一、引言
在我国的石油开采过程中，油井出水问题是一个尤为突出的问题。这类问题通常发生在油田开发的中后期，主要是由于油井中油层厚度多，间层差异大，更有甚者，有的层位出水严重的特点所采取的堵水措施[1]。为了解决这一问题，提高原油的采收率，本文研究了一种油井解堵设备，涉及油井开采设备技术领域。这种设备包括依次密封连通的砂铲、沉砂油管、砂泵和动力油管，能够有效地解决油井出水问题。在具体实施过程中，将油井解堵设备下入套管内的砂面接触，开启砂泵将套管内的砂子吸入沉砂油管内，待抽至井底，将其拉至地面，对沉砂油管内的砂子进行清理。这样，能够避免污染油层，避免沙桥形成，并节省回抽时间。这一设备的技术实现了一系列创新，将为我国的石油开采事业提供有力支持。
二、油水井堵塞原因分析
（一）结垢堵塞
结垢是油水井堵塞的主要原因之一，这种问题通常发生在油田开发过程中。在油田中，地层水中的矿物质、压力、温度等因素都会发生变化，这些变化可能会导致油管、套管和抽油泵等设备上的沉积物形成[2]。这些沉积物通常是由地层水中含有的钙、镁、铁等矿物质组成，在一定的温度和压力下，这些矿物质会形成沉积物，并逐渐在设备上形成结垢。
（二）细菌堵塞
在油田这一特殊的环境中，各种微生物，如细菌、真菌等，成为了油藏、管道、设备及地面设施中不可或缺的一部分。而在其中，某些细菌会在合适的生长条件下大量繁殖，形成生物膜。这些生物膜往往会在油水通道内聚集，并逐渐形成更加致密的堵塞物。这些堵塞物不仅会阻碍油气的正常流动，导致能源的浪费和生产效率的降低，还可能对油藏开发产生不可估量的影响。常见的油田细菌包括硫酸盐还原菌、腐生菌等。
（三）乳状液堵塞
乳状液是由油和水经过高速搅拌或振荡形成的乳状混合物。它主要是由作业过程中外来流体与储层油水相接触，通过改变油水界面性质，形成乳状液，导致液体粘度增加流动性变差进而引起堵塞。造成乳状液堵塞的主要因素包括表面活性剂性质与浓度、微粒的存在、油气层润湿性、外来流体pH值以及储层原油成分等。乳状液堵塞会导致油藏工程问题的发生，从而影响到油井的开发效果。
三、油水井解堵方案
（一）压裂解堵
压裂解堵是一种广泛使用的油水井解堵方法。该方法通过向油层施加高压，使地层产生裂缝，从而增加油流的通道。压裂解堵适用于地层压力较低、渗透率较低的油水井。该方法的优点是施工简单、成本低，能够在短时间内提高油井的产量。但是，压裂解堵也存在一定的局限性，如施工过程中的环境污染和对地层的破坏。
（二）振动解堵工艺
振动解堵工艺是一种利用振动能量解除油水井堵塞的方法。该方法通过在地面上施加振动能量，使地层产生微裂缝，从而增加油流的通道。同时，振动能量还能使原油在地层中产生波动，降低原油粘度，提高采收率。振动解堵工艺适用于各种类型的油水井，特别是对于地层较为复杂的油井效果更佳。该方法的优点是施工简单、对地层无污染，能够有效地提高油井的产量和采收率。但是，振动解堵工艺也存在一定的局限性，如施工成本较高、施工周期较长。
（三）电脉冲解堵
电脉冲解堵是一种利用电脉冲能量解除油水井堵塞的方法。该方法通过在地层中产生电脉冲，使地层产生微裂缝，从而增加油流的通道。同时，电脉冲能量还能使原油在地层中产生波动，降低原油粘度，提高采收率。电脉冲解堵适用于各种类型的油水井，特别是对于高粘度原油的油井效果更佳。该方法的优点是施工简单、对地层无污染，能够有效地提高油井的产量和采收率。但是，电脉冲解堵也存在一定的局限性，如施工成本较高、施工周期较长。
四、油井解堵设备及其施工工艺
（一）油井解堵设备
基于上述油水井常见堵塞原因，包括油井内的液体输送问题、地质构造问题等，以及常见的油水井解堵方案。本文研究了一种油井解堵设备，其特征在于：包括砂铲、沉砂油管、砂泵和动力油管四部分。其中，砂铲上靠近沉砂油管的端部内设置有防止砂子向砂铲外部回流的第一单向阀，这样可以防止砂子从油井中回流到砂铲中，从而保证了砂铲中的砂子不断循环使用。动力油管上靠近砂泵的端部内设置有防止砂子向砂泵内回流的第二单向阀，这样可以防止砂子从油井中回流到砂泵中，从而保证了砂泵中的砂子不断循环使用。动力油管用于与抽油设备连通，沉砂油管的内体积大于套管内待捞沙子体积，这样可以保证油井中的液体能够顺畅地流入沉砂油管中，从而保证了油井的正常生产。图一为本研究提供的油井解堵设备的结构示意图。
图1 油井解堵设备的结构示意图
如图一所示，1-砂铲，2-沉砂油管，3-砂泵，4-动力油管，5-第一单向阀，6-第二单项阀，7-套管。
（二）油井解堵施工工艺
本实施例提供一种油井解堵设备，具体如图1所示，油井解堵设备包括砂铲1，沉砂油管2，砂泵3，动力油管4，第一单向阀5，第二单项阀6，套管7。上述的油井解堵设备，通过在砂泵3与砂铲1之间设置沉砂油管2，使得在砂泵3的抽吸过程中，砂子能够不断被抽入沉砂油管2内，而不会向动力套管7内扩散，从而避免了污染油层。同时，砂子直接汇集在沉砂油管2内，能够避免沙桥的形成。这种设计使得油井解堵设备在使用过程中更加高效、环保且安全。此外，动力油管4上靠近砂泵3的端部内设置有防止砂子向砂泵3内回流的第二单向阀6，这样可以避免砂子在抽吸过程中进入动力油管4，进而不会影响砂泵3的正常工作。另外，沉砂套管7内的体积大于油井套管7内砂子的体积，这意味着在抽吸过程中，沉砂油管2会不断将套管7内的砂子抽入，防止砂子向动力套管7内扩散。待抽砂结束后，将沉砂油管2会拉至地面进行清理，能够节省回抽时间，以及避免遇到长距离沙桥就无法捞沙的问题。此外，该设备及其工艺还具有不污染油层、减轻工人劳动强度、缩短作业周期等优点。
五、总结
总而言之，在油井项目实施的过程中，想要切实解决井堵情况，就需要根据项目的实际情况，合理的选择解堵技术，从而才能促进油田项目的开展。
参考文献
[1]潘洪振,杨帆,王志平,等.油水井复合活性物自生土酸解堵技术研究应用[J].化工管理, 2019(15):1.
[2]刘海勇.油田酸化解堵工艺技术研究[J].中国石油和化工标准与质量, 2023(018):043.
[3]吴宏俊.油水井堵塞原因分析及解堵方案[J].化工管理, 2019(31):2.
作者简介：刘达，黑龙江省望奎县，汉，本科，业务经理，研究方向:电气自动化。
