氮气及泡沫技术服务介绍.pptx

氮气及泡沫技术服务介绍;目录;一、氮气及泡沫服务油田应用情况简介 ;氮气，常况下是一种无色无味无嗅的气体，且通常无毒。氮气占大气总量的78.12%（体积分数），是空气的主要成份。常温下为气体，在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.86℃时，液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质很稳定，常温下很难跟其他物质发生反应，适用于油田生产各个方面。; 氮气/泡沫工艺技术应用概况—国内;（1）气举排液和气举诱喷------最普遍的方式 特点：该技术施工安全，工艺简单，排液速度快，可控制排液深度。由于氮气属于隋性气体，来源广泛，在常温下很难与其它物质发生化学反应，不会因天然气混合，发生爆炸，具有施工安全、工艺简单、排液速度快、可控制排液深度等特点。所以在井下作业排液施工中常用注氮气排液技术，特别适用于含天然气井的排液。 气举排液又分两种方式：常规气举阀注气排液方式，连续油管氮气排液方式。 ;（2）氮气排酸 氮气排酸是利用向井筒注入高纯度氮气，将酸化后井筒内的残酸液体从油管内排出。通过不断注入氮气，逐步降低井筒流体的密度，减少液柱对地层的回压，以达到举通井筒或降液到预定深度，实现诱喷的目的。 使用氮气可大大降低井筒的液柱压力，在井筒形成负压，可以使地层中残酸比较完全地排入井筒，进而随氮气排出地面，达到酸化后排酸的目的。 氮气排酸也分两种方式：常规气举阀注气排酸方式，连续油管注氮气排酸方式。 ;（3）氮气驱油（提高采收率）----新疆油田应用广泛 特点：氮气的压缩系数高，有利于补充地层能量；膨胀性大，有利于渗流驱油；体积系数大，注入同体积气体，可驱替出更多的油气；临界温度低，受温度的影响小；密度随压力升高而增加，随温度的升高而降低，可利用重力分异作用驱替构造高部位剩余油； 氮气的表面张力低，驱油效率高；导热性差，可配合蒸汽混注驱稠油。采用热氮气驱油效果较好，热氮气温度高达200-300℃（发动机尾气加热）。辽河油田和渤海辽东油田稠油井应用较多。 ;（4）氮气气密测试——（液氮用的较普遍） 利用氮气对天燃气平台、生产系统（大型导管架）、高压系统、 外输系统以及陆地终端进行气密测试检测。 在氮气中加入百分之一的氦气按所测系统的额定压力分四阶段增压，每阶段到达所测压力时利用氦气测漏仪以及氦气探头对所测系统每个法兰联结处进行测漏。发现漏点以及泄漏程度及时做 好记录，放压为零后进行更换和维修。维修完以后按照以上步骤重复操作。一直到没有漏点合格。合格的系统可以确保一年的气体漏失低于25立方英尺。 OTIS----常年做此服务，收入不菲。;（5）氮气干燥 对海上平台备用的外输油管进行惰化干燥，防止其氧化锈蚀。 ①先使用海绵清管器对管柱进行三次初步干燥，清扫出立管中的残水及杂物。 ②启动氮气设备，以低排量进行注氮操作，直到管柱出口端有氮气溢出。 ③加大氮气排量，对管柱进行吹扫，至少持续一小时。 ④吹扫结束后，出口端装上法兰并关闭阀门。对立管以小排量注入氮气增压到3公斤，稳压20分钟后开阀迅速放压，照上面步骤重复做4次。用防爆仪测氧气含量，氧气含量低于百分之二。用露点仪测露点值，露点值低于零下20度。立管干燥结束。 ⑤干燥结束后把立管内压力由3公斤放到0.69公斤，立管两端阀门用死睹睹上，保持内部充满氮气。防止由于长时间不用氧化锈蚀。 ;氮气泡沫的应用 中国石油大学（华东）泡沫流体研究中心所在的油气田开发工程学科为国家重点学科，中心目前有教授1人，副教授3人，讲师3人，博士7人，硕士10人，形成了合理的科研梯队。2009年5月，与中海油服共建泡沫流体联合实验室。 ;;;（6）氮气泡沫调剖驱油 提高油气开采效率一直是油气开采领域研究的热点和难点。随着我国高含水、稠油、出砂油藏的比例的增加，开采难度逐渐增大；同时储层非均质性严重，层间矛盾突出；低压井、水平井增多，漏失严重，排液困难，常规工艺技术难以进行有效开发。 由于泡沫具有密度可调、对油层伤害小、携砂能力强以及与天然气混合不易发生爆炸等优良性能；同时泡沫在地层中良好的选择性，遇水稳定、遇油消泡，调剖能力强，可以有效解决层间矛盾。特别是在上述复杂开采条件下具有较大优势。 ;（7）氮气泡沫压裂 泡沫压裂液具有对地层伤害低、返排率高、携砂性能好、低滤失等优点，特别适合低压、低渗、水敏地层的压裂改造。 泡沫压裂是指在常规压裂液的基础上加入起泡剂，氮气或者二氧化碳气体，形成泡沫从而组成以气相为内相、液相为外相的低伤害压裂液体系的压裂过程。泡沫压裂液属于较为复杂的非牛顿液体，它的性质，流动行为和特征受到许多可变因素所控制。气体泡沫质量(在给定温度和压力下，气体体积占泡沫体积百分比)多为50%～70%，泡沫质量小于52%时为增能体系，一般用作常规压裂后的尾追液，以帮助压后残液的返排;气泡