于洪旭
(中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司,天津塘沽 300459)
隨著渤海油田的開發(fā)生產(chǎn),油水井儲(chǔ)層孔隙堵塞、欠注欠產(chǎn)是渤海老油田普遍存在的“老大難”問題。傳統(tǒng)的酸化[1]、壓裂等措施作業(yè),在疏通孔道的同時(shí),也帶來(lái)外部流體傷害儲(chǔ)層。并且在傳統(tǒng)增產(chǎn)增注技術(shù)不適用的地層中,急需一種全新解堵技術(shù)提高地層滲透率。因此,渤海油田引入了超聲波解堵技術(shù),并在渤海錦州9-3油田X井進(jìn)行了試驗(yàn)。
超聲波[2]可在機(jī)械、空化、熱、聲流等功能作用下,改變儲(chǔ)層孔隙及流體表面張力,解除堵塞、防垢除垢、防蠟,使堵塞物疏松脫落,隨液體排出從而提高或修復(fù)儲(chǔ)層滲流能力,增加油氣產(chǎn)量或注水量。其特點(diǎn):
①方向性好:由于超聲波的頻率高,其波長(zhǎng)較同樣介質(zhì)中的聲波波長(zhǎng)短得多,衍射現(xiàn)象不明顯,所以超聲波的傳播方向好。
②能量大:聲波在介質(zhì)中傳播,當(dāng)振幅相同時(shí),振動(dòng)頻率越高能量越大。
③穿透能力強(qiáng),傳播距離遠(yuǎn):超聲波在氣體中衰減很強(qiáng),在固體和液體中衰減較弱。
④空化作用:就是一定的頻率的超聲波通過(guò)液體時(shí),會(huì)使原有的或新生的微型氣泡發(fā)生振動(dòng)現(xiàn)象,小泡又很快地被湮滅,小泡內(nèi)部可達(dá)幾千度的高溫,幾千乃至幾萬(wàn)個(gè)大氣壓,
⑤熱作用:就是當(dāng)聲波穿過(guò)介質(zhì)時(shí),介質(zhì)吸收一定的聲能,就會(huì)引起局部高溫,這是一種能量轉(zhuǎn)換;頻率越高,熱作用效果越顯著。
如圖1所示。頻率上限可高至與電磁波的微波區(qū)(>10GHz)重疊,但一般認(rèn)為對(duì)氣體為50MHz,對(duì)液體為500MHz。……