一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统技术方案

本发明专利技术涉及一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统，其包括：电极固定筒；负极基座，其固设于所述电极固定筒内，所述负极基座设有负电极；绝缘体，其安装于所述电极固定筒内，所述绝缘体内设有用于接通电源的电极连接杆；以及正电极，其部分安装于所述绝缘体内，且所述正电极与所述电极连接杆电性导通，所述正电极具有露出于所述绝缘体的放电部，所述放电部呈椭球状，且所述放电部与所述负电极正对。本发明专利技术涉及的一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统，能对油层激发周期性的压力波和强电磁场，利用产生的空化作用解除油层污染,并对地层造成微裂缝,解除射孔处的堵塞，进而增强原油的渗透性，不会对环境造成污染。对环境造成污染。对环境造成污染。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统


[0001]本专利技术涉及油井解堵增产领域，特别涉及一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统。

技术介绍

[0002]目前，在石油开钻采过程中，因钻井过程的泥侵污染及油水混合物中的砂石、胶结物，在油井长时间开采运行后会造成油井含油层孔隙堵塞或油水渗流通道变窄，导致油井产油量日益降低，甚至出现停产。
[0003]相关技术中，常规的油井解堵增产手段一般包括化学解堵、压裂解堵、超声波解堵等。其中，压裂解堵和化学解堵的方法由于实施工艺复杂，且带来的生态问题(如地下水污染等)制约了该方法的广泛应用，因此逐步被淘汰。超声波解堵的方法虽然结构较为简单，但是难以在高静压的深井环境产生强有力的超声波，所以解堵效果不明显。
[0004]因此，有必要设计一种新的适用于解堵的激波放电电极及激波发射器、激波发射器和解堵系统，以克服上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统，以解决相关技术中压裂解堵和化学解堵的方法易带来生态问题，超声波解堵的方法难以在高静压的深井环境产生强有力的超声波的问题。
[0006]第一方面，提供了一种适用于解堵的激波放电电极，其包括：电极固定筒；负极基座，其固设于所述电极固定筒内，所述负极基座设有负电极；绝缘体，其安装于所述电极固定筒内，所述绝缘体内设有用于接通电源的电极连接杆；以及正电极，其部分安装于所述绝缘体内，且所述正电极与所述电极连接杆电性导通，所述正电极具有露出于所述绝缘体的放电部，所述放电部呈椭球状，且所述放电部与所述负电极正对。
[0007]一些实施例中，所述电极连接杆靠近所述负电极的一侧设有安装部，所述安装部具有内腔，所述正电极远离所述负电极的一端插设于所述内腔中。
[0008]一些实施例中，所述安装部的外表面与所述绝缘体之间设有双级O型密封圈。
[0009]一些实施例中，所述绝缘体包括：电极绝缘层，其包覆于所述电极连接杆外；电极绝缘套，其包覆于所述正电极外，且所述电极绝缘套包覆于所述电极绝缘层外。
[0010]一些实施例中，所述电极绝缘层与所述电极绝缘套之间设有橡胶垫圈，所述橡胶垫圈套设于所述电极连接杆外，且位于所述电极连接杆与所述电极绝缘套的相接处；所述电极绝缘层与所述电极连接杆的接触处设有硅胶垫。
[0011]一些实施例中，所述电极绝缘套内固设第一锁紧螺母，所述第一锁紧螺母夹设于所述电极连接杆与所述电极绝缘套之间；所述正电极部分插设于所述电极连接杆内，且所述正电极与所述电极连接杆接触，所述正电极依次穿过所述第一锁紧螺母和所述电极绝缘套，使所述正电极露出于所述电极绝缘套，所述正电极与所述第一锁紧螺母螺纹连接。
[0012]一些实施例中，所述负极基座通过锁定螺丝固定于所述电极固定筒，所述负极基座内固设有第二锁紧螺母；所述负电极穿设于所述负极基座和所述第二锁紧螺母，且所述负电极与所述第二锁紧螺母螺纹连接。
[0013]一些实施例中，所述负电极具有与所述正电极正对的端面，所述端面为平面。
[0014]第二方面，提供了一种激波发射器，其包括：高压转换电源，其用于将低电压转换为高电压；高温储能电容，其与所述高压转换电源连接，使所述高压转换电源为所述高温储能电容充电；以及上述的适用于解堵的激波放电电极，其通过脉冲电源体与所述高温储能电容连接，所述脉冲电源体用于当所述高温储能电容的电压达到预设电压值时，将所述激波放电电极的电极连接杆与所述高温储能电容电性导通。
[0015]第三方面，提供了一种解堵系统，其包括：供电电源，所述供电电源连接变频控制柜；以及上述的激波发射器，其通过传输电缆与所述变频控制柜连接。
[0016]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0017]本专利技术实施例提供了一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统，由于激波放电电极设有正对的正电极和负电极，当正电极接通电源后，电量在正电极与负电极之间瞬间释放，并且能够在充满油水混合物的井里产生一定频率的高压脉冲电流，对油层激发周期性的压力波和强电磁场，利用产生的空化作用解除油层污染,并对地层造成微裂缝,解除射孔处的堵塞，进而增强原油的渗透性，不会对环境造成污染；并且，正电极的放电部呈椭球状，使正电极只留一点针尖裸露在液体中的部分呈较小的针尖状，使极间电阻大幅度提高，在相同电压下，放电距离可大幅度提高，并使正电极附近电场强度大幅度增加，并且椭球状可以将冲击波更好地反射出去，冲击波的径向分量可以直接传送到井壁上，轴向分量会通过半球形电极反射到径向方向，充分提高了能量有效率。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种适用于解堵的激波放电电极的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例提供的一种适用于解堵的激波放电电极放置于油井内的工作状态示意图；
[0021]图3为本专利技术实施例提供的一种适用于解堵的激波放电电极的工作原理示意图；
[0022]图4为本专利技术实施例提供的一种解堵系统的结构示意图。
[0023]图中：
[0024]100、激波放电电极；
[0025]1、电极固定筒；2、负极基座；21、负电极；22、锁定螺丝；3、绝缘体；31、电极绝缘层；311、台阶；32、电极绝缘套；33、橡胶垫圈；4、电极连接杆；41、安装部；
[0026]5、正电极；51、放电部；6、导向钢筒；7、双级O型密封圈；8、第一锁紧螺母；9、第二锁紧螺母；
[0027]200、高压转换电源；300、高温储能电容；400、脉冲电源体；500、供电电源；600、变
频控制柜；700、传输电缆；800、电缆绞车；801、滑轮；900、马龙头。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]本专利技术实施例提供了一种适用于解堵的激波放电电极、激波发射器和解堵系统，其能解决相关技术中压裂解堵和化学解堵的方法易带来生态问题，超声波解堵的方法难以在高静压的深井环境产生强有力的超声波的问题。
[0030]参见图1和图2所示，为本专利技术实施例提供的一种适用于解堵的激波放电电极100，其可以包括：电极固定筒1，本实施例中，电极固定筒1采用一种高强度金属材料，如17
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4PH合金，能够承本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于解堵的激波放电电极，其特征在于，其包括：电极固定筒(1)；负极基座(2)，其固设于所述电极固定筒(1)内，所述负极基座(2)设有负电极(21)；绝缘体(3)，其安装于所述电极固定筒(1)内，所述绝缘体(3)内设有用于接通电源的电极连接杆(4)；以及正电极(5)，其部分安装于所述绝缘体(3)内，且所述正电极(5)与所述电极连接杆(4)电性导通，所述正电极(5)具有露出于所述绝缘体(3)的放电部(51)，所述放电部(51)呈椭球状，且所述放电部(51)与所述负电极(21)正对。2.如权利要求1所述的适用于解堵的激波放电电极，其特征在于：所述电极连接杆(4)靠近所述负电极(21)的一侧设有安装部(41)，所述安装部(41)具有内腔，所述正电极(5)远离所述负电极(21)的一端插设于所述内腔中。3.如权利要求2所述的适用于解堵的激波放电电极，其特征在于：所述安装部(41)的外表面与所述绝缘体(3)之间设有双级O型密封圈(7)。4.如权利要求1所述的适用于解堵的激波放电电极，其特征在于，所述绝缘体(3)包括：电极绝缘层(31)，其包覆于所述电极连接杆(4)外；电极绝缘套(32)，其包覆于所述正电极(5)外，且所述电极绝缘套(32)包覆于所述电极绝缘层(31)外。5.如权利要求4所述的适用于解堵的激波放电电极，其特征在于：所述电极绝缘层(31)与所述电极绝缘套(32)之间设有橡胶垫圈(33)，所述橡胶垫圈(33)套设于所述电极连接杆(4)外，且位于所述电极连接杆(4)与所述电极绝缘套(32)的相接处；所述电极绝缘层(31)与所述电极连接杆(4)的接触处设有硅胶垫。6.如权利要求4所述的适用于解堵的激波放电电极，其特征在于：所述电极绝缘套(32)内固设第一锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：何德刚，李黎，左波，江心月，夏志才，陈泓滨，
申请(专利权)人：武汉华工融军科技有限公司，
类型：发明
国别省市：