超声波振动棒

超声波振动棒

超声波是一种频率超出人类听觉范围20 kHz以上的声波。超声波清洗的机理主要依靠超声波的振动作用、空化作用、降黏度作用以及由辐射压差形成的声流作用4 种作用综合效应进行清洗。

超声波处理洗井系统由地面声波—超声波大功率发生器、专用特种传输电缆、井孔大功率压电发射换能器等3 大部分构成。施工时，将井下换能器用普通射孔电缆送至含水层部位，由相应的电

源提供电能，地面发生机产生脉冲波、超声波和电功率振荡信号，经电缆传输给大功率发射型换能器，由换能器将电功率振荡信号转换成机械振动能—声波，由其传播载体岩石与孔隙水，达到解除污染、堵塞，疏通含水层孔隙、裂隙的目的，恢复或提高近井地带含水层渗透性，从而实现洗井的目的。

研究表明，超声波在钻井液中传播时，其振幅随钻井液中固体量的多少及粒子大小变化而变化。随着传播距离的增加，其能量逐渐减弱的过程; 超声波作用可成倍提高岩石渗透率，且提高的幅度与岩较距有关，这个作用具有明显的滞后效应。超声波在岩石中的影响半径可达1.0 m。

（2）超声波洗井技术优点

超声波洗井技术作为钻孔洗井的一种新工艺，具有时间短、见效快、便携、无孔不入、节省费用等的特点，并且能冲洗所有与洗井液接触物体的表面以及更深层次的空间，不会产生任何机械磨损或化学腐蚀，应用范围也非常广泛。

（3）国内超声波洗井技术应用现状

美国与俄罗斯早已将超声波物理采油技术在油田进行广泛应用，发展至今,超声波洗井技术在国内外被广泛应用在油气田勘探开发中。但在水井、地热井回灌领域应用较少，国内虽然采用超声波技术对水井进行洗井做了一些试验研究，但是距离实际现场应用还有很大差距，仍然需要进行大量的钻孔现场试验加以验证，尤其是对超声波频率的选择、清洗时间的把握以及不同的钻井液对超声波清洗效果的影响，孔内过滤管对其效果的影响，如何针对不同温度、黏度、密度下不同的钻井液选择合适频率的超声波进行清洗等问题，有待于进一步的深入研究和实践，从而实现超声波洗井工艺的大规模推广。

在河南地区尚未开展过超声波洗井技术应用，因此，在河南地区缺少一套行之有效、完善、经济的技术应用手段和方法。