华北石油中实科贸有限公司

解堵方式的新突破——

机械解堵采油器

图片资料、照片及模拟井下工作过程图象见光盘

专利权人：邢立升

华北石油中实科贸有限公司

0317—2702216

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，特别对低孔隙度低渗透或超低渗透岩层而言，产量下降更为严重。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，正向单流阀关闭，变径活塞总成封堵油套环形油道，使正向单流阀下方区域形成负压区，相当于对地层产生了一个强大的抽吸力。

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，反向单流阀部分关闭，变径活塞总成仍然封堵油套环形油道，使反向单流阀下方区域形成高压区，这一运动又对地层内的油流通道产生一个较小的反向冲击力。

机械解堵采油器就是利用油管柱周期性的弹性变形，使自身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两种方向的推力作用，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：125mm

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，应用范围

因为机械解堵采油器是通过解除油层近井地带的堵塞来达到增产的目的，所以依据完备的地质资料来选择那些发生了堵塞的油井是决定机械解堵采油器使用效果的关键因素。所以，应选择下列油井来安装机械解堵采油器：

1，各种工艺措施造成堵塞的油井。

2，各种添加剂和工作液造成损害性堵塞的油井。

3，因温度、压力、PH值及矿化度等热力学条件的变化而在近井地带形成的乳化堵、无机盐堵的油井。

4，井内析出高分子重质组分形成的有机质堵塞的油井。

5，前期生产正常，后期变为间抽的油井。

6，油层近井地带存在液阻效应，渗流阻力大的油井。

7，油层物性较好，生产过程中动、静不符的油井；

8，油层表面损坏，近井地带压力损失较大的油井；

9，油井具有能量，但能量下降幅度大或邻井产量高而本井产量低的油井；

10，油层近井地带存在堵塞，污染的油井，如冲砂、洗井造成

污染导致产量突然下降的油井。

五，施工步骤

1，刮削套管内壁：要求用GX140T套管刮削器+φ118mm*2m通井规通井刮削至安装位置，并在安装位置上下10米范围内反复刮削十次，彻底洗井。

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60分钟，以保证变径活塞与套管内壁吻合。

六，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）