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高压清洗机在井下射孔孔道清洗中的应用

时间:2012-05-23     来源:

近年来高压清洗机经过不断地发展,已经成为各行各业中不可或缺的清洗设备。尤其在我国对环境保护要求愈发严格的大环境下,高压清洗机这种零污染排放的环保型清洗设备愈发得到各大企业的青睐。以下主要介绍高压清洗机在井下射孔孔道清洗中的应用。
 
射孔是油田开发时必须要做的步骤,射孔之后油气会沿着射孔孔道流入井内,这样才能被开采到地面。但经过一段时间开采的油层,射孔孔道会出现堵塞的现象,影响到油气的正常流动,进而直接影响到油气的产量。
 
目前常规的井下射孔孔道解堵方法主要有以下两种:
 
1、利用化学酸化或者补孔的方式进行解堵
 
这种方式虽然可以解决射孔孔道堵塞的问题,但是酸化会对油层污染非常严重,而且成本很高;补孔则会对套管和油层有破坏作用。
 
2、同层分段清洗方法
 
这种清洗方法的步骤是将同一个油层的上部和下部分别射孔,中间留一段夹层,清洗设备在夹层上封隔,对油层下部注清洗液,清洗油层上部的射孔孔道。但是此方法存在清洗液冲洗井污染油层的缺点,并且不能在薄层中应用。
 
高压清洗机的工作原理:
 
高压清洗机是纯净水为工作介质,通过特定的装置(高压泵或增压器),动力驱动泵将一定量的水输送到高压管路,使其以很大的能量到达高压喷嘴。再经过高压喷嘴喷射出能量集中速度很高的高压水射流,高压水射流的打击力作用到物体表面,从而将污垢剥离,冲走,达到清洗物体的目的。
 
柱状高速水射流表面是圆柱型的,其内部相对于射流平均速度存在着超高速区和低速区,超高速区具有很高的刚性,当与目标物体相碰撞时,根据物理学的动量守恒定律,会在目标区产生极高的冲击动压,从宏观上对目标起快速楔劈作用。低速区的刚性则比较低,相对于高刚度部分形成了柔性空间,起吸屑、排屑作用,两者的结合可以使目标产生涡流涮洗作用。
 
高压清洗机在井下射孔孔道清洗中的应用机理:
 
高压水射流在井筒内喷射,遇到刚质套管壁时,由于其硬度很高,所以并不会对其造成损伤,只能清洗掉套管壁上的杂质和脏污,当遇到射孔孔道时,则会长驱直入冲击涮洗射孔孔道。对于中等和较硬的地层,高压水射流产生的冲击动压会使射孔孔道上的裂缝延伸,起到一定的压裂效果;而对于软地层,因其不能形成有效的射孔孔道,所以高压清洗机不适用软地层和防砂井的清洗。
 
射孔孔道在井壁上呈螺旋排列,有效射孔面积只占井壁总面积的很小部分,当射流旋转到与孔道对正的位置时,才能喷入孔道内部,对孔道进行有效清洗,所以三维旋转喷头的旋转速度和轴向运动速度对清洗效果有很大影响。合理选择转速才能得到较好的效果。
 
通过上面的介绍,我们可以看出,高压清洗机是井下射孔孔道清洗中的首选清洗设备。由此可见,高压清洗机在世界各国清洗行业的发展已经成为一种必然趋势,其所占的市场份额也将越来越大,因此,高压清洗机的发展前景是非常广阔的。
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