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流激振动解堵机理研究

侯治民  
【摘要】: 在油田开发过程中油水井堵塞一直严重影响油水井产能,解除油水井堵塞的方法很多,压力脉冲解堵技术由于其施工方便、操作简单,使其对解除中高渗地层的堵塞有很好的应用前景,但目前很少有涉及对压力脉冲解堵的机理性研究,所以对压力脉冲解堵的作用机理进行研究很有必要。本文从引起地层堵塞的几种类型以及导致地层伤害的几种可能情况和目前国内外比较常见的几种物理法解堵技术出发,重点对压力脉冲解堵时对地层和套管的微观机理进行研究。 流体流过圆柱体会形成漩涡,漩涡的脱落会激发流激振动,使周围的附着物产生受迫振动,压力脉冲作用于地层会在地层产生流激振动,建立地层振动模型并对模型进行求解,根据流激振动产生的条件建立压力脉冲发生器在放压时的地层流速与气测渗透率的关系。压力脉冲发生器在开关阀门的瞬间会在套管环空产生水击作用,建立水击模型并对水击波在套管环空中的传播进行求解。由压力脉冲的机理出发并结合压力脉冲现场试验数据,对试验数据进行计算分析求出压力脉冲施工后地层近井地带的渗透率的变化和解堵半径。


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