低頻電脈沖振動波技術的作用機理分析

Word版本，下載可自由編輯低頻電脈沖振動波技術的作用機理分析1.對地層巖石的作用

從波動力學和巖石力學的觀點來看，低頻脈沖振動波在地層中衰減小，傳揚距離可達到遠井地帶200m以上，并且能保持一定的強度，從而給地層及孔隙介質內的油水以較強的沖擊振動力，使波及到的地層巖石及流體以極大的加速度作激烈振動。油層巖石因為長久受到地質力的作用，存在斷層、裂縫、層理等因素，這時在強大的低頻脈沖波的作用下使得非勻稱的巖石產生相對撕裂的剪切應力，當這種剪切應力超過巖石的抗疲勞強度時，就會浮現宏觀裂縫、微裂縫網及微觀裂縫。這些裂縫可以從實驗前后巖心的CT掃描圖像對照中清楚地看到，它與壓裂對地層產生的影響類似，從而起到疏導和增強地層孔隙的作用，提升了地層的滲透率，達到一系列的解堵、增滲、強化采油及增注的目的。

2.對巖石、油、氣、水界面的剪切作用

低頻脈沖波可轉變油層孔隙介質中固一流，油－水界面狀態(tài)及毛細管力的束縛作用，改善孔隙介質中油水的分布和運移，增進剩余油聚攏、滲流。油層砂巖為復雜介質，由巖石顆粒、充填粘土礦物、飽和的油氣水等復雜成份組成，各組份的物理特性迥然不同，低頻脈沖波

振動時因為其聲阻抗不同，它們產生的振動速度及加速度各有差異，從而在固－固，固－液，油－氣－水的界面上產生剪切力，聲阻抗差異越大，接觸面上剪切應力就越大，結果就浮現如下效應：巖石顆粒表面粘土膠結物被振動脫落，從而解除孔道阻塞，擴大孔隙半徑，改善孔隙連通性；轉變固－液界面狀態(tài)，克服巖石顆粒表面向原油的吸附親合力，使油膜從巖石顆粒表面脫落；改善孔隙介質中油、氣、水界面的狀態(tài)，克服毛細管力的束縛滯流效應，降低油水界面張力，并使以油珠、油柱狀分布的剩余油重新分布、聚攏，便于排驅。

3.對流體的作用

低頻脈沖波在流體中傳揚時會產生空化作用，脈沖波在液體中傳揚時，因為功率大，頻率相對較高，所以引起液體的密度疏密變化快，差別大。這種變化使液體時而受壓，時而受拉。但是液體本身能耐得住壓縮，而承受拉力的能力很差。因此在液體支持不住這種力時，就會斷裂，產生一些幾近真空的子空穴，在子空穴形成過程中產生正負電荷。緊接著液體受到壓縮，這時空穴被壓縮直至崩潰，在崩潰過程中，空穴內會產生幾千度的局部高溫，以及隨著子空穴的消逝而浮現的放電現象。原油在這種脈沖波的作用下產生空化作用。這種空化作用的強度與脈沖波的頻率成正比。原油的分子結構在空化作用和剪切應力的作用下遭到破壞，從而降低了原油的粘度。實驗結果表明脈沖波作用后，原油的粘度降低6％左右。

4.控水增油作用

低頻脈沖在放電過程中能產生交變電磁場。油水的電性差異較大，在油水滲流狀況下，當原油和含有電解質的水受到電場激勵時，陽離子就向陰極移動，同時也把水分