一种地热井超声波解堵装置的制作方法

本实用新型涉及地热井清洗领域，具体地说是一种地热井超声波解堵装置，主要用于地热资源的勘探和开发利用，地热开采井和地热回灌井。

背景技术：

地热资源开采过程中，地热井滤水管、孔壁堵塞物和近井地热井管堵塞物是影响地热开采井地热水的生产能力衰减及地热回灌井地热尾水回灌能力衰减的主要原因,因此地热井洗井是增加地热井生产能力或回灌能力的必要工艺。目前常用的洗井方法为钻机清洗、酸洗或空压机吹洗等，但是都有作业时间长，费用高、效果差等缺点。

目前，大庆绿洲油田技术服务有限公司公布了一种用于油井解堵增油的超声波发射器（cn104234663a），申请中指出“在油井开采过程中，常常会因各种原因在油井中形成一些堵塞物，阻碍原油流入井筒中，降低地层的渗透率。超声波采油技术则是通过声波处理生产油井、注水井的近井油层，使油层中流体的物性及流态发生变化，改善井底近井地带的流通条件及渗透性，解除采油井、注水井的堵塞。”，“它利用地面车载大功率超声波发射机产生的大功率脉冲电振荡信号，通过特种传输电缆，将脉冲电振荡信号传输到油层的压电陶瓷电声转换器上，经电声转换器转换成超声波，射入含油地层中，实现超声波采油解堵的功效。”。

目前超声波解堵技术，还未在地热井洗井中得到应用。本技术首先通过分析地热井地热井管资料，确定超声波解堵位置；了解地热井堵塞原因，以确定超声波解堵作业时间；伽马仪测深，确认地热井作业深度和地热井管校深；超声波解堵，利用超声波技术破坏地热井滤水管和孔壁堵塞物物理结构致其剥落，疏松近井范围地热井管堵塞物。再通过气举洗井方法把超声波解堵后剥落的地热井滤水管、孔壁堵塞物和近井地热井管堵塞物排出井外，解除堵塞。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种地热井超声波解堵装置，为解决上述技术问题，本实用新型首先通过超声波技术对地热井进行解堵，而后通过气举洗井方法洗井，解除地热井滤水管、孔壁和近井地热井管堵塞物，增加地热井生产能力或回灌能力。

本实用新型的结构包括控制主机、电源装置、电缆绞车、传输电缆、作业井架、滑轮、地热井管、电感匹配器、超声波发生器、工程车，其特征在于所述工程车内设有控制主机、电源装置、电缆绞车，所述电源装置与控制主机、电缆绞车的电源端口相连接，所述控制主机与电缆绞车控制端口相连接，所述电缆绞车内设有传输电缆，传输电缆连接控制主机、电源装置、电感匹配器、超声波发生器，所述地热井管地面以下部分与地热储层相接触，所述地热井管地面附近设有作业井架，地热井管井口上方的作业井架支臂下方设有滑轮，滑轮通过缆绳与作业井架相连。

本实用新型的有益效果是，本实用新型利用超声波技术解堵，剥落地热井滤水管壁、孔管壁及储层堵塞物，通过气举洗井方法排出堵塞物，解除地热井堵塞。本实用新型具有劳动强度小、安全性高、洗井效果好等优点，该技术对地热井管和自然环境无损伤、无污染，同时本实用新型操作便捷，成本低，经济和社会效益显著。

附图说明

图1：本实用新型实施例结构示意图。

附图标记：控制主机1、电源装置2、电缆绞车3、传输电缆4、作业井架5、滑轮6、地热井管8、电感匹配器9、超声波发生器10、工程车19。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参说明书附图，一种地热井超声波解堵装置，工程车内设有控制主机、电源装置、电缆绞车，电源装置与控制主机、电缆绞车的电源端口相连接，控制主机与电缆绞车控制端口相连接，电缆绞车内设有传输电缆，传输电缆连接控制主机、电源装置、电感匹配器、超声波发生器，地热井管地面以下部分与地热储层相接触，地热井管地面附近设有作业井架，地热井管井口上方的作业井架支臂下方设有滑轮，滑轮通过缆绳与作业井架相连。

本实用新型的第一实施方式：

分析地热井成井资料，地热回灌井深2218m，静水位162m，泵室管φ339.7mm，斜井最大斜率48°，地热储层为砂岩，共分8层，最厚层161m，下部热储富水性较好，渗透率较高；滤水管设置在1613m以下；地热井出水量80m³/h，回灌量70m³/h，运行3年后回灌量衰减至30m³/h。

分析回灌运行资料，确定为化学堵塞、悬浮物堵塞和颗粒运移堵塞。经过气举方法洗井效果不好，达不到设计要求。

设备安装，电源装置2接入380v/50hz电源，传输电缆4与控制主机1连接后，经过电缆绞车3、作业井架5和滑轮6连接伽马仪，依次开启电源装置2、控制主机1和电缆绞车3，检查调整设备状况。

将伽马仪放入地热井管8井口内，电缆绞车3控制伽马仪的下放速度600m/h，伽马仪测深到2216m。伽马仪测井结果与成井资料结果吻合。测深后提出伽马仪至井口，换电感匹配器9和30kw的超声波发生器10。

将电感匹配器9和超声波发生器10放入地热井管8井口，电缆绞车3控制电感匹配器9、超声波发生器10的下放速度，作业从上至下进行，超声波发生器10每次作业有效长度1m，下放至作业地热井管8一米处，电缆绞车3定位。

控制主机1调整频率至20-30khz，超声波发生器10开始工作，工作时间1-2小时；阶段完成，控制主机1暂停超声波发生器10工作，电缆绞车3控制超声波发生器10下放1m定位，重复前述作业，直至地热井管8全部作业完成。

启动电缆绞车3提出电感匹配器9、超声波发生器10，拆卸设备。

安装气举洗井装置，井口转换装置与地热井管连接；风管经吊装设备放置入地热井800m深度；空气压缩机通过高压橡胶软管连接风管；井口转换装置、输水管连接储水箱；排水管与储水箱连接；检查设备管道连接的密封性。

空气压缩机选用gsf-10/150型号（压力15mpa、容积流量10m³/min），空气经过空气压缩机压缩为压缩空气，打开风量控制阀，压缩空气经风量控制阀、高压橡胶软管(型号2sp-64-15)和风管(φ73mm)送入井下800m深度，压缩空气置换风管出风口以上环空地热水，地热水经井口转换装置、输水管送入储水箱（18.6m³），风量先设置为设备最大风量的50%，启动空气压缩机，地热水喷出流入储水箱后，观察储水箱水位情况，调整风量控制阀至60%、70%、80%、90%、100%，逐渐增大风量，储水箱水位相应上升，储水箱内地热水通过排水管排放。

气举洗井作业40小时左右，水清砂净停止，后拆卸设备。

经抽水试验和回灌试验，出水量和回灌量，满足设计要求。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变（如将气举洗井改为潜水泵洗井或泥浆泵循环洗井），都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。