它是如何运作的
井底区域清洁，逐步说明
井底区域是井生产层段周围的岩石。我们在井内放置一个工具，让水循环通过它以产生振动，从而有助于放松岩石的限制。
从受限路径到更轻松的流动
处理内部·40-第二次演练
- 1.地面泵
- 2. 油管和井下工具
- 3. 井周围的目标岩石
- 4.返回/分离罐
蓝色：循环水。铜：压力波和油流路径。仅示意图；不是按比例或模拟您的油井。
限流
石油通过周围岩石的孔隙到达油井。沉积物或截留的液体会限制这些路径。我们首先评估这是否是这口井的问题。
放置工具
Wave Generator 在油管上降低至选定的间隔。它是针对该储层岩石而设计的；目标是井周围的岩石，而不是地面上的新洞。
循环和振动
地面泵使水沿着管道循环并通过工具。压力波有助于调动限制。返回的流体沿环空向上流至分离罐。
测量响应
如果限制起作用，流入井的流量可以改善。我们在可比条件下比较石油、水和天然气的费率或 注入能力。改进是预期结果，而不是保证。
选择一个步骤或播放演练。
四个简单语言术语
- 井底区域
- 油井生产或注入层段周围的岩石。
- 表皮系数
- 井附近流动额外阻力的工程措施。正值表示损坏。
- 共鸣
- 对特定频段内的振动有更强的响应。我们为目标储层岩石设计了工具。
- 注入能力
- 水通过注入井进入储层岩石的容易程度。
五个受控步骤
- 01
查看生产历史并定位流量受限的区间
- 02
使用储层岩石数据设计 Wave Generator 并规划环流
- 03
将波发生器连接到标准生产油管或连续油管的末端
- 04
降低管道，使发生器恰好位于目标刺激间隔
- 05
以计划的速率和压力循环，然后测量生产或注入响应
井场会发生什么？
地面泵将水沿着管道输送到发电机。返回的流体沿着管道周围的空间向上流动到分离罐。每个区域的主动处理通常需要 4–8 小时；部署和重启添加到日程中。
- 1
- 生产管材 (NKT)
- 2
- 套管
- 3
- 管道和发电机之间的交叉
- 4
- 振动波发生器
- 5
- 穿孔间隔
- 6
- 泵装置：20–30 m3/h，15–22 MPa (≈2,200–3,200 psi)
- 7
- 标准分离罐（20–40 m3）
- 8
- 阀门
- 9
- 压力表
- 10
- 油管和高压软管之间的密封接头
- 11
- 高压软管
- 12
- 环带
采用连续油管时，发生器经生产油管下放至射孔层段，因此气举井可在保持生产的同时接受处理。该方式曾用于阿拉斯加普拉德霍湾和北海平台。
工程细节：物理、发电机设计和实验室证据
这就是我们油井清洁服务背后的技术流程。处理的重点是限制通过井眼周围岩石的流量，并根据井数据选择目标层段。
振动如何帮助石油穿过岩石
两种物理机制（经计算和实验室实验证实）解释了共振模式下的声能如何释放仅靠压力无法释放的油。
机制1
液滴脱离
由于声波力超过了油滴和孔隙通道之间的粘附力，通过的声波会物理地将油滴从岩石颗粒上撕下来。
机制2
动员与凝聚
较大的液滴变得可移动并合并成连续的油“通道”。声波力与范德华引力一起克服了在颗粒上保留油膜的静电斥力。
即使压力波振幅很小，也会显着增加储层岩石油的流动性。
从设备可靠地检测到生成的声波的距离。
共振模式振动下饱和多孔介质中过滤速度的增加。
为什么处理目标很重要？
一口井可以在不生产更多石油的情况下生产更多的总液体。我们审查目标间隔以及油、气和水的速率，以区分改善的油响应和增加的水流量。
振动源
像乐器一样调谐的水力发电机
发生器是一个带有切向入口通道、涡流室和扩散器的外壳。它的几何形状（与泵送流体的流体动力学参数一起）定义了它产生的频率和振幅。
当生成的频率与已处理的近井区域的固有频率相匹配时，就会发生共振，该固有频率是通过其过滤“噪声”根据储层岩石的孔隙度和渗透率来估计的。
每台发电机都是 为其油井 定制的，用于打击储层岩石带。典型工作范围：1.5–10 kHz。
五种工程变体
带有附加扩散器的发电机
扩散器形状为旋转体
可变容积共振室
两个入口通道和两个出口扩散器
弹簧加载环形突起：低频下高振幅
共振是一个带，而不是一个点。每个发电机都根据其储层岩石进行调整
说明性曲线：记录了 1.5–10 kHz 频段和 2–3× 滤波增益；每台发电机均根据其储层岩石的共振频率进行设计。
1,632 Hz 实验台上的频谱分析仪迹线显示了发生器的主峰，记录在两个通道上。这就是每个发生器在与储层岩石的谐振带匹配之前的特征。
来自全尺寸测试台的数百个光谱
发电机在模拟真实井下条件的实验台上进行了表征：178毫米套管的5米部分处于5-10兆帕静压下，由14.5兆帕管线供给。
侧面安装的传感器记录每个发生器的幅频响应，而岩心支架则通过实际岩心样本测量振动如何改变过滤率。
结果是：一种经过验证的设计方法，在将任何东西放入井中之前，将储层岩石数据与发电机几何形状联系起来。