高频电渗流增油设备

1、产品简介：

   济南能华机电设备有限公司生产的油井采油高频脉冲电渗流设备采用美国TI公司的DSP芯片控制，采用大功率IGBT功率器件，实现功率和频率可调的电源输出。它充分利用集肤效应、邻近效应和圆环效应原理，通过油条套管使电能有效的转化为热能，从而达到油井降粘降稠、稳产高产的目的。高频脉冲电渗流技术是油田解堵的一种新工艺，通过高频脉冲地磁波的多种机理，改变油层空间结构，疏通油流通道。采用此技术是稠油热采的一次革命，我国的稠油资源相当丰富，推广该技术，是采油行业节能减排的提高效率的有效途径。 

   济南能华机电设备有限公司高频脉冲电渗流技术由特种变压器，特种高频电源设备，电源控制操作设备，电缆以及井下放电设备组成。作业时从油田10KV 的高压电网上取电，进过特种变压器，降压后再整流，变频，斩波处理，在井下设备处形成一种特殊的高频电磁波，电磁波传输到油层，油层在电磁波的作用下通过所述的电磁波的一系列工作改变了油层的空间结构和界面结构，疏通了地层的堵塞，使油层产生了一系列细小的微裂隙，降低了水相渗透，提高了油相渗透，达到了增油降水的的目的。

2、产品特点： 

1 ）采用了先进的移相控制技术和软起动技术，使工作更可靠。

2 ）采用美国德州仪器 TI公司 DSP数字微处理芯片为电源控制核心， PWM控制技术，控制系统性能增强。

3 ）人机对话的显示界面，可通过触摸屏选择显示工作频率及电流、输出脉冲的占空比、电流等，并可显示故障状态，使显示更直观，更易于操作。

4 ）工作频率高，自身能量损耗极低，整机效率提高。

5 ）内置过流、短路、机内温升过高及过、欠压保护，功能更齐全，工作更可靠，避免了由于各种不正常因素而造成的损坏。

3、技术参数：

交流输入：三相380VAC

功率因数：≥0.99

效率：≥86%

输出波形：方波

工作方式：稳压、稳流 

输出频率：DC～40KHz（任意连续可调）

输出功率：0～300KW（任意连续可调）

输出幅值：0～额定值（电流、电压分别连续可调）

环境温度：-10℃～50℃

冷却方式：风冷、水冷

4、应用效果：

济南能华机电设备有限公司电渗流技术在胜利油田 、辽河油田等几个稠油井分布的区域内成功运用了电渗流技术。通过现场调整，结合加热电缆及功率，其加热和节能等应用效果十分明显。

5、产品作用：

(1)冲击波对油层的造缝作用。

脉冲电磁波冲击压力峰值大于100MPa ，对油层中各种物质的分子以较强的冲击振动。在这种高加速度冲击波作用下，冲击强度远高于油层岩石的疲劳强度，使得非均质岩石产生剪切应力，从而延伸油层原有裂缝，产生微裂缝或宏观裂缝，为油层中流体提供新的通道。

(2)油层剪切作用

油层是由多种介质组成的多孔介质，冲击波在其上产生的速度、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。在剪切力作用下黏土胶结物被振动脱落或迁移，从而解除孔喉道堵塞，扩大孔喉半径和孔隙的连通性，改善地层的渗透率。

(3)提高地层液体流动性。

外加电场或弹性波场可以改变地层表面电场的分布。油层中油水的电特性差异较大，在油水两相渗流情况下，当原油和含有电解质的水受到电场激励时，阳离子就向阴极移动，同时也把水分子带走，根据电位梯度所产生的电流和流体流动方向不同的特点，引起油层内油、气、水重新分布，降低水相渗透能力，使油相渗透率相对增加，从而有利于原油流动。

(4)清除地层污染作用。

弹性冲击波在多孔介质中传播时会使多孔介质时被反复压缩、扩张，造成孔道直径变化，可使固态颗粒逐步排出。强烈振动可以改变孔隙中液相和固相交界处的偶电层，降低阻力。声振动在液体中传播时，产生的高温高压冲击波可以破碎声场中的固态物质、振动后松动的堵塞物或其他固结物，这些物质粉碎后被排出，达到疏通油流(水流)通道的作用。

(5)强电磁脉冲作用。

瞬间变化的放电电流所产生的强电磁脉冲使油、水的分子强烈极化甚至电离，使原油分子的平均动能增加，从而达到稀释作用，有利于原油的流动。由于水分子是极性分子，在强电磁场作用下，水分子会根据电位梯度和压力梯度所产生的电流随流体运动方向运动，从而起到控水作用。

（6）电磁加热作用

电磁加热是在没有热流体与储层接触的情况下对储层加热，不受油藏低渗透率的限制。热量通过电磁波穿过油层进行传播，可溶解近井地带岩层中的蜡质。由于电磁加热是把油藏内的水煮沸并加以利用，因此能够适当恢复地层压力，对油层没有损害。