应用于石油解堵增产的水中脉冲放电特性实验研究

近年来利用水中放电产生冲击波对油气井进行解堵增产,因其具有环境友好、效果显著、成本低等优点而越来越受到重视。为此,从实际应用的油气井解堵技术出发,建立了1套完整的水中放电实验平台。该实验平台主要由调压器、升压变压器、储能电容、气体开关和水中负载组成,其中储能电容为50～250μF,充电电压为2～10k V。基于以上实验平台,对水中放电特性进行了实验研究和分析。通过调整充电电压、液体电导率、电极间距等实验因素在不同水平下进行水中放电,对放电过程中电流、电压、冲击波进行测量和分析,总结了各因素对水中放电特性的影响规律。在水通道加热阶段,影响加热时间和泄漏能量的因素主要是电极周围场强、水通道长度和离子浓度;存在最佳间隙距离和最佳水电导率使冲击波幅值和能量达到最大值,且冲击波能量随电压和电容大小的增加会出现饱和状态。