[发明专利]将大功率超声波发生器置于井下的解堵增注方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于油田的解堵增注方法及装置，特别是关于一种将大功率超声波发生器置于井下的解堵增注方法及装置。

背景技术

在油水井开发过程中，泥浆、石蜡、沥青质、水合物、无机垢以及聚合物等形成的混合物容易在油水井近井地带造成严重堵塞，影响注采效果，在常规化学解堵施工过程中，化学剂注入剖面的非均匀性使增产增注效果不稳定，并对环境的污染有很大威胁。

研究人员研究出一种利用超声波对油井进行开采和利用超声波对注水井进行解堵的方法，通过电缆将大功率超声波换能器下入堵塞油层或堵塞井筒位置，地面配电柜和超声波电源放置在地面，为井下换能器供电，该方法具有简单、容易实现的优点，但该方法将超声波电源放置在地面，在功率传输过程中电缆消耗大量电能，最终传输至井下大功率超声波换能器的功率较小，使得超声波解堵增注效果差。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够提升超声波解堵增注效果的将大功率超声波发生器置于井下的解堵增注方法及装置。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种将大功率超声波发生器置于井下的解堵增注方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)：将大功率超声波驱动电源、大功率超声波换能器、电磁定位仪和导引头固定连接成一体构成超声波解堵仪器；步骤2)：将电缆的一端固定连接电缆收放机，并将电缆的另一端经动滑轮和定滑轮固定连接超声波解堵仪器；步骤3)：在采油树顶部固定设置电缆防喷管，将超声波解堵仪器下入电缆防喷管内；步骤4)：打开采油树的清蜡阀，地面控制器控制电缆收放机启动，下入超声波解堵仪器至采油树的目的层位；步骤5)：地面控制器控制大功率超声波驱动电源和大功率超声波换能器开启，大功率超声波驱动电源产生的电能通过大功率超声波换能器转换为超声波能，开始进行超声波解堵增注作业。

进一步，所述步骤4)中打开采油树的清蜡阀，地面控制器控制电缆收放机启动下入超声波解堵仪器至采油树的目的层位，具体过程为：①打开采油树的清蜡阀，地面控制器控制电缆收放机启动，开始将超声波解堵仪器下入采油树；②地面控制器预先设置采油树内需要进行超声波解堵作业的目的层位，电磁定位仪实时读取大功率超声波换能器的下入深度；③地面控制器根据实时读取的下入深度控制电缆收放机将大功率超声波换能器下入至目的层位。

进一步，所述步骤1)中的大功率超声波驱动电源数量为两个，两所述大功率超声波驱动电源顶部均固定连接所述电缆一端，两所述大功率超声波驱动电源底部均固定连接所述大功率超声波换能器。

进一步，所述步骤2)中的电缆采用铠装电缆。

一种将大功率超声波发生器置于井下的解堵增注装置，其特征在于，该解堵增注装置包括超声波解堵仪器、电缆防喷管、电缆收放机和地面控制器；所述超声波解堵仪器设置在采油树内，所述采油树顶部固定连接所述电缆防喷管，位于所述电缆防喷管上方的采油树法兰盘处固定连接定滑轮，地面处固定设置有动滑轮，所述超声波解堵仪器通过电缆穿过所述电缆防喷管经所述定滑轮和动滑轮固定连接所述电缆收放机；所述超声波解堵仪器和电缆收放机分别电连接所述地面控制器。

进一步，所述地面控制器内设置有参数设置模块、电缆收放机控制模块、超声波控制模块；所述参数设置模块用于预先设置需要进行超声波解堵作业的目的层位，并发送至所述电缆收放机控制模块和超声波控制模块；所述电缆收放机控制模块用于根据预设的目的层位和所述电磁定位仪实时读取的下入深度控制所述电缆收放机的开启或停止；所述超声波控制模块用于根据预设的目的层位和所述电磁定位仪实时读取的下入深度控制所述大功率超声波驱动电源以及大功率超声波换能器的开启或停止，所述超声波控制模块还用于控制所述大功率超声波驱动电源的输出功率。

进一步，所述超声波解堵仪器包括两大功率超声波驱动电源、一大功率超声波换能器、一电磁定位仪和一导引头；两所述大功率超声波驱动电源顶部均固定连接所述电缆一端，两所述大功率超声波驱动电源底部均固定连接所述大功率超声波换能器，所述大功率超声波换能器底部固定连接所述电磁定位仪，所述电磁定位仪底部固定连接所述导引头；每一所述大功率超声波驱动电源分别电连接所述大功率超声波换能器，两所述大功率超声波驱动电源、大功率超声波换能器和电磁定位仪还分别电连接所述地面控制器。

进一步，所述电缆采用铠装电缆。