高聚能大功率电脉冲(注水井版)

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1、注水井增注新措施高聚能大功率电脉冲技术12威迅石油科技有限公司一家高新技术企业。西安高新区“百名院士创新创业工程”计划支持企业。公司拥有国内脉冲功率技术领域的专家。技术团队受到工程院院士的直接指导。公司具有较强的科研开发和技术创新能力。公司已在国内各大油田开展技术合作、技术推广和技术服务。公司简介WXEB3.地面电源控制柜.高压直流电源.高聚能电容器.能量控制器.能量转换器电脉冲装置的组成WXEB整套设备分为地面部分和井下部分。高压直流电源、高聚能电容储能器、能量控制器和能量转换器组装成井下部分。电缆车送井下

2、部分到油层位置并连接地面电源控制柜4地面电源控制柜将井场220V工频电源先整流再逆变成1000HZ中频电源。由射孔电缆车将中频电源送给井下高压直流电源高压直流电源输出30kV直流高压给高聚能储能电容器充电。待储能电容器充电到能量控制器的工作阈值时，能量控制器将储存的电能传递给能量转换器。能量转换器以液电效应将电能转换成液体中的机械能（冲击波能量）电脉冲装置的工作原理WXEB5WXEB电脉冲装置的工作参数：放电电压：30kV装置储能：4.5kJ放电电流：50kA冲击波峰值压力：>100MPa设备外径：102mm

3、设备长度：6.5m设备重量:120kg处理深度：<3km井下温度:<120℃工作压力：<30MPa工作频率：3～6次/min供电电压：220V/50Hz电源功率：<2kw电脉冲装置的工作参数WXEB6电脉冲装置下井电脉冲装置的工作参数WXEB电脉冲装置产生的冲击波波形7.高聚能大功率电脉冲的技术基础是脉冲功率技术.脉冲功率技术是在瞬间获得高功率的专项技术。.脉冲功率技术是当代高新技术的基础学科之一。.脉冲功率技术主要应用于国防高科技领域。.通过不同的物理原理可以将电能转换为电子束能、热能、激光或微波能量、等离

4、子体能量。.电脉冲装置将电能转换为机械能作用于油层。WXEB电脉冲技术的技术基础8冲击波对油层岩石的的造缝作用在冲击载荷作用下，材料的断裂强度和疲劳强度明显小于静态。由于长期的地质力学作用和成井时的射孔、压裂作用，存在着断层、裂缝、层理和微裂隙，是非连续介质。当冲击力峰值压力超过岩石的疲劳强度时，就会造成新的微裂缝或宏观裂缝。WXEB电脉冲技术的作用机理9WXEB电脉冲技术的作用机理各项同性的冲击波能够贯通没有孔喉联系的空隙和扩展孔喉道。新生裂缝、贯通的空隙和扩展了的孔喉道将有力提高油层渗透率。10解堵作用油

5、层是由岩石颗粒、充填粘土矿物和饱和油气水等复杂的介质组成，它们的密度、波阻抗等物理性质大不相同。冲击波在不同密度介质上产生的速度、加速度有很大的差异，从而在这些介质中的固固、固液和油水气等波阻抗相差较大的界面产生较强的剪切力，而且波阻抗差异越大，剪切应力就越大。WXEB电脉冲技术的作用机理11在剪切力作用下会产生如下效果：岩石颗粒表面的粘土胶结物被振动脱落。孔喉充填桥状粘土微粒会松动或迁移，从而解除孔喉道堵塞，扩大孔喉半径和孔隙的连通性。减小附面层厚度，使渗流速度提高，渗流量增加。WXEB电脉冲技术的作用机理

6、12WXEB电脉冲技术的作用机理清除地层污染作用弹性冲击波在饱和多孔介质中传播时会使多孔介质时而被压缩，时而被扩张，造成孔道直径大小变化，引起毛管力的变化，可使固态颗粒逐步通过孔道排出。空化作用可以破碎声场中的固态物质、多孔岩石表面的泥饼、振动松动后的堵赛物和其它固结物。这些物质粉碎后被抽吸、推挤到井筒，达到疏通油流（水流）通道，改善油（水）层近井地带的渗透性。13WXEB电脉冲技术的作用结果造缝机理实验实验材料选择人造岩芯和天然岩芯：将0.3875mm和1.1625mm的石英砂用环氧树脂和无水乙醇以及乙二胺

7、胶结，加力200kN，60℃下烘干制成圆柱形岩心天然岩芯采用石英砂岩电容器储能169J每分钟作用6次，共作用20次14WXEB电脉冲技术的作用机理人造岩石造缝机理实验结果流体岩芯编号K1（μm2）K2（μm2）渗透率增加率(%)水118.5×10-225.6×10-238.4223.5×10-250.1×10-2111.0331.5×10-248.3×10-253.3442.1×10-253.6×10-227.320#机油11.25×10-41.95×10-456.022.36×10-45.01×10-411

8、2.332.41×10-43.29×10-436.548.24×10-49.76×10-418.415WXEB电脉冲技术的作用机理造缝机理实验结果天然岩芯在约30次的作用后产生明显裂纹和炸裂用3.0MPa压力将密度为1.25×103kg/m3的泥浆经15h压入人造岩芯后20#机油通过该岩芯是的渗透率降低了49%，再经电脉冲装置作用后渗透率恢复66.7%。16WXEB电脉冲技术的作用机理提高渗透率实验