一种气井超声悬浮排液采气系统及实现方法技术方案

本发明专利技术提供一种声悬浮系统和气井超声悬浮排液采气方法，在排水采气领域引入一种声悬浮新方法，声悬浮系统包括：井底声波发射装置、井口声波发生装置、扶正卡定装置、地面控制器，能够实现在井底和井口发射的两列声波振幅、频率相同且稳定仅传输方向相反在井筒内某一位置产生驻波现象。井筒液滴被驻波悬浮，在气流的带动下流向井口，实现气井连续携液生产，可以确保井筒中液滴的连续上升，保持气井全生命周期都处于无积液生产状态，充分降低井底流压，将气井采至枯竭，适用于各种尺寸管柱组合气井，作业时无需更换管柱，可根据气井的产液情况调节声波频率，满足各种产液情况气井，且清洁环保。

【技术实现步骤摘要】
一种气井超声悬浮排液采气系统及实现方法
本专利技术专利属于气井排水采气领域，具体涉及一种气井超声悬浮排液采气方法，属于石油天然气开采领域。
技术介绍
当气井生产进入中后期时，随气井产量递减，气流无法连续携带井筒中的液滴，发生液滴回落，导致井底积液，增加地层回压，造成气井减产甚至水淹停产，为防止气井积液，需要采取排液采气措施，将液体连续带出。目前的排液采气方式主要分为化学注剂法、气举法、机械排采法；化学注剂法是通过向井中注入化学起泡剂，在井底产生低密度泡沫实现排液，但存在返排液处理费用高、环境污染严重、对含油气井及高温深井适应性差的问题；气举法是通过地面注入高压气，增加井下气量，提高携液能力实现排液采气，但对于压力不足的积液井，存在注气压力高，限制地层流体产出、无法将气井采至枯竭等问题，且对气源要求高；机械排采法包括机抽、电潜泵等，然而这类方法在气井中存在受气体影响大，高气液比环境易气锁，效率低下等问题。近年来产生了一项声悬浮技术，利用声驻波与物体的相互作用产生竖直方向的悬浮力以克服物体的重量，同时产生水平方向的定位力将物体固定于声压波节处，包括三轴式和单轴式，前者在空间三个正交方向分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气井超声悬浮排液采气系统包括：井口声波发射器(6)安装于井口防喷器(5)以下，井口声波发射装置6安装于井下；井下声波发射器(4)与井口声波发射装置(6)通过扶正卡定装置(8)固定于油管(2)上并扶正于井筒横向居中位置；井下声波发射器(4)与井口声波发射装置(6)通过电缆(3)实现声波发射器与地面控制器(7)的连接，形成工作系统；如图2、3所示，井下声波发射器(4)与井口声波发射装置(6)的电源模块(9)均与通过电缆(3)与控地面制器；电源模块(9)能提供可调的输出功率和稳定的频率，可以实现根据被悬浮物的不同，提供不同大小的功率；换能器(10)将电功率转换成机械振动；变幅杆(11)将机械...

【技术特征摘要】
1.一种气井超声悬浮排液采气系统包括：井口声波发射器(6)安装于井口防喷器(5)以下，井口声波发射装置6安装于井下；井下声波发射器(4)与井口声波发射装置(6)通过扶正卡定装置(8)固定于油管(2)上并扶正于井筒横向居中位置；井下声波发射器(4)与井口声波发射装置(6)通过电缆(3)实现声波发射器与地面控制器(7)的连接，形成工作系统；如图2、3所示，井下声波发射器(4)与井口声波发射装置(6)的电源模块(9)均与通过电缆(3)与控地面制器；电源模块(9)能提供可调的输出功率和稳定的频率，可以实现根据被悬浮物的不同，提供不同大小的功率；换能器(10)将电功率转换成机械振动；变幅杆(11)将机械振动位移或速度振幅放大，通过声波发射端(12)以超声波的形式向悬浮区域辐射出振幅、频率、振动方向相同，传播方向相反两列声波；在井筒产生驻波现象，实现声悬浮；如图4所示，地面控制器(7)由悬浮启动开关、调节器、手动调节模块组成；悬浮启动开关，触发悬浮启动开关系统开始工作或结束工作；调节器，与悬浮启动开关相连，通过调节频率实现声波的波长和频...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟海全，李苗，胡梦琪，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51