功率超聲解堵油井管道的機理

超聲工程學(xué)的研究可分為功率超聲和檢測超聲兩大領(lǐng)域。超聲波使物體和物性發(fā)生變化的功率應(yīng)用，稱為功率超聲（power ultrasound）。功率超聲技術(shù)是以物理、機械振動、電子技術(shù)、材料學(xué)科等為基礎(chǔ)的高新技術(shù)之一。是以超聲波能量使物體或物性某些狀態(tài)變化的應(yīng)用技術(shù)。

在功率超聲領(lǐng)域，聲能的產(chǎn)生主要通過三種不同的方法： 流體動力法、壓電效應(yīng)法、磁致伸縮效應(yīng)法。由于超聲波的波長短頻率高，在介質(zhì)中傳播產(chǎn)生的綜合效應(yīng)具有多種特性：1.方向性強好；2.能量大，當(dāng)相同振幅時，振動頻率越高產(chǎn)生的能量越大；3.穿透能力強，超聲波在液體和固體介質(zhì)中傳播衰減少；4.空化作用，當(dāng)聲壓達到一定程度時，液體中產(chǎn)生微小氣泡，逐漸膨大，突然崩潰；氣泡的內(nèi)部產(chǎn)生高溫和高壓現(xiàn)象，周圍局部會產(chǎn)生沖擊波。

功率超聲波解堵技術(shù)作用機理主要有三種功能：機械振動作用，熱作用，空化作用。機械振動作用可以降低堵塞微粒和地層巖石之間的凝聚力，降低地層油水間的界面張力，其作用下界面摩擦可以使局部升溫，從而能夠降低原油粘度，改善原油的滲油特性；空化作用可以使原油的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，減小相對分子質(zhì)量，消除氣阻，增強流體的流動性，舉升油井的液柱，促進油井誘噴；熱作用可以降低原油的濃度，提高原油滲流速度。  

功率超聲波解堵技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種先進的物理法油井增產(chǎn)新技術(shù)。以強大的超聲波能量作用于地層，使油層和流體產(chǎn)生不同的物理和化學(xué)變化，從而改變油層滲流條件，疏通油流通道，創(chuàng)造有利于原油流動的環(huán)境。通過功率超聲波解堵技術(shù)處理采油井，注水井及近井油層，從而解除采油井，注水井的堵塞。對于提高中后期油井的產(chǎn)量和油井采收率具有重要意義。