3 震动采油技术机理 

　　

3.1 人工地震法采油机理 

　　人工地震法采油，是在不影响油水井正常生产的前提下，利用地面人工震源所建立起
来的波动场，以频率很低的机械波的形式传到地层，进而对油层大面积

(多口并)振动处理

以达到多口井增产、增注目的的一种物理采油方法。

 

　　

3.2 水力振动采油原理 

　　水力振动采油技术，是利用由油管下入的井下振动器建立起高频

(或低频〕的水力脉冲

波，通过脉冲波在地层中传递来处理油层的技术。水力脉冲波主要用子清除近井地带的机械
杂质、钻井液和沥青胶质沉积，破坏盐类沉积，形成不闭合的裂缝等。在油层部位产生的振
动波传递到地层，在强烈的膨胀一压缩波作用下，地层会产生裂缝网。在周期性压力下，随
着波动的深人，逐渐撑开地层深处的裂缝。与此同时，振动波也会对地层中的原油产生影响，
在变应力的作用下，可以改变原油结构、降低原油的钻度、减少表面张力、加快原油向井底的
流动速度。此外，振动波还可提高储层的驱油效率、缩短驱油时问，从而提高原油的采收率，
具体表现在以下

3 个方面。 

　　

3.2.1 改善地层的渗透性 

　　水力脉冲波对地层的振动作用使地层孔隙中的固态堵塞物松动，并在水压的作用下脱
落排除，达到疏松孔道的作用，当振动足够大时，能在地层中产生裂缝网，从而提高地层
的渗透性。

 

　　

3.2.2 降低原油含水率 

　　（

1）由于产层存在非均质性，因此地层微孔道中存在毛管力平衡及贾敏效应。在稳定

的注采制度下，该区域的原油很难采出来，而通过振动，毛管力平衡遭到破坏，降低毛管
中油水界面张力，从而清除贾敏效应，使束缚在孔道中的原油得到解放。

 

　　（

2）振动处理能解除出油孔道的堵塞物，使油产量上升，含水率下降。 

　　（

3）降低原油的粘度 

　　在脉冲波及声场作用下，原油分子周期性进行排列组合

.导致原油粘度降低。同时降低

原油在地层孔隙中的表面张力，加快原油向井筒的流动速度。

 

　　

3.2.3 声波采油机理 

　　声波技术在采油过程中的应用范围很广，主要包括声波防垢、声波驱油、声波降翰、声波
破乳脱水、声波处理油层等方面。

 

　　采油过程中要处理地层的油、气、水的流动间题，当然是要想到采用波的形式来进行处
理的可能性。比如声波

(包括超声)和电磁波，但声波具有比电磁波穿透性强的特点，可以使

声波容易进入电磁波无法穿透的物质，如地层、油和水，而电磁波进人地层，很快就被吸收

;

所以想要通过波的形式传递能量去影响地层内油、水的流动，声波是最合适的。

 

　　声波处理油井增产的机理如下

: 

　　（

1）当声波作用于饱和的油水层时，液流在近井地层的孔隙结构内做周期性的相对运

动，这种运动愈靠近井眼声源处愈强烈，可导致渗透率的提高。

 

　　（

2）在声场中，原油分子周期性地进行结构组合排列，导致原油黏度降低。 

　　（

3）无论是强声场还是弱声场，都可以促使液体加速流向声源，向井眼聚集。 

　　（

4）当井底压力接近饱和压力时，声场可以脱去孔隙内液体中的气体，分解出的气泡

脉动地穿过地层岩石的孔隙，疏通了通道。

 

　　超声波降黏的机理为

:超声波能使石油在未凝成固相前就被分散为极细的颗粒而悬浮在

油液中。由于超声波的机械、热化学等效应的作用，原油中一些物质的分子自旋量子及排列
发生变化，使介质的电导率和表面张力下降，从而有利于减弱分子间、分子与输油管道间的
亲和力，降低黏度，增加流动性。