传导电缆接口与电磁线圈相连接，充分利用变频电磁发生体所产生的电磁，能对流经液流腔的注入水进行高效的处理。

本实用新型的有益效果是：通过对注入水进行变频电磁处理，实现防止注水系统结垢、提高油藏地层吸水能力、杀灭注水井近井地带的菌藻类，可以使地层吸水量提高40％左右，可以将注水量提高27％左右。

四、附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是本实用新型的磁处理器的结构示意图；

附图3是本实用新型的磁处理器的横截面图；

附图4是本实用新型的数字集成电路调频变频器的电路原理图；

上图中：外接电源1、电源电缆2、主控制器外壳3、液晶显示屏4、数字集成电路调频变频器5、固定支架6、信号传导电缆7和磁处理器8；

法兰8.1、磁处理器外壳8.2、变频电磁发生体固定爪8.3、变频电磁发生体8.4、变频电磁发生体中的电磁线圈8.5、信号传导电缆接口8.6、信号传导电缆8.7、液流腔8.8。

五、具体实施方式：

结合附图1-4，对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型主要由外接电源1、电源电缆2、主控制器外壳3、液晶显示屏4、数字集成电路调频变频器5、固定支架6、信号传导电缆7和磁处理器8组成，所述的主控制器外壳3的内腔设有数字集成电路调频变频器5，其表面有液晶显示屏4，主控制器外壳3的底部通过固定支架6进行固定，并通过电源电缆2连接到外接电源1，磁处理器8通过信号传导电缆7连接到主控制器外壳3的后端，所述的磁处理器8通过法兰8.1与注水管线进行连接，当给主控制器供电后，就可以正常工作，对流经磁处理器8中的液流腔的注入水进行变频电磁处理，从而发挥其作用。

参照附图4，数字集成电路调频变频器5包括PIC16F系列单片机、信号显示、电源显示、220V交流电源、输入端子和输出端子，220V交流电源经过变压、整流输出直流电压，并与PIC16F系列单片机连接，而直流电压经过逆变电路输出交流电连接输入端子和输出端子。

上述的磁处理器8主要由磁处理器外壳8.2、变频电磁发生体固定爪8.3、变频电磁发生体8.4、变频电磁发生体中的电磁线圈8.5、信号传导电缆接口8.6、信号传导电缆8.7、液流腔8.8组成，磁处理器外壳8.2内设有变频电磁发生体固定爪8.3、变频电磁发生体8.4和变频电磁发生体中的电磁线圈8.5，变频电磁发生体8.4的内腔为液流腔8.8，信号传导电缆8.7通过信号传导电缆接口8.6与电磁线圈8.5相连接，可以充分利用变频电磁发生体4所产生的电磁，能对流经液流腔8的注入水进行高效的处理。

本实用新型的工作原理是：

第一、变频电磁场作用于注入水使水分子团中缔合在一起的氢键断开，使水分子团变成单个的极性水分子，提高了水的活化性和对水垢的溶解度，极微小的水分子可以渗透、包围、疏松、溶解、去除注水系统内的老垢，起到除垢的作用；同时，浮在水中的钙离子和碳酸根离子相互碰撞，形成特殊的文石碳酸钙体，其表面无电荷，因此，不能再吸附在管道上，起到防垢的作用。因此，在变频电磁场的作用下，不同硬度、不同粘度、不同温度、不同压力、不同PH值的水质，得到全方位的高效处理。有效的解决了注水系统结垢的问题，再把时间因素考虑进去，就能有效的提高油田注水井的注水量。

第二、水经磁场处理后，水的表面张力下降，蒸发速度加快，溶解性能加强，对氧化硅浸润热下降，使粘土膨胀性减弱。“磁致胶体效应”使水中盐类提前析出，双电层的存在使其处于亚稳状态，逐渐形成胶状沉淀，这样使易于与粘土矿物进行离子交换的钙、镁离子受到了一定的限制，在一定程度上抑制粘土膨胀。因此，就能提高地层的吸水率，进而能有效的提高油田注水井的注水量。

第三、水体中微生物及藻类在变频电磁场作用下，菌藻类的生物体细胞必将受到过强的刺激而损伤或死亡，不能在水中继续生存、繁殖，从而达到杀菌目的。同时水分子结构的变化也会对微生物细胞产生影响。又由于天然水体中含有一定数量的缔合离子，当高频电磁场作用水中的微生物细胞时，会对细胞中的原生质产生剧烈振荡作用，这种剧烈振荡作用会对藻类生物大分子产生影响，影响细胞的正常代谢，从而杀灭菌藻。因此，能有效的解决注水井近井地带菌藻聚集繁衍导致的地层吸水能力下降、注水压力升高问题，从而提高了注水量。

Claims

1.一种油田注水井变频电磁增注装置，其特征是：主要由外接电源(1)、电源电缆(2)、主控制器外壳(3)、液晶显示屏(4)、数字集成电路调频变频器(5)、固定支架(6)、信号传导电缆(7)和磁处理器(8)组成，所述的主控制器外壳(3)的内腔设有数字集成电路调频变频器(5)，其表面有液晶显示屏(4)，主控制器外壳(3)的底部通过固定支架(6)进行固定，并通过电源电缆(2)连接到外接电源(1)，磁处理器(8)通过信号传导电缆(7)连接到主控制器外壳(3)的后端，所述的磁处理器(8)通过法兰(8.1)与注水管线进行连接。

2.根据权利要求1所述的油田注水井变频电磁增注装置，其特征是：所述的磁处理器(8)主要由磁处理器外壳(8.2)、变频电磁发生体固定爪(8.3)、变频电磁发生体(8.4)、变频电磁发生体中的电磁线圈(8.5)、信号传导电缆接口(8.6)、信号传导电缆(8.7)、液流腔(8.8)组成，磁处理器外壳(8.2)内设有变频电磁发生体固定爪(8.3)、变频电磁发生体(8.4)和变频电磁发生体中的电磁线圈(8.5)，变频电磁发生体(8.4)的内腔为液流腔(8.8)，信号传导电缆(8.7)通过信号传导电缆接口(8.6)与电磁线圈(8.5)相连接。