氮?dú)庠诔碛蜔岵芍械膽?yīng)用

氮?dú)馐且环N惰性氣體，不易燃，不易爆，密度小且具有良好的隔熱性，被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。本文分別從發(fā)展現(xiàn)狀、工作原理及特點(diǎn)、在礦廠的具體實(shí)驗(yàn)方法和工作效果等方面詳細(xì)分析了氮?dú)飧魺嶂偶夹g(shù)在稠油熱采中的應(yīng)用，具有一定的實(shí)踐參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞 稠油熱采；氮?dú)飧魺嶂偶夹g(shù)

以往，稠油的開采使用的是以熱力采油為主的技術(shù)。目前，已經(jīng)有許多稠油田面臨著開采的極限。隨著科技的發(fā)展，近年來，許多油田采用了注入氮?dú)庠霎a(chǎn)的技術(shù)來改善這一狀況，也取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會成就，這成為了一項(xiàng)新的稠油熱采的接替技術(shù)。鑒于氮?dú)馐且环N惰性氣體，受溫度影響小，有較好的隔熱性，且干燥無爆炸，較為穩(wěn)定，膨脹性大等特性，能提高地面壓力，從而使得油水返排，增加油井的產(chǎn)量，并延長了油田的有效期，提高開采效率。而氮?dú)馀菽瓱崃︱?qū)的使用，更是大大提高了氮?dú)獾睦寐剩瑪U(kuò)大了氮?dú)庠诔碛蜔岵芍械挠绊懞褪褂眯Ч?br />
1、發(fā)展現(xiàn)狀

在中國，使用氮?dú)膺M(jìn)行稠油熱采始于20世紀(jì)90年代初期，而美國和加拿大則早在70年代就開始進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，并一直進(jìn)行研究。90年代中期，膜分離制氮技術(shù)的發(fā)展，為中國將進(jìn)行油田開采提供了有利的條件。現(xiàn)在中國，在稠油開采中，氮?dú)飧魺嶂偶夹g(shù)應(yīng)用于許多大型油田，典型的是在遼河油田和勝利油田的廣泛使用，取得了很大的成果，提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，成為了油田開采的重要技術(shù)。氮?dú)馀菽瓱崃︱?qū)這項(xiàng)技術(shù)更是一次技術(shù)的進(jìn)步，使得氮?dú)庠谟吞镩_采中更多更廣泛的使用，改善了傳統(tǒng)水驅(qū)和蒸汽驅(qū)的弱點(diǎn)。而隨著對氮?dú)庋芯康牟粩嗉由睿獨(dú)獾母黜?xiàng)技術(shù)將得到更好更大的運(yùn)用，促使我國稠油開采事業(yè)的不斷進(jìn)步，也將迎頭趕上發(fā)達(dá)國家，走在技術(shù)研究的前沿。

2、工作原理及特點(diǎn)

在以前的稠油開采都是采用蒸汽云吞的方法，多次開采后，會使得油田的地面壓力降低，油田質(zhì)量下降，產(chǎn)量降低，經(jīng)濟(jì)效益減少。而采用氮?dú)膺M(jìn)行隔熱助排，能夠在蒸汽進(jìn)入地層的同時(shí)，與之混合，再進(jìn)行稠油熱采。

氮?dú)獾奶厥庑阅埽瑳Q定了氮?dú)庠诟魺嶂欧矫婢哂幸韵碌奶攸c(diǎn): 首先，氮?dú)饽茉诔碛途羝掏潞螅貙右琅f處于高溫狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行反復(fù)注氣-轉(zhuǎn)軸（桿式泵配套不動管柱直接轉(zhuǎn)軸）。同時(shí)可以節(jié)省蒸汽的注入量，發(fā)揮它的助排作用。其次，常規(guī)方法轉(zhuǎn)抽時(shí)因等待作業(yè)或技術(shù)問題而導(dǎo)致耽誤有利采油期和對油井的采油極限的影響等問題，可以被這種方法克服，提高產(chǎn)量。再有就是不需要壓井，從而避免了對油層和井場的污染。另外，轉(zhuǎn)軸簡單，節(jié)省了作業(yè)的問題。最后，還可以減少器材的損耗，提高原油的開采率。

3、 礦廠的實(shí)驗(yàn)方法

氮?dú)馐褂眠x井的條件：油井的含油飽和度較低，油藏不均，存在高滲透帶，在多次的開采后，已經(jīng)形成了蒸汽竄進(jìn)通道，蒸汽與稠油的粘度差異大且油田的底區(qū)水較為活躍的地區(qū)進(jìn)行使用，來測試氮?dú)庵偶夹g(shù)的效果作用。大量礦廠的實(shí)驗(yàn)表明，氮?dú)庾⑷肽軌虬踩行У奶岣叱碛烷_采的效率，對稠油開采有很大的作用，是一次技術(shù)的改革。

簡單介紹一下氮?dú)馀菽瓱崃︱?qū)這種在礦廠實(shí)際運(yùn)用較多的方法，這是一種新的有效的提高稠油開采率的操作方法。主要是根據(jù)油田在現(xiàn)場提供的原油及起泡劑等原材料和資料，從室內(nèi)和現(xiàn)場兩個方面來進(jìn)行試驗(yàn)，研究怎樣提高稠油熱采效率，通過大量的實(shí)驗(yàn)及對泡沫劑的優(yōu)選，使得效率大大提高，比起以前的方法，驅(qū)油效率達(dá)到了81.44％，比過去水驅(qū)提高了34.3％。另外實(shí)驗(yàn)表明，氮?dú)獯蠓冉档土擞吞锏暮浚岣吡碎_采出來油的質(zhì)量，提高了開采效率。

4 、工作具體效果分析

1）良好的隔熱性能：氮?dú)饩哂辛己玫母魺嵝裕膶?dǎo)熱系數(shù)僅為0.0205 w/m.k，因此能在稠油熱采中，使注入蒸汽熱量損失減小。另外，氮?dú)庵鸥魺峒夹g(shù)還能改善開采中套管的性能，從而延長它的使用壽命。專家也已經(jīng)通過檢測，氮?dú)獾母魺嵝阅芊铣碛蜔岵傻囊蟆?br />
2）較好的助排技術(shù)：地面的壓力一般在2 mpa左右，溫度則在60℃，氮?dú)庠谶@種地層條件下被壓縮注入地下，可以形成很大的氣頂，從而使得地下能量得到及時(shí)補(bǔ)充，起到驅(qū)油助排的作用，這是別的方法所不能比擬的。

3）較大的增加波及的面積：氮?dú)獾臐B透性好且膨脹性大，注入蒸汽的同時(shí)注入氮?dú)饽芎芎玫臄U(kuò)大蒸汽的作用范圍，加大蒸汽的作用，提升了熱采的效果，加大開采的范圍，更加省時(shí)省力。一般來說，注入的氮?dú)獾牧吭蕉啵_采的效果也就越好。

4）有效控制底水錐進(jìn)：使用氮?dú)庵偶夹g(shù)能夠減少措施井的含水量，實(shí)踐表明，可以讓油井中的平均含水量從52.3%降到47.2%，整整下降了5.1個百分點(diǎn)，有效地控制了底水錐進(jìn)。在油田的開采中，這是一個很大的進(jìn)步，意味著稠油開采的技術(shù)更加科學(xué)安全。

5）其他作用：氮?dú)獾拿芏刃。葰忭敋庑∏艺扯扰c之相近，也就可以防止注入氮?dú)鈺r(shí)造成的不便。氮?dú)獾呐蛎浵禂?shù)也很大，具有良好的膨脹性，可以增大驅(qū)油時(shí)的彈性能量，大大節(jié)省蒸汽的使用量，更好的起到助排的作用。另外，氮?dú)鈺r(shí)不溶于水，少溶于油的，這也就是說，注入氮?dú)猓粫?dǎo)致地層結(jié)構(gòu)的變化，能夠保持地層能量，不會對地層造成太大影響，這對于稠油的開采是極好的。

5、 結(jié)束語

綜上所述，可以看出，氮?dú)飧魺嶂偶夹g(shù)使用于稠油熱采中，能夠有效地改進(jìn)和提高稠油吞吐熱采技術(shù)，是油田開采中后期提高效益的有力措施。在應(yīng)用實(shí)踐中可以表明，這項(xiàng)技術(shù)在油田開采中使用，安全有效，開采出來的油量也不斷增加，階段采收率也能有所提高。氮?dú)馀菽?qū)與傳統(tǒng)的蒸汽驅(qū)相比，不僅改善了蒸汽波及范圍較窄的問題，還能有效改善蒸汽的突破問題，可以大大提高稠油開采率。