大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及災(zāi)害和資源與環(huán)境領(lǐng)域，具體涉及大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法。本發(fā)明提供了大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法，包括振動(dòng)設(shè)備主體、動(dòng)力裝置、設(shè)備的連接、設(shè)備施工技術(shù)、施工流程等詳細(xì)技術(shù)步驟。本發(fā)明所提供的方法技術(shù)避免了井下振動(dòng)器在電磁激勵(lì)下產(chǎn)生超過(guò)設(shè)備上限的高溫從而難于持續(xù)生產(chǎn)的弊端，可使振動(dòng)裝置在大功率電磁場(chǎng)狀態(tài)下連續(xù)在油氣儲(chǔ)層附近工作。應(yīng)用本發(fā)明所提供的方法技術(shù)，可以將高溫耐腐蝕巨磁致材料振動(dòng)器做成井下振動(dòng)裝置,并在油田進(jìn)行作業(yè)，提高油田單井產(chǎn)量，為油氣井后期增產(chǎn)提供了新的手段。
【專利說(shuō)明】
大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)増油技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及災(zāi)害和資源與環(huán)境領(lǐng)域，具體涉及大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油 技術(shù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 低頻振動(dòng)采油技術(shù)是利用井下或地面振源產(chǎn)生強(qiáng)大的低頻振動(dòng)波場(chǎng)(頻率在幾到 幾十赫茲)對(duì)油層進(jìn)行大面積振動(dòng)處理，以達(dá)到解堵、增產(chǎn)增注、降低產(chǎn)水率、提高油井采收 率為目的的一種物理法采油措施。
[0003] 產(chǎn)生低頻振動(dòng)場(chǎng)方法很多，不論是哪種方法都有共同的理論基礎(chǔ)一低頻振動(dòng)可提 高采收率。1948年，前蘇聯(lián)北高加索一個(gè)油田，在一次地震后產(chǎn)量增加了45%; 1977年，有人 用一種電磁振蕩器研究了在飽和的填砂巖心中的驅(qū)油情況，發(fā)現(xiàn)激勵(lì)明顯加快了流體滲入 毛細(xì)管的過(guò)程(振動(dòng)一毛細(xì)管效應(yīng)）。1990年，有人用可控震源對(duì)油井進(jìn)行處理，使用頻率 17Hz-18Hz，處理后油井產(chǎn)液量明顯增加。澳大利亞的振動(dòng)采油技術(shù)可提高油田采收率，增 加單井產(chǎn)量1〇%-35%，可降低含水量，是最經(jīng)濟(jì)的方法，適用于大多數(shù)油田。
[0004] 國(guó)內(nèi)也發(fā)展了多種振源，進(jìn)行了振動(dòng)解堵和振動(dòng)采油試驗(yàn)。西安石油學(xué)院的高能 氣體壓裂、石油大學(xué)的自激波動(dòng)采油、河南油田的電脈沖等為井下振源。地面震源主要有國(guó) 家地震局和遼寧地震勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院的單輪和雙輪震源等。遼河曙光采油廠用超低頻可控 震源，振動(dòng)波及的可對(duì)比油井155口，有效井116口，總有效率75%，平均增產(chǎn)幅度為20%-60%，累計(jì)增產(chǎn)原油9034噸，投入產(chǎn)出比為1:16。
[0005] 上述技術(shù)具有明顯的缺陷。地面震動(dòng)裝置基本為地震勘探用的可控震源或機(jī)械撞 擊式震源，不僅使用壽命短、易損壞，對(duì)環(huán)境造成不良影響，而且由于距離油層遠(yuǎn)，震動(dòng)的能 量弱，難以達(dá)到增油目的；井下裝置設(shè)備極易損壞油井套管，且難以進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，特別是 裝置安置到油井中影響正常采油作業(yè)。目前，應(yīng)用振動(dòng)采油技術(shù)增加油井產(chǎn)量的活動(dòng)基本 處于暫停狀態(tài)。
[0006] 分析認(rèn)為，上述技術(shù)難以在油田增產(chǎn)中起到作用的原因，并不是振動(dòng)增油機(jī)理本 身問(wèn)題，主要還是振動(dòng)裝置和施工設(shè)計(jì)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技 術(shù)方法。
[0008] 本發(fā)明所提供的大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法，包含以下步驟：
[0009] (1)將電磁激勵(lì)高溫耐腐蝕巨磁致材料振動(dòng)器制作成直徑小于100cm的管狀結(jié)構(gòu)；
[0010] (2)將380V油田動(dòng)力電接至數(shù)控與變頻箱裝置，數(shù)控與變頻箱的作用是將油田常 用380V/50HZ動(dòng)力電變換成頻率可調(diào)的動(dòng)力電，同時(shí)可以通過(guò)電纜控制、監(jiān)測(cè)井下振動(dòng)器的 工作狀態(tài)；
[0011] (3)將接至所述變頻箱裝置變頻后的動(dòng)力電通過(guò)動(dòng)力電纜經(jīng)過(guò)注水井閥門輸送到 井下振動(dòng)裝置；
[0012] (5)在注水井閥門固定專用卡口將電纜的地面和井下部分分開(kāi)，防止注水時(shí)出現(xiàn) 泄露；
[0013] (6)用電纜卡固定動(dòng)力與信號(hào)線；
[0014] (7)將低頻振動(dòng)發(fā)生器固定到鉆桿頂端，并下放到射孔位置上部2米處；
[0015] (8)開(kāi)動(dòng)振動(dòng)器調(diào)整工作頻率到地層振動(dòng)頻率，使其工作一周或更長(zhǎng)時(shí)間。
[0016] 本發(fā)明所提供的大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法，所述井下振動(dòng)裝置 優(yōu)選高溫耐腐蝕巨磁致材料，置于油田注水井中工作，實(shí)現(xiàn)油井增產(chǎn)目標(biāo)。
[0017] 本發(fā)明所提供的大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法還可以適用于民用 水井或熱水井的增加出水量，砂巖鈾礦生產(chǎn)中的增加注液和采液。
[0018] 本發(fā)明所述大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法的優(yōu)點(diǎn)是：1.距離儲(chǔ)層 近，可直接激勵(lì)儲(chǔ)層;2.振動(dòng)頻率可調(diào)，找到適合地層共振的頻率;3.裝置輕便，對(duì)周圍不產(chǎn) 生任何環(huán)境性影響;4.振動(dòng)幅度大，影響體積大，可直接對(duì)油井周圍含油地層進(jìn)行激勵(lì)。由 此，本發(fā)明克服了以往振動(dòng)采油裝置的缺點(diǎn)，具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可為油田增產(chǎn)提供一種 實(shí)用服務(wù)工具。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1抽油機(jī)、桿式栗采油示意圖；
[0020]圖2井下震蕩發(fā)生器的管柱結(jié)構(gòu)圖；
[0021 ]圖3采油樹(shù)端蓋通過(guò)電纜保持密封示意圖；
[0022]圖4油管掛通過(guò)電纜線示意圖；
[0023]圖5振動(dòng)器與電纜線的連接示意圖；
[0024]圖6電纜與有關(guān)固定設(shè)計(jì)示意圖；
[0025]圖7現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述：
[0027] -、動(dòng)力裝置
[0028] 油田有兩種油井，勘探井和開(kāi)發(fā)井。開(kāi)發(fā)方面主要是采油井和注水井。采油井采出 液體和氣體，注水井向儲(chǔ)層內(nèi)注入液體。
[0029] 采油井分為自噴井和非自噴井。自噴井是油田初期的生產(chǎn)井，地層能量充足，油氣 生產(chǎn)能夠滿足油田需要，很少上措施，各種增產(chǎn)增注措施基本上是針對(duì)非自噴井和注水井。 因此，振蕩發(fā)生器主要針對(duì)非自噴采油井的增產(chǎn)、解堵和注水井的增注工作。
[0030] 全國(guó)各油田非自噴井采油主要采用機(jī)械采油方法。機(jī)械采油方法主要有游梁管、 桿式栗、井下電動(dòng)潛油栗、螺桿栗、射流栗等等。它們的共同特點(diǎn)是需要電力驅(qū)動(dòng)。現(xiàn)場(chǎng)使用 的變壓器一般有三種連接形式，星型、三角型/星型、星型/三角型。變壓器電壓等級(jí)分別為， 初級(jí)6000伏，次級(jí)中壓為500-2500伏，低壓為380伏。大部分采用調(diào)節(jié)變壓器上的分接開(kāi)關(guān)， 來(lái)獲得所需要的電壓。對(duì)于抽油機(jī)來(lái)講，電機(jī)的功率在5-75千瓦，額定電壓為380伏，電流為 12-140A，功率因數(shù)是0.88。電動(dòng)潛游栗的功率是5-150千瓦，常用的是50-100千瓦，電壓是 280-2200伏，電流是13-60A。因此，從電力配備上，油田供電系統(tǒng)滿足振蕩發(fā)生器的電壓、電 流、功率使用頻率的要求。
[0031]因此設(shè)計(jì)常用油井振動(dòng)采油裝置供電系統(tǒng)為：
[0032] (1)380V油田常用電壓；
[0033] (2)可供30千瓦變壓器；
[0034] (3)3000米動(dòng)力高溫高壓電纜；
[0035] (4)電動(dòng)絞車動(dòng)力下井設(shè)備；
[0036] (5)伺服馬達(dá)和矯正器裝置；
[0037] (6)設(shè)備的電子控制系統(tǒng)。
[0038]二、井下設(shè)備的管柱結(jié)構(gòu)
[0039] 為了配合注水井振動(dòng)施工，采用振動(dòng)發(fā)生器管柱樣結(jié)構(gòu)，如圖2所示通常注水井在 籠統(tǒng)注的時(shí)候，基本上采用光油管管柱結(jié)構(gòu)，油管鞋下到距離油層底部10-15米的位置。柱 結(jié)構(gòu)是：油補(bǔ)據(jù)高度+油管掛和連接短接長(zhǎng)度+油管+油管變扣短接長(zhǎng)度+油管鞋長(zhǎng)度。井下 低頻振動(dòng)發(fā)生器(注水井)增注管柱結(jié)構(gòu)在此基礎(chǔ)之上加以改動(dòng)。
[0040] 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
[0041] 1.與采油樹(shù)的連接設(shè)計(jì)
[0042] 技術(shù)關(guān)鍵：
[0043]耐壓等級(jí):符合注水下工藝要求，保證在50_35MPa特殊采油樹(shù)井口。
[0044] 大四通油管掛要求能夠通過(guò)電纜線，四通蓋子電纜鉗密封。
[0045] 井下震蕩發(fā)生器外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
[0046] 低頻振蕩器的外形尺寸要適應(yīng)注水井套管內(nèi)徑的尺寸。油田注水井有兩種套管： 艮P 51/2〃套管，外徑127mm，最小內(nèi)徑的是121.4mm; 7〃套管，外徑177.8mm，最小內(nèi)徑是 150.4mm。還有海上石油經(jīng)常用的一種套管是：95/8〃套管，外徑244.5mm，內(nèi)徑222.43m。因 此，要考慮低頻振發(fā)生器的外徑不要大于100mm。長(zhǎng)度小于8米還要考慮低頻振蕩發(fā)生器與 注水油管的連接接頭，其接頭形式符合扣型采用套管API標(biāo)準(zhǔn)。
[0047]振蕩發(fā)生器與電纜的連接設(shè)計(jì)：
[0048] 電纜線與振蕩發(fā)生器在油層中要承受高溫高壓和液體的腐蝕。要求電纜線與發(fā)生 器的連結(jié)要能保證高溫條件下穩(wěn)定可靠，這是非常重要的，歷次井下電驅(qū)動(dòng)裝置都是沒(méi)有 解決好接頭連接而導(dǎo)致失敗。常規(guī)做法:采用60-100米的特殊高溫小電纜從振蕩發(fā)生器的 內(nèi)部接出來(lái)，然后再用普通的井下電栗電纜線與特殊高溫小電纜線連接。
[0049] 電纜與電纜的連接設(shè)計(jì)：
[0050] 既要考慮高溫高壓和耐腐蝕，又要特別要注意連結(jié)方式和密閉防水。采用高強(qiáng)度 合金銅管套兩個(gè)接頭上，再使用特殊工具擠壓使銅管縮頸夾持接頭。然后用幾種高強(qiáng)度、高 性能絕緣帶復(fù)合纏繞十幾層，最后使用合金鎧甲皮層纏繞，使得接頭處與電纜的強(qiáng)度絕緣 度相同。
[0051 ]電線選材：
[0052] 額定電壓：【1.8/3kv】、【3.6/6kv】
[0053]型號(hào)規(guī)格:聚酰亞胺-F46復(fù)合膜-乙丙橡皮外絕緣及護(hù)套裸鋼帶連鎖鎧裝潛油栗 引接電纜，鎧皮可選用鍍鋅鋼帶或不銹鋼帶。
[0054] 性能指標(biāo)：
[0055] 規(guī)格_2長(zhǎng)齡許工紅井下慰作賺 3X10 155 120 5000 1.83 3 X13.2 1&S： 120 5000 1.386 :3.X 1.6 155 120 5000 i. 15 3X20 155 120 5000 0.34
[0056]使用導(dǎo)則
[0057] a.電纜敷設(shè)最低溫度-30°c，最小彎曲半徑500mm。
[0058] b.電纜應(yīng)平行于油管且綁扎牢固。
[0059] c.電纜下井或升井時(shí)嚴(yán)防打扭和碰傷。
[0060] 電纜卡子：
[0061] 電纜線下井后主要是用電纜線卡子捆綁在油管上，每下一根油管要捆綁2-3個(gè)卡 子，分接箍卡子和油管本體卡子。
[0062] 三、井型優(yōu)選 [0063] 1.應(yīng)用機(jī)械采油井缺點(diǎn)
[0064]機(jī)械采油井是油田的主要生產(chǎn)類型。首先是管、桿式栗和螺桿栗。這三種的管柱結(jié) 構(gòu)基本相同，驅(qū)動(dòng)在井口，抽油桿作傳遞動(dòng)力，帶動(dòng)井下栗工作。下入深度在3000米以內(nèi)，有 沉沒(méi)度的要求。如果直接利用采油井生產(chǎn)管柱，把振蕩發(fā)生器設(shè)置在管柱的底部，那么就會(huì) 與油層有一定的距離，影響振蕩發(fā)生器的穿透能力；而且振蕩發(fā)生器的正常工作條件是小 于150度溫度環(huán)境，由于沒(méi)有循環(huán)通道，很難降溫，不能保證振蕩發(fā)生器在恒定的地層溫度 環(huán)境下工作。另一方面，電力系統(tǒng)要通過(guò)電纜線傳遞到井下，也會(huì)增加管柱結(jié)構(gòu)和井下作業(yè) 以及管理的復(fù)雜性，估計(jì)這樣做，油田很難接受，有可能會(huì)使實(shí)驗(yàn)工作不能正常實(shí)施。因此， 管、桿式栗和螺桿栗配備振蕩發(fā)生器增產(chǎn)的三種管柱結(jié)構(gòu)，作業(yè)復(fù)雜，運(yùn)行時(shí)需要更多的技 術(shù)配套，成本高，初期很難開(kāi)展工作。
[0065] 電動(dòng)潛油栗：電動(dòng)潛油栗采油的管柱結(jié)構(gòu)是用生產(chǎn)油管連接電動(dòng)采油栗下入油 井，侵入液面300米左右，用電纜線連接井下電機(jī)和地面控制柜，電纜線捆綁在油管上。地面 動(dòng)力電通過(guò)控制柜和電纜送電至電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)離心栗工作，實(shí)現(xiàn)采油。
[0066] 如果振蕩發(fā)生器與電潛栗連接下井似乎是可行的，兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)需要解決。其一 是振蕩發(fā)生器產(chǎn)生的溫度場(chǎng)能否被栗排出的液體降溫到140度以下，而且需要恒定溫度，否 則會(huì)影響電潛栗電機(jī)和振蕩發(fā)生器的正常工作;其二是電纜線負(fù)荷安全性，能否承受更大 的電流與電壓。解決這兩個(gè)技術(shù)問(wèn)題，需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和研究配套技術(shù)方案。
[0067] 射流栗等其它機(jī)械采油方式采油廠幾乎很少使用，沒(méi)有實(shí)際意義。
[0068] 針對(duì)上述的情況，在機(jī)械采油方法條件下，要實(shí)現(xiàn)振蕩發(fā)生器增產(chǎn)的第二個(gè)途徑， 就是起出管柱，重新考慮振蕩發(fā)生器下入油層的方法，這樣做會(huì)產(chǎn)生一系列問(wèn)題:一是用什 么方法下，若模仿測(cè)井電纜線或其它方法下入油層，振蕩發(fā)生器功率大，電纜線的功率、拉 伸強(qiáng)度、送入絞車等都要重新攻關(guān)研究，現(xiàn)實(shí)是沒(méi)有直接配套的產(chǎn)品，成本較高；二是即使 達(dá)到了下井條件，振蕩發(fā)生器作用的周期時(shí)間長(zhǎng)短不同程度的影響油井產(chǎn)量，因此，在油田 機(jī)械采油生產(chǎn)的條件下，要完成振蕩發(fā)生器的井下實(shí)驗(yàn)任務(wù)，必須進(jìn)一步做好各種技術(shù)準(zhǔn) 備工作。
[0069] 2.應(yīng)用注水井的優(yōu)點(diǎn)
[0070]注水井是儲(chǔ)層補(bǔ)充驅(qū)油能量的生產(chǎn)井。油田區(qū)塊根據(jù)油田開(kāi)發(fā)方案采用三、四、 五、六、七、八、九點(diǎn)法布置井網(wǎng)。注水井生產(chǎn)特點(diǎn)與振蕩發(fā)生器井下實(shí)驗(yàn)直接相關(guān)，其向油 層內(nèi)注入的液體，是經(jīng)過(guò)處理的清水或者是地層水，溫度一般是20-40度，注入的水量和速 度是20-200方/24小時(shí)不等，注入水進(jìn)入地層。如果選井、作業(yè)工藝方法得當(dāng)，就能夠?qū)崿F(xiàn)冷 卻振蕩發(fā)生器工作中產(chǎn)生的溫度，并且得到恒定的溫度場(chǎng)。由于注水井的管柱結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn) 單，一般情況下，要求油管斜下到油層以下10-15米，很容易把振蕩發(fā)生器至于油層中部，而 且油田開(kāi)發(fā)井距基本上是在50-300米的范圍內(nèi)，從而，振蕩發(fā)生器波場(chǎng)能量能夠均勻的穿 透油層，覆蓋上下邊界，有利于振蕩發(fā)生器橫向穿透注水井連通的油井。這樣一來(lái)對(duì)于水 井、油井都起到了增注增產(chǎn)作用，一舉兩得。更重要的是振蕩發(fā)生器在井下工作時(shí)間可以達(dá) 到數(shù)月甚至是一年以上，不僅有利于油田生產(chǎn)，而且有利于長(zhǎng)時(shí)間觀察獲取增產(chǎn)效果、有效 期等重要的實(shí)驗(yàn)資料，為總結(jié)尋求生產(chǎn)規(guī)律提供穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)。另外還有一個(gè)有利的條 件，就是可以選擇注水井修井作業(yè)的有利時(shí)機(jī)，模仿井下電潛采油栗的管柱結(jié)構(gòu)方式、工作 方法完井，及時(shí)開(kāi)展振蕩發(fā)生器注水井增注工作，達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的目的。因此，選擇注水井 進(jìn)行振蕩發(fā)生器的實(shí)驗(yàn)作業(yè)，既不影響注水，也能達(dá)到振蕩發(fā)生器水井增注、油井增產(chǎn)和油 田提高采收率的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，?yīng)該是理想的選擇。
[0071] 綜上所述，得出以下結(jié)論：
[0072] 1)油田供電系統(tǒng)能夠滿足振蕩發(fā)生器需要的電壓、電流、功率、頻率的要求。
[0073] 2)如果在管、桿式栗和螺桿栗三種管柱結(jié)構(gòu)的采油井進(jìn)行振蕩發(fā)生器增產(chǎn)實(shí)驗(yàn)， 作業(yè)復(fù)雜，運(yùn)行需要更多的技術(shù)配套，成本高，時(shí)間長(zhǎng)，初期很難開(kāi)展工作。
[0074] 3)如果采取起出原生產(chǎn)管柱，空井筒，模擬測(cè)井電纜線或者其它形式將振蕩發(fā)生 器下入油層的方法，也能夠達(dá)到目的。但是這樣實(shí)驗(yàn)方案，缺乏振蕩發(fā)生器井下作用時(shí)間和 周期數(shù)據(jù)，很難判定在油井內(nèi)擱置時(shí)間和刺激作用周期，如果長(zhǎng)時(shí)間占用油井進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，就 會(huì)直接響油井產(chǎn)量，采油廠很難接受，因此實(shí)驗(yàn)很難完成。
[0075] 4)在注水井里施工作業(yè)。
[0076]如果參考井下電潛栗的管柱結(jié)構(gòu)和工作方式，就能夠解決儀器下井和獲得穩(wěn)定溫 度的工作環(huán)境，以及滿足振動(dòng)波穿透距離等諸多問(wèn)題，既不影響注水井注水，又能完成現(xiàn)場(chǎng) 增產(chǎn)增注實(shí)驗(yàn)工作，應(yīng)該是理想的選擇，可以考慮具體的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)方案。
[0077]選井應(yīng)該具有如下條件：
[0078] 1)油、水井近井地帶具有明顯污染(雜質(zhì)、堵塞、水鎖、氣鎖等）。
[0079] 2)相對(duì)油井原油粘度高，流動(dòng)性差。
[0080] 3)油、水油層近井地帶存在液阻效應(yīng)，滲流阻力大。
[0081] 4)地層泥質(zhì)含量較低。
[0082] 5)地層出砂較弱，或不出砂。
[0083] 6)油井生產(chǎn)正常，水井轉(zhuǎn)注后不吸水或吸水差。
[0084] 7)盡可能不選分層注水的井。
[0085] 8)井溫一般不高于90度。
[0086] 9)水井的注水量最好大一些，最小在每天注入量20方以上。
[0087] 10)不適合的井有:漏失、水淹、套管外串，還有高壓低滲稠油井。
[0088]四、下井作業(yè)實(shí)施技術(shù)
[0089] 1.低頻振動(dòng)發(fā)生器下井前的準(zhǔn)備與要求
[0090] 1)校正井架，大鉤對(duì)準(zhǔn)井口。
[0091] 2)起出原井管柱，用蒸氣清洗干凈。
[0092] 3)通井。通井規(guī)長(zhǎng)度不小于lm，外徑小于套管內(nèi)徑3-5mmm，起下順利無(wú)阻卡，通井 深度至人工井底。
[0093] 4)井筒刮削。如果通井遇阻，已經(jīng)判定是臟污，下套管掛削器下井掛削套管內(nèi)壁， 消除套管壁的水垢及其它贓物，保證套管的通徑。
[0094] 5)電纜滾筒安裝在距井口 15-20m處，與井口和作業(yè)機(jī)中心連線夾角為30~45°。
[0095] 6)電纜導(dǎo)向滑輪應(yīng)牢固地裝在距地面8-10m高處，與井口、電纜滾筒成一作業(yè)平 面。
[0096] 7)機(jī)組按順序擺放在導(dǎo)向輪的相對(duì)方向。
[0097] 8)打開(kāi)電纜頭護(hù)蓋，將其終端用導(dǎo)線短接，用萬(wàn)用表RX1Q檔分別測(cè)三相直流電 阻，不平衡率不大于2%，測(cè)完后拆除接線。用2500V兆歐表測(cè)量電纜三相對(duì)地及相間絕緣電 阻，應(yīng)大于2000MQ，測(cè)完應(yīng)對(duì)地放電，并蓋好護(hù)蓋。
[0098] 2.連接低頻振動(dòng)發(fā)生器油管及電纜線的操作
[0099] 1)用兆歐表測(cè)機(jī)殼絕緣電阻。
[0100] 2)吊卡卡在低頻振動(dòng)發(fā)生器吊裝位置，將其吊起，在起吊過(guò)程中低頻振動(dòng)發(fā)生器 引出線必須對(duì)準(zhǔn)吊卡缺口處，確保電纜不受損害。
[0101] 3)吊起第一根油管，在對(duì)接前應(yīng)清洗螺紋，擦干后涂厭氧膠，然后手工對(duì)口，擰緊。 低頻振動(dòng)發(fā)生器外殼連接時(shí)作業(yè)工用管鉗帶緊即可，決不允許使用液壓鉗。為防止電纜損 壞，在對(duì)接過(guò)程中，不允許轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0102] 4)進(jìn)行低頻振動(dòng)發(fā)生器引出線與電纜連接，連接處應(yīng)置于低頻振動(dòng)發(fā)生器引出線 超長(zhǎng)部分減掉三根導(dǎo)線長(zhǎng)度錯(cuò)開(kāi)各差60mm，再去掉外絕緣層90mm，內(nèi)絕緣層去掉25mm，如果 采用銅管連接則用專用卡鉗卡緊。電纜端的處理與低頻振動(dòng)發(fā)生器引出線相同。連接處用 砂紙打磨，清洗干凈。處理過(guò)的接頭用聚全氟乙丙烯壓敏粘帶半疊包10層，再用聚四氟乙烯 壓敏粘帶半疊包6層，再用玻璃絲布?jí)好粽硯О氙B包1~2層，最后用鎧皮鎧裝而成。
[0103] 5)固定電纜，低頻振動(dòng)發(fā)生器引出線、低頻振動(dòng)發(fā)生器接箍、大小扁電纜接頭上 下、防砂接頭、篩管兩端100mm處、栗體兩端和中間各打一個(gè)電纜卡子。
[0104] 6)下低頻振動(dòng)發(fā)生器。
[0105] (1)將原井套管頭換成電栗采油樹(shù)的套管頭。
[0106] (2)低頻振動(dòng)發(fā)生器上部位安裝常開(kāi)滑套。
[0107] (3)電纜并在油管柱外壁上，每根油管接箍上下0.2m處和油管中間，各打一個(gè)電纜 卡子或保護(hù)器，電纜卡子應(yīng)使電纜鎧皮輕微變形而又不損傷電纜絕緣層為原則。在有斜度 的井，在斜點(diǎn)以下，應(yīng)全部采用保護(hù)器保護(hù)電纜。
[0108] (4)每下6根油管測(cè)量一次對(duì)地絕緣電阻，油管全部下完所測(cè)的阻值均符合規(guī)定要 求方可安裝井口。
[0109] 7)下設(shè)備注意事項(xiàng)
[0110] (1)連接機(jī)組時(shí)，井口必須放蓋板，防止發(fā)生井下落物。
[0111] (2)下油管時(shí)應(yīng)防止下部油管旋轉(zhuǎn)，打好背鉗，每根油管節(jié)箍上下使用1個(gè)雙聯(lián)保 護(hù)器或油管節(jié)箍上下200mm處各使用1個(gè)電纜卡子，油管中間使用1個(gè)單聯(lián)保護(hù)器或電纜卡 子，起下油管限速6根/h。
[0112] (3)下低頻振動(dòng)發(fā)生器時(shí)作業(yè)機(jī)和電纜滾筒必須相應(yīng)同步運(yùn)行，不允許靠油管自 重帶著電纜滾筒旋轉(zhuǎn)。
[0113] (4)必須按規(guī)定位置打保護(hù)器或電纜卡子，電纜卡子松緊要合適，避免損傷電纜。
[0114] 3.啟出井下振蕩器的作業(yè)
[0115] 1)作業(yè)前必須嚴(yán)格遵循復(fù)檢制度，對(duì)機(jī)組的直流電阻及對(duì)地絕緣電阻進(jìn)行測(cè)量檢 查，并做好記錄。
[0116] 2)按規(guī)程要求安裝井架，電纜滾筒和電纜導(dǎo)向輪。
[0117] 3)拆除地面連接電纜，關(guān)閉總閘門，拆卸出口管線和法蘭上端螺栓。
[0118] 4)拆除采油樹(shù)，用油管短節(jié)將油管掛提出井口，拆除卡子。
[0119] 5)起油管時(shí)電纜與油管必須同步、平穩(wěn)，防止刮、碰傷電纜，拆除電纜卡子時(shí)，注意 不要損傷電纜鎧皮及絕緣，一旦發(fā)現(xiàn)電纜損傷，應(yīng)及時(shí)做好標(biāo)記并詳細(xì)記錄。
[0120] 6)電纜應(yīng)整齊地纏繞在滾筒上，嚴(yán)禁打扭和交錯(cuò)排列，起端要留出1.5m的余量。
[0121] 7)機(jī)組起到井口后，將低頻振動(dòng)發(fā)生器和油管分離。
[0122] 4.數(shù)控與變頻柜的安裝與調(diào)整
[0123] 1)安裝
[0124] 2)電纜與數(shù)控變頻柜連接，機(jī)殼做好接地。
[0125] 3)檢查電源電壓是否正常，送控制電源，檢測(cè)驅(qū)動(dòng)電壓是否正常。
[0126] 4)斷電，將絕緣防護(hù)板裝好后，方可送電。
[0127] 5)調(diào)整。
[0128] 本發(fā)明所述大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法的優(yōu)點(diǎn)是：1.距離儲(chǔ)層 近，可直接激勵(lì)儲(chǔ)層;2.振動(dòng)頻率可調(diào)，找到適合地層共振的頻率;3.裝置輕便，對(duì)周圍不產(chǎn) 生任何環(huán)境性影響;4.振動(dòng)幅度大，影響體積大，可直接對(duì)油井周圍含油地層進(jìn)行激勵(lì)。由 此，本發(fā)明克服了以往振動(dòng)采油裝置的缺點(diǎn)，具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可為油田增產(chǎn)提供一種 實(shí)用服務(wù)工具。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法，其特征在于，所述大功率磁致伸 縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法包含以下步驟： (1) 將電磁激勵(lì)高溫耐腐蝕巨磁致材料振動(dòng)器制作成直徑小于100cm的管狀結(jié)構(gòu)； (2) 將380V油田動(dòng)力電接至數(shù)控與變頻箱裝置； (3) 將接至所述變頻箱裝置變頻后的動(dòng)力電通過(guò)動(dòng)力電纜經(jīng)過(guò)注水井閥門輸送到井下 振動(dòng)裝置； (4) 在所述注水井閥門固定專用卡口將電纜的地面和井下部分分開(kāi)； (5) 用電纜卡固定動(dòng)力與信號(hào)線； (6) 將低頻振動(dòng)發(fā)生器固定到鉆桿頂端，并下放到射孔位置上部2米處； (7) 開(kāi)動(dòng)振動(dòng)器調(diào)整工作頻率到地層振動(dòng)頻率，使其工作一周或更長(zhǎng)時(shí)間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方法，其特征在于，所 述井下振動(dòng)裝置為高溫耐腐蝕巨磁致材料。3. -種民用水井或熱水井的增加出水量，砂巖鈾礦生產(chǎn)中的增加注液和采液的方法， 其特征在于，所述方法包含權(quán)利要求1或2所述的大功率磁致伸縮材料井下振動(dòng)增油技術(shù)方 法。
【文檔編號(hào)】E21B43/16GK105840155SQ201610157709
【公開(kāi)日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】薛愛(ài)民
【申請(qǐng)人】北京派特森科技股份有限公司