1.0 膜制氮設(shè)備

1.1 祥龍石油是石油專業(yè)設(shè)備制造商，也是注氮施工技術(shù)服務(wù)商。對于膜制設(shè)備制造、應(yīng)用有特定的體驗(yàn)，在注氮技術(shù)服務(wù)中不斷的總結(jié)設(shè)備的應(yīng)用性能，制造的集裝箱車載式、集裝箱撬裝式膜氮設(shè)備更能滿足現(xiàn)場施工技術(shù)服務(wù)。

  1.2 祥龍石油根據(jù)客戶需求定制：燃油膜制氮、燃?xì)饽ぶ频?、電?dòng)膜制氮、醇?xì)淠ぶ频O(shè)備。

  1.3 雙車載、雙橇制氮基本設(shè)備配置：① 空壓機(jī)Atlas，發(fā)動(dòng)機(jī)奔馳V8；② 膜管：麥道膜；③ 增壓橇發(fā)動(dòng)機(jī)：卡特3306；④ 增壓機(jī)：Knox Weston四級壓縮

2.0 油田專用的膜制氮設(shè)備

   2.1 油田專用的膜制氮設(shè)備主要用于提高原油采收率。這些設(shè)備通常采用膜分離技術(shù)或PSA（變壓吸附）技術(shù)來制取氮?dú)?，用于油氣田開發(fā)、氮?dú)馀菽呵菲胶忏@井、完井、修井、油藏壓力保持及氣舉等領(lǐng)域。

    2.2 膜制氮設(shè)備的工作原理是利用空氣中各組分在膜中的滲透速率不同，通過壓力驅(qū)動(dòng)，使得氧氣等組分透過膜而氮?dú)獗桓患?。這種設(shè)備具有移動(dòng)方便、操作簡便、純度和溫度智能控制等特點(diǎn)，適合油田多變的工作環(huán)境。

3.0 祥龍石油油田專用膜制氮特點(diǎn)

   3.1 作業(yè)連續(xù)化：氮?dú)饧兌仍?0%~99.9%范圍連續(xù)可調(diào)；單次作業(yè)無障礙運(yùn)行500小時(shí)以上，全年連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行8000小時(shí)以上。

   3.2 控制一鍵化：祥龍自主研發(fā)的智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一鍵設(shè)置作業(yè)純度和排量，系統(tǒng)自動(dòng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)閥開度，將作業(yè)參數(shù)調(diào)整到目標(biāo)值等自動(dòng)化控制。

   3.3 維保管家化：依據(jù)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)要求，配置維保提醒、維保推薦等設(shè)備管理功能，實(shí)現(xiàn)維護(hù)保養(yǎng)的系統(tǒng)化管理。

   3.4 功能齊全化：制氮注氮成套設(shè)備實(shí)施“五GAS”配置，可實(shí)現(xiàn)低壓空氣、低壓氮?dú)狻⒏邏嚎諝?、高壓氮?dú)?、高壓天然氣等工況的作業(yè)需求。

    3.5 外觀時(shí)代化：分集約化的撬裝式、車載式二種，滿足客戶化外觀定制設(shè)計(jì)，體現(xiàn)祥龍“以客戶為中心”的設(shè)計(jì)理念，產(chǎn)品外觀更具科技?xì)庀?、時(shí)代氣息。

4.0 主要技術(shù)參數(shù) 

5.0膜制氮注氮在油田的應(yīng)用
5.0 油田施工中的膜制氮、注氮

5.1 膜分離的基本原理：膜分離是指在不同材料構(gòu)成的多孔、半透膜上，由于分子在膜中的滲透、吸附和擴(kuò)散等過程，而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間分離的技術(shù)。膜分離的基本原理是根據(jù)分子尺寸、形狀及化學(xué)親和力等物理、化學(xué)性質(zhì)的不同，在膜的表面或內(nèi)部發(fā)生滲透、吸附、擴(kuò)散等過程，從而實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的分離。

5.2 膜分離制氮的工藝流程： 膜分離制氮設(shè)備主要由預(yù)處理部分、分離部分、凈化部分和控制系統(tǒng)組成，其工藝流程如下：

5.2.1 空氣通過壓縮機(jī)被壓縮至一定壓力（通常為8-10bar），然后經(jīng)由冷凝器降低溫度，使空氣中水分和其它雜質(zhì)冷凝成液體，并通過過濾器去除懸浮的顆粒物、油脂等有害物質(zhì)，從而獲得高純度的進(jìn)氣。

5.2.2 將進(jìn)氣送入到膜組件中，膜組件通常由多層薄膜片組成，每層膜片都是由不同材料制成，具有不同的孔徑和透氣率。當(dāng)進(jìn)氣在膜組件內(nèi)部流動(dòng)時(shí)，氧氣分子比氮?dú)夥肿釉谀?nèi)的擴(kuò)散速率更快，因此氮?dú)饩捅粶粼谀け砻妫鯕鈩t可以穿過膜進(jìn)入到廢氣管道中，這樣便實(shí)現(xiàn)了氮?dú)夂脱鯕獾姆蛛x。

 5.2.3 通過再次壓縮并冷卻氮?dú)?，將氮?dú)獾募兌忍岣咧?9.9%以上。最后，通過一系列的凈化設(shè)備，例如吸附劑和膜過濾器等，去除殘余的雜質(zhì)，從而獲得高純度的氮?dú)夤?yīng)。

6.0 膜制氮氮?dú)庠谔烊粴饩膽?yīng)用

6.1 天然氣井注氮工藝及關(guān)鍵步驟和考慮因素：天然氣井注氮工藝是一種在油田開發(fā)中用于提高油氣采收率的技術(shù)，也是一個(gè)復(fù)雜但有效的油田開發(fā)技術(shù)。該工藝通過向井下注入氮?dú)?，可以?shí)現(xiàn)提高油氣的流動(dòng)性、減少井底積液、降低地層壓力、提高油氣的開采效率和安全性。

6.2 關(guān)鍵步驟和應(yīng)用：

6.2.1注氮設(shè)備的選用：注氮設(shè)備的選擇需要根據(jù)油井的具體條件和需求來選擇合適的設(shè)備。

6.2.2 施工操作：注氮過程中的施工操作需要精確控制，以確保氮?dú)饽軌蛴行У刈⑷刖拢⑦_(dá)到預(yù)期效果。

6.2.3 提高采收率：注氮可以作為一種增產(chǎn)技術(shù)，通過氮?dú)鈿馀e幫助提高油井的產(chǎn)能，尤其是在地層壓力降低或井筒積液較多的情況下。

6.2.4 排液技術(shù)：在井下作業(yè)中，注氮?dú)馀e排液技術(shù)可幫助排除井內(nèi)的積液，從而恢復(fù)或提高油井的生產(chǎn)能力。

6.2 5 安全與環(huán)保：由于氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，因此在油田開發(fā)中使用氮?dú)饪梢蕴岣咦鳂I(yè)的安全性和環(huán)保性。

6.2.6 技術(shù)應(yīng)用：注氮技術(shù)在油田開發(fā)中不限于氣舉排液、泡沫驅(qū)油、蒸汽輔助重力泄油等。

6.2.7 工藝流程：注氮工藝流程可能包括氮?dú)獾闹苽?、壓縮、儲存、注入以及監(jiān)測和控制等步驟。

7.0 氮?dú)鈿馀e設(shè)備及施工現(xiàn)場

7.1 祥龍石油的膜制氮施工隊(duì)伍，常年在內(nèi)蒙烏審旗、中石化四川氣田從事氣井注氮施工服務(wù)，配備有：1200 m3/h車載式膜制氮設(shè)備8組。

7.2 下左圖是祥龍石油在安裝調(diào)試的一套1200 m3/h撬裝式膜制氮定單設(shè)備。下右圖長慶油田混合注氮作業(yè)的場景，注氮交井以后，原油日產(chǎn)量恢復(fù)到事故發(fā)生前的日產(chǎn)量。

8.0 天然氣井注氮工藝 

8.1 工藝原理  膜制氮技術(shù)基于不同氣體分子在高分子膜上的滲透速率不同?？諝庵械难鯕夂退魵庥捎跐B透速率快，會優(yōu)先通過膜，而氮?dú)獾臐B透速率慢，因此在膜的滯留側(cè)富集，從而實(shí)現(xiàn)氮?dú)夂脱鯕獾姆蛛x。舉單井循環(huán)氣舉是利用本井氣源，通過壓縮機(jī)增壓后將高壓天然氣注入氣井的油套環(huán)空或油管內(nèi)，利用注入高壓氣和地層產(chǎn)出氣的膨脹能量使井筒內(nèi)氣、液混相，以降低井筒液柱密度，從而降低井底回壓，增大生產(chǎn)壓差，同時(shí)提高氣液的流速，增加天然氣的攜液能力，排出井內(nèi)積液，使水淹井復(fù)活，實(shí)現(xiàn)連續(xù)或間歇生產(chǎn)的機(jī)械排水采氣工藝。

8.1.1 天然氣循環(huán)氣舉工藝對氣井復(fù)產(chǎn)效果優(yōu)良，有效的排水采氣降低JPH-1井的井筒回壓（下圖）。

    8.2 工藝目的 通過井循環(huán)氣舉工藝設(shè)備利用本井氣源實(shí)現(xiàn)對本井間歇?dú)馀e+泡排生產(chǎn)，整體提高井?dāng)y液能力和產(chǎn)量貢獻(xiàn)。

    8.3 工藝技術(shù)要求  天然氣壓縮機(jī)循環(huán)氣舉工藝要求氣井的油管、套管、外輸管線無異物杜塞、采氣樹法蘭閥門完好。同時(shí)具有如下特征的氣井比較適合工藝。
9.0 祥龍石油經(jīng)常參與的施工方法：

9.1 可控強(qiáng)脈沖解堵+注氮?dú)馐鑼?dǎo)促解吸+儲層體積重復(fù)壓裂：這種方法結(jié)合了多種增產(chǎn)措施，包括使用可控強(qiáng)脈沖技術(shù)解堵、注氮?dú)鈹_動(dòng)疏導(dǎo)促解吸以及體積壓裂重復(fù)改造儲層。通過這些措施，可以有效地解除氣井的堵塞問題，提高氣井的產(chǎn)量。

9.2 膜制氮注氮技術(shù)聯(lián)合連續(xù)油管車：祥龍石油在普光高含硫氣田注氮中，與連續(xù)油管配合橇裝膜制氮排液工藝，通過現(xiàn)場制取高純度氮?dú)?，并通過連續(xù)油管注入井內(nèi)，實(shí)現(xiàn)氣井排液。這種技術(shù)適用于解決高含硫氣田生產(chǎn)過程中的井筒積液返排問題。

 9.3 油管或套管注氮技術(shù)：直接通過油管注入氮?dú)?流體或聚合物，主要適用于提高 采收率、調(diào)整井下壓力等場景；直接通過套管注入氮?dú)膺m用于氣井和特殊油藏井通過套管注入氮?dú)饩S持地層壓力，改善油氣流動(dòng)性，從而提高油氣采收率。