一種油田增油裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種油田增油裝置，包括地面系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和井下系統(tǒng)。本實用新型利用超聲波發(fā)生器的諧振頻率與負(fù)載液體頻率達(dá)到一致，形成共振效應(yīng)，從而提高了儲層的滲透率和原油流動性，有效增加了原油產(chǎn)量和采收率。該項技術(shù)對油、水井無傷害，無環(huán)境污染，是綠色環(huán)保的物理采油法，同時該裝備操作便捷，成本低，經(jīng)濟(jì)和社會效益顯著。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及原油開采領(lǐng)域，是一種新型油田增油裝置。 一種油田增油裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 油田物理法采油主要包括聲波、超聲波、電液壓、電磁、電脈沖，這些方法在使用過 程中其振源產(chǎn)生的諧振頻率隨著井下環(huán)境的溫度、壓力的變化，其諧振頻率是漂移的，目前 為止無法跟蹤井下振源頻率的漂移，因此振源的諧振頻率與負(fù)載液體的諧振頻率無法形成 固液稱合共振效應(yīng)，同時未實現(xiàn)同一根電纜實時電力傳輸與信號傳輸。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型為解決上述技術(shù)問題，提出一種新型油田增油裝置，具有智能化、操作 簡單、對原油儲層和自然環(huán)境無損傷無污染等優(yōu)點。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：
[0005] -種新型油田增油裝置，其特征在于：包括地面系統(tǒng)（1)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)、井下 系統(tǒng)（3);地面系統(tǒng)（1)通過電力傳輸復(fù)合纜（3-1)與數(shù)據(jù)傳輸（2)連接，所述的數(shù)據(jù)采集 系統(tǒng)（2)與井下系統(tǒng)連接（3);
[0006] 所述的地面系統(tǒng)（1)包括地面車輛（1-1 )、地面超聲功率源（1-2)、地面控制主機(jī) (1-3)、地面顯示儀（1-4)、高壓變頻變壓器（1-5);所述的地面車輛（1-1)上放置地面超聲 功率源（1-2)、地面控制主機(jī)（1-3)、地面顯示儀（1-4)、高壓變頻變壓器（1-5);所述的地面 超聲功率源（1-2)通過連接插件與地面控制主機(jī)（1-3)相連；所述的地面控制主機(jī)（1-3)與 地面顯示儀（1-4)相連；所述的地面超聲功率源（1-2)通過高壓變頻變壓器（1-5)為整個系 統(tǒng)提供電源；所述的地面超聲功率源（1-2)通過連接插件與電力傳輸復(fù)合纜（3-1)連接；所 述的電力傳輸復(fù)合纜（3-1)通過滑環(huán)、滾筒及液壓排纜器連接井下系統(tǒng)（3);
[0007] 所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)包括工控機(jī)（2-1)、信號發(fā)射器（2-2)、信號采集模塊 (2-3 )和測溫測壓模塊（2-4 );高壓變頻變壓器（1-5 )提供工控機(jī)（2-1)電源，工控機(jī)（2-1) 通過電力傳輸復(fù)合纜（3-1)依次連接信號發(fā)射器（2-2 )、信號采集模塊（2-3 )和測溫測壓模 塊（2-4);
[0008] 所述的井下系統(tǒng)（3)，包括電力傳輸復(fù)合纜（3-1)、井下匹配器（3-2)和超聲波發(fā) 生器（3-3)。電力傳輸復(fù)合纜（3-1)通過連接插件與井下匹配器（3-2)連接；所述的井下匹 配器（3-2)與超聲波發(fā)生器（3-3)連接。
[0009] 所述的一種新型油田增油裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)與井下匹配器 (3-2)連接，井下匹配器（3-2)與超聲波發(fā)生器（3-3)連接。
[0010] 所述超聲波發(fā)生器（3-3)由多個超聲波元件組成。
[0011] 所述超聲波發(fā)生器（3-3)由ΚΓ20個超聲波元件組成。
[0012] 所述超聲波發(fā)生器（3-3)每個超聲波元件是由2~8個壓電陶瓷片成90°?180° 垂直放置組成。
[0013] 所述超聲波發(fā)生器（3-3)每個超聲波元件的聲功率400f2000w。
[0014] 所述超聲波發(fā)生器（3-3)相鄰兩個超聲波元件疊放角度互為垂直。
[0015] 本實用新型工作原理是：井下系統(tǒng)（3)到達(dá)油藏儲層后，超聲波發(fā)生器（3-3)開始 工作，其諧振頻率隨著井下負(fù)載液體溫度、壓力的變化而漂移，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)采集 相關(guān)信息，確定負(fù)載液體的諧振頻率，調(diào)整超聲波發(fā)生器（3-3)的頻率，形成固液耦合共振 效果，使負(fù)載液體產(chǎn)生裂解和熱作用、空化作用，從而改變負(fù)載液體的分子結(jié)構(gòu)形式，改善 負(fù)載液體的流動性，增加儲層滲透率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖2是本實用新型的地面系統(tǒng)
[0018] 圖3是本實用新型的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
[0019] 圖4是本實用新型的井下系統(tǒng)
[0020] 1地面系統(tǒng)、2數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、3井下系統(tǒng)；
[0021] 1-1地面車輛、1-2地面超聲功率源、1_3地面控制主機(jī)、1_4地面顯不儀、1_5 高壓變頻變壓器、1-6滑環(huán)、1-7滾筒、1-8液壓排纜器；
[0022] 2-1工控機(jī)、2-2信號發(fā)射器、2-3信號采集模塊、2-4測溫測壓模塊；
[0023] 3-1電力傳輸復(fù)合纜、3-2井下匹配器、3-3超聲波發(fā)生器、3-4超聲波發(fā)生器封 頭。

【具體實施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0025] 如圖1所示，一種新型油田增油裝置，其特征在于：包括地面系統(tǒng)（1)、數(shù)據(jù)采集系 統(tǒng)（2)、井下系統(tǒng)（3)，地面系統(tǒng)（1)通過電力傳輸復(fù)合纜（3-1)與數(shù)據(jù)傳輸（2)連接，所述 的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)與井下系統(tǒng)連接（3)。
[0026] 如圖2所示，地面系統(tǒng)（1)包括地面車輛（1-1)、地面超聲功率源（1-2)、地面控制 主機(jī)（1-3)、地面顯示儀（1-4)、高壓變頻變壓器（1-5)。所述的地面車輛（1-1)上放置地 面超聲功率源（1-2)、地面控制主機(jī)（1-3)、地面顯示儀（1-4)、高壓變頻變壓器（1-5)。所 述的地面超聲功率源（1-2)通過連接插件與地面控制主機(jī)（1-3)相連；所述的地面控制 主機(jī)（1-3)與地面顯示儀（1-4)相連；所述的地面超聲功率源（1-2)通過高壓變頻變壓器 (1-5)為整個系統(tǒng)提供電源；所述的地面超聲功率源（1-2)通過連接插件與電力傳輸復(fù)合 纜（3-1)連接。所述的電力傳輸復(fù)合纜（3-1)通過滑環(huán)（1-6)、滾筒（1-7)及液壓排纜器 (1-8)連接井下系統(tǒng)（3)。
[0027] 如圖3所示，所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)包括工控機(jī)（2-1)、信號發(fā)射器（2-2)、信號 采集模塊（2-3)和測溫測壓模塊（2-4)。高壓變頻變壓器（1-5)提供工控機(jī)（2-1)電源，工 控機(jī)（2-1)通過電力傳輸復(fù)合纜（3-1)依次連接信號發(fā)射器（2-2 )、信號采集模塊（2-3 )和 測溫測壓模塊（2-4 )。信號采集模塊（2-3 )通過采集超聲波發(fā)生器（3-3 )的頻率、等效電阻 抗、機(jī)械品質(zhì)因素、帶寬、指向性、絕緣電阻以及電壓、電流的技術(shù)參數(shù)和環(huán)境負(fù)載的溫度與 壓力參數(shù)，經(jīng)過數(shù)學(xué)算法，由工控機(jī)（2-1)繪制出超聲波發(fā)生器（3-3)實時的溫度及等效電 阻的變化曲線與負(fù)載環(huán)境實時溫度及變化曲線，采用數(shù)學(xué)算法使超聲波發(fā)生器（3-3)的諧 振頻率與負(fù)載液體的諧振頻率形成固液耦合實時變化曲線，根據(jù)參數(shù)相互關(guān)系、歷史記錄、 變化曲線、參數(shù)的比值，確定實時工作頻率、上傳收據(jù)、更新自動運(yùn)行的程序、實現(xiàn)實時自適 應(yīng)優(yōu)化控制。
[0028] 如圖4所示，所述的井下系統(tǒng)（3)，包括電力傳輸復(fù)合纜（3-1)、井下匹配器（3-2) 和超聲波發(fā)生器（3-3)、超聲波發(fā)生器封頭（3-4)。電力傳輸復(fù)合纜（3-1)通過連接插件與 井下匹配器（3-2)連接；所述的井下匹配器（3-2)與超聲波發(fā)生器（3-3)連接。所述電力 傳輸復(fù)合纜（3-1)采用編織（或斜包）屏蔽層來防止電力傳輸對信號傳輸?shù)挠绊?，解決了 高頻電力傳輸和信號傳輸同時進(jìn)行而產(chǎn)生的干擾問題。并且該電纜采用多個單元來傳輸電 力，解決了同一根單線傳輸高頻電流時產(chǎn)生肌膚效應(yīng)的現(xiàn)象，提高了可靠性；所述井下匹配 器（3-2)具有等效串聯(lián)電阻低、損耗小的優(yōu)點，改變超聲波換能器負(fù)載特性，可將功率進(jìn)行 有效傳輸。所述超聲波發(fā)生器（3-3)由ΚΓ20個超聲波元件組成，相鄰兩個超聲波元件疊 放角度互為垂直，每個超聲波元件是由2~8個壓電陶瓷片成90° ~180°垂直放置，聲功率 在400w?2000w之間。
[0029] 上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行了描述上述雖然結(jié)合附圖 對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本實用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng) 造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型油田增油裝置，其特征在于：包括地面系統(tǒng)（1)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)、井下系 統(tǒng)（3);地面系統(tǒng)（1)通過電力傳輸復(fù)合纜（3-1)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)連接，所述的數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)（2)與井下系統(tǒng)連接（3); 所述的地面系統(tǒng)（1)包括地面車輛（1-1)、地面超聲功率源（1-2)、地面控制主機(jī) (1-3)、地面顯示儀（1-4)、高壓變頻變壓器（1-5);所述的地面車輛（1-1)上放置地面超聲 功率源（1-2)、地面控制主機(jī)（1-3)、地面顯示儀（1-4)、高壓變頻變壓器（1-5);所述的地面 超聲功率源（1-2)通過連接插件與地面控制主機(jī)（1-3)相連；所述的地面控制主機(jī)（1-3)與 地面顯示儀（1-4)相連；所述的地面超聲功率源（1-2)通過高壓變頻變壓器（1-5)為整個系 統(tǒng)提供電源；所述的地面超聲功率源（1-2)通過連接插件與電力傳輸復(fù)合纜（3-1)連接；所 述的電力傳輸復(fù)合纜（3-1)通過滑環(huán)（1-6)、滾筒（1-7)及液壓排纜器（1-8)連接井下系統(tǒng) (3)； 所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)包括工控機(jī)（2-1)、信號發(fā)射器（2-2)、信號采集模塊（2-3)和 測溫測壓模塊（2-4 );高壓變頻變壓器（1-5 )提供工控機(jī)（2-1)電源，工控機(jī)（2-1)通過電力 傳輸復(fù)合纜（3-1)依次連接信號發(fā)射器（2-2 )、信號采集模塊（2-3 )和測溫測壓模塊（2-4 ); 所述的井下系統(tǒng)（3)，包括電力傳輸復(fù)合纜（3-1)、井下匹配器（3-2)和超聲波發(fā)生器 (3-3);電力傳輸復(fù)合纜（3-1)通過連接插件與井下匹配器（3-2)連接；所述的井下匹配器 (3-2)與超聲波發(fā)生器（3-3)連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種新型油田增油裝置，其特征在于，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（2)與井下 匹配器（3-2)連接，井下匹配器（3-2)與超聲波發(fā)生器（3-3)連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種新型油田增油裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器（3-3) 由多個超聲波元件組成。
4. 如權(quán)利要求2所述一種新型油田增油裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器（3-3)由 1(Γ20個超聲波元件組成。
5. 如權(quán)利要求2所述一種新型油田增油裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器（3-3)每 個超聲波元件是由2~8個壓電陶瓷片成90°?180°垂直放置組成。
6. 如權(quán)利要求2或3所述一種新型油田增油裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器 (3-3)每個超聲波元件的聲功率400w?2000w。
7. 如權(quán)利要求2或3所述一種新型油田增油裝置，其特征在于，所述超聲波發(fā)生器 (3-3)相鄰兩個超聲波元件疊放角度互為垂直。
【文檔編號】E21B43/25GK203891858SQ201420245449
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】趙樹山, 黃濱, 俞宏沛, 柳義, 高永平, 曾大開, 遲毅, 矯微, 周文慧, 薛濤, 左力娜 申請人:黑龍江蘭德超聲科技股份有限公司