氮气与泡沫技术服务介绍
稠油热采井氮气泡沫应用技术研究
稠油热采井氮气泡沫应用技术研究摘要：针对稠油油藏多轮次蒸汽吞吐开采，油藏压力大幅度下降，边底水推进，周期油汽比低以及吞吐效果逐渐变差等问题，开展了蒸汽吞吐加氮气泡沫调剖的试验研究，从而改善稠油油藏开发效果。
根据研究结果对胜坨油田胜二区东二段的两口井进行了注蒸汽吞吐泡沫调剖现场试验，试验过程中，注汽压力明显升高，发挥了预期的增压调剖效果，通过实施泡沫调剖，试验井均从根本上改变了高含水、产量低的状况。
关键字：稠油油藏蒸汽吞吐高温氮气泡沫调剖引言胜坨油田胜二区位于区位于胜利村构造西南翼，北面与坨21断块相邻以七号断层为界，东面与坨11断块相邻以九号断层为界，构造简单，它是受北、东两条断层夹持，为一扇形单斜断块构造油藏，油层主要分布在扇形断块的高部位上，油藏类型为构造、岩性控制的层状稠油油藏。
一、胜坨油田目前开发形势胜二区东二段含油面积为3.5 km2，有效厚度8.6 m，石油地质储量527×104t。
总井41口，开井36口，区块日产油水平99.1t/d，综合含水88.34%，目前蒸汽吞吐5年，累积注汽3.5×104t，累积热力产油5.75×104t，平均油汽比1.62，总累产油37×104t，有力的弥补了产量递减，热采稠油储量的动用已成为胜二区接替稳产的主战场。
目前开发中存在的问题有：1、原油性质差，平面上，原油顶稀边稠，纵向上，原油性质随深度增加逐渐变差；2、平面层间矛盾大；3、边底水能量充足，水淹程度高，高含水井注汽波及范围有限。
二、氮气泡沫调剖的机理蒸汽吞吐采油的特点是采油速度快，油汽比较高，但蒸汽波及范围有限。
胜坨油田地层非均质性强，边底水比较活跃，在注蒸汽开采过程中，热量易向高含水区扩散，同时出现蒸汽超覆和汽窜，导致蒸汽沿高渗透带突进，大大降低蒸汽有效波及面积，从而影响了蒸汽吞吐开采效益。
三、氮气泡沫驱可行性研究蒸汽吞吐过程使用的泡沫剂需要较强的耐高温性能，经过筛选对比，选用地质院研制的新型高温泡沫剂DHF-2，经评价该剂起泡能力强，稳定性好，经过300℃，72h耐温性试验，化学性能稳定，250℃封堵调剖能力良好，在残余油条件下，仍然能够起到封堵调剖作用。
氮气综合利用工艺技术——氮气泡沫调剖技术
提纲
☆降低吞吐产量递减15% ☆完成2井次
工艺设计
1、原理 2、研究内容
2-1机理分析 2-2调剖设备及配套流程管汇研制 2-3高温起泡剂筛选及复合注入参数优化 2-4方案设计及井组试验与跟踪评价
3、考核指标 4、申请资金 5、应用前景
提纲
应用前景
稠油油藏占辽河油田相当大的比例， 热力采油是稠油开采的主要手段，随着 稠油蒸汽吞吐开采进入了中后期，油汽 比递减加快，已经到了经济开采极限， 必须进行转换开采方式，蒸汽驱作为转 换开采方式的重要接替技术，已开展试 验多年，由于存在着蒸汽超覆、指进、 舌进及窜槽等现象，造成油层纵向吸气 厚度和动用程度严重不足。
氮气综合利用工艺技术
——氮气泡沫调剖技术
1、前言
2、研究内容
2-1机理分析 2-2调剖设备及配套流程管汇研制 2-3高温起泡剂筛选及复合注入参数优化 2-4方案设计及井组试验与跟踪评价
3、考核指标
4、申请资金
提纲
蒸汽驱试验进入到提高油井排液阶段，随 着蒸汽不断注入，油层温度不断上升，采 出井含水不断增加，气窜、指进、舌进及 蒸汽超覆等现象加剧，严重影响了蒸汽驱 的效果，因此采取氮气泡沫进行油层深部 调剖时机已成熟。
计量泵
发生器
口
起泡剂优选
1．高温调剖剂筛选：从目前使用的几种高温 调剖剂中优选一种适合于选定的汽驱井组 的药剂，主要进行下列试验研究：
（1）静态评价：做发泡性和泡沫稳定性试验， 给出发泡体积和衰减曲线；
（2）动态评价：进行岩芯的实际封堵能力试 验，得出实际阻力因子；
（3）敏感性分析：浓度对泡沫封堵性的影响； 含油饱和度对封堵性的影响；
N2在油藏开发中的技术应用
当原油与驱替流体之间存在有界面，即存在界面张力时候驱替过程称之为非混相驱替。当油藏注水开发到一定程度时， 就会产生油藏高含水、水驱采收率较低、注水困难而残余油饱和度较高等不利情况。这时，可以采用注氮气开采剩余原油。 （1） 改变流动方向，驱替裂缝通道中的残余油
由于重力分异作用，在长期底部注水的高含水油藏，注氮气后改变了渗流空间的压力分布，可能“疏通”某些被阻塞的 “死油”和“剥脱”裂缝面上的部分粘附油，从而降低裂缝通道网络中的残余油量。 （2）通过原油体积膨胀排出残余油
注氮气保持压力的目的是使油气藏的压力保持在露点或泡点之上，以避免出现反凝析或溶解气逸出而降低 凝析油和原油的采收率。
二、氮气、氮气泡沫在油藏开发上的技术应用
在普通稀油油藏中的应用
2、氮气驱
1000
井深/m
1500
2000
泡沫流体在井筒内的压力分布
一、氮气、氮气泡沫特性
2、氮气泡沫特性
氮气泡沫在油田开发中的应用机理
（5）加入的表面活性剂能大幅度降低油水界面张力，改善岩石表面的润湿性，使原来呈束缚状态的原油通 过油水乳化、液膜置换等方式成为流动的油，降低残余油饱和度，使驱油效率进一步提高；
（6）通过注入气体，产生弹性膨胀，增加地层弹性能量；
（7）气体的上浮作用，提高了顶部油层的动用程度。
二、氮气、氮气泡沫在油藏开发上的技术应用
1、氮气吞吐 （1）氮气吞吐主要增产机理
在普通稀油油藏中的应用
氮气吞吐采油工艺，就是把一定体积的氮气注人到生产层内，让氮气扩散进人到油层内 部。（1）氮气不溶于水，难溶于油，具有良好的膨胀性，有利于迅速补充地层能量，增加 回采速度和回采水率； （2）氮气与原油之间有着比较大的密度差，在宏观上，氮气上浮到油层的上部，形成超覆 现象；在微观上，可由下而上进人岩石孔隙中，驱替出被捕集在与较大裂缝连通且上端封闭 的裂缝或孔隙中的原油，降低残余油饱和度。
氮气泡沫流体工艺介绍
一·氮气泡沫的组成
最佳泡沫质量参数为0.75~0.96；
01
泡沫的干度对泡沫的粘度产生一切会使泡沫液的粘度下降，剪切速率越高，粘度下降越多。（简称剪切变稀性质）在地层条件下，泡沫液在小孔道中的剪切速率比在大孔道中大，因此大孔道中的粘度高，在小孔道中的粘度小。
01
泡沫的流变性
密度低且方便调节，作为入井液便于控制井底压力，减少漏失和污染；
粘度高，摩阻低，携砂能力强；
滤失低，对地层污染小；
泡沫在孔隙介质中具有很高视粘度，调剖能力强，且具有剪切变稀的特性，封堵能力随渗透率的增大而增大；
泡沫“遇水稳定、遇油消泡”，在含油介质中稳定性变差，渗流阻力随含油饱和度的升高而降低；
压缩系数大，助排性能好。 山东恒业石油新技术应用有限公司
氮气泡沫流体工艺介绍
泡沫是不溶性气体分散在液体中的多孔膜状多相分散体系。气体为分散相，液体为连续相。气体宜选择氮气，氮气是惰性气体，稳定性好，不易与其它物质发生化学反应。
泡沫形成机理：表面活性剂加入气、液体系中，其分子在气、液界面上作定向排列，形成液膜、降低界面张力。泡沫由气相，液相，起泡剂，稳泡剂等化学添加剂组成
三·泡沫流体的基本特性
01
03
02
04
渗流特性
四·泡沫流体的渗流机理及特性
缩颈分离
薄膜分断
液膜滞后
2、渗流机理
泡沫冲砂、洗井及修井
泡沫排酸(排液)技术
泡沫混排储层改造技术
泡沫酸酸化技术
低压井泡沫流体诱喷技术
氮气泡沫扫线
注蒸汽吞吐氮气泡沫调剖
泡沫流体调驱技术
氮气泡沫压水锥技术
氮气泡沫欠平衡钻井技术
泡沫压裂技术
氮气泡沫砾石充填技术
氮气泡沫调驱原理
2.氮气泡沫体系评价研究泡沫体系是氮气泡沫驱的主要工作液，它是影响因氮气泡沫驱效果主要素之一。
氮气泡沫驱的泡沫体系应同时具有良好的起泡和稳泡能力。
不同类型的起泡剂和稳泡剂的适应性有较大的差别，一般来说，油田用起泡剂和稳泡剂主要有以下要求：(1)起泡剂起泡性能好，即泡沫基液与气体接触后，泡沫体积膨胀倍数高。
(2)稳泡剂稳泡性能好，半析水期时间长。
(3)与其它流体配伍性良好，抗盐能力强，且具有一定的抗油能力。
1 注氮气泡沫提高采收率工艺技术1. 1 注氮气提高采收率的机理注氮气开发油气田主要有混相驱、非混相驱、重力驱和保持地层压力等开采机理,一般氮气混相驱要求具有较低的混相压力,在八面河油田这种原油粘度、密度较高的稠油油藏难以实现氮气混相驱。
所以,只能开展注氮气非混相驱提高采收率工作。
注氮气提高采收率的机理可归纳为: 1)注氮气有利于保持地层压力,注入地层后具有一定的弹性势能,其能量释放可起到良好的气举、助排作用;2)注入油藏的氮气会优先占据多孔介质中的油孔道,将原来呈束缚状态的原油驱出孔道成为可流动的原油,从而提高驱油效率;3)非混相驱替作用:氮气、油、水三相形成乳状液,降低了原油的粘度,从而提高了驱油效率。
注入的流体和油藏流体间出现重力分离,形成非混相驱,可提高油藏在纵向上的动用程度,从而改善开发效果;4)注氮气-水交替驱将水驱和气驱的优点有效地结合在一起,不仅可以改善由于气水粘度差异造成的粘性指进,使驱替前沿相对均匀,而且由于渗吸作用,对低渗透层剩余油的驱替更有利。
水相主要驱扫油层中下部,注入的氮气气相由于重力分异作用向上超覆主要驱扫油层上部,气液交替驱扫不同含油孔道,使水饱和度及水相渗透率降低,一定程度上提高水驱波及系数及水驱波及体积。
八面河油田主要利用了氮气的非混相驱、重力驱和保持地层压力等三方面的机理。
1. 2 氮气非混相驱室内实验研究结果对于氮气非混相驱利用均质模型和平面非均质模型开展了水气交替注氮驱油实验,实验结果表明,对于均质模型和平面非均质模型水气交替注氮均可提高采收率,而且均质模型比平面非均质模型水气交替注氮提高采收率幅度高(表1)。
石油工程技术 井下作业 氮气泡沫流体冲沙洗井技术
氮气泡沫流体冲沙洗井技术氮气泡沫流体是一种可压缩的非牛顿流体，其独特的结构决定了其具有许多优点，如密度低且方便调节、粘度高、摩阻低、携砂能力强以及在地下与天然气混合不易发生爆炸等性能，作为入井液便于控制井底压力，减少漏失和对地层污染。
广泛应用于低压、漏失及水敏性地层冲砂、洗井、排液、修井等井下作业中。
氮气泡沫流体是由含起泡剂和稳泡剂的水溶液和氮气组成，其中氮气是分散相，液体是连续相。
气泡充分分散在水中，降低了流体密度。
由于氮气泡沫流体密度小、粘度大、携砂能力强、遇水敏性地层不会产生粘土膨胀等问题，用它做入井液可有效减少漏失，因此氮气泡沫流体可以解决其它方法无法解决的难题，如低压井、严重漏失井的洗井或冲砂。
在用常规流体冲砂、洗井作业中，由于入井液的漏失及滤失，往往会对油气产层造成一定的污染，影响作业后的产能，对于一些漏失严重井，甚至不能建立正常的洗井循环。
使用氮气泡沫流体可以有效地解决上述问题，氮气泡沫流体冲砂洗井就是利用泡沫流体粘度高、密度小、携带性能好的特点，将泡沫流体作为携带液或压井液，在油管和环空中循环，使井底建立相对于油层的负压，在此负压差的作用下，依靠泡沫流体冲散井内积砂或结蜡，以达到洗井、冲砂的目的。
泡沫流体冲砂洗井可广泛应用于各种油气井。
1氮气泡沫流体冲砂、洗井主要优点：1.1氮气泡沫密度低，可实现低压或负压循环，以免漏失；1.2氮气泡沫粘度高、滤失量少、液相成分低，可大大减少对产层的伤害；1.3氮气泡沫的悬浮能力强，可以把井底和油、套管壁上的固体颗粒或其它赃物带出；1.4可以诱导近井地带赃物外排，以解除产层堵塞，同时还可以诱导油流。
2氮气泡沫流体的特性和配置2.1在清水（或现场污水）中加入化学起泡剂，在注入适当气体（氮气）的条件下充分搅拌，使气泡的直径变小，气泡充分分散在液体中，就形成氮气泡沫流体。
泡沫的稳定程度与气泡的直径有关，气泡直径越小，越稳定。
根据加入的气体量的多少，泡沫流体的密度非常方便在0.1～0.9g/cm3之间调整，如果需要泡沫流体的密度还可更低。
氮气泡沫压裂技术研究与应用
氮气泡沫压裂技术研究与应用
随着油气勘探领域的不断发展，氮气泡沫压裂技术已经成为常见的油气资源开采方式之一。
本文旨在对氮气泡沫压裂技术进行研究与应用探讨。
首先，文章介绍了氮气泡沫压裂技术的基本原理及工作流程。
该技术利用氮气与水混合产生泡沫，通过泡沫的物理性质和化学反应，达到增强岩石破裂和增强油气渗透性的效果。
文章还详细介绍了氮气泡沫压裂技术的特点和适用范围，以及其与其他压裂技术的比较。
其次，文章系统地介绍了氮气泡沫压裂技术的研究进展和应用情况。
研究方面主要包括泡沫稳定性、泡沫的物理性质和岩石破裂机理等方面。
应用方面则介绍了氮气泡沫压裂技术在不同地质条件下的实际应用案例，如页岩气、致密油和致密气等方面的应用情况。
最后，文章总结了氮气泡沫压裂技术的优点和不足，提出了未来的研究方向和发展趋势。
氮气泡沫压裂技术具有成本低、节能环保、可控性强等优点，但在泡沫稳定性和压裂效果方面还存在一定的问题，需要进一步加强研究和改进。
未来氮气泡沫压裂技术的发展方向可能会涉及到新型压裂剂和新型泡沫稳定剂的研究和应用。
- 1 -。
氮气泡沫调驱技术及其矿场应用
２ ０ １ ３年 ６月
大庆石 油地 质 与开发
Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ Ｇｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｏｉ ｌ ｉｅ ｆ ｌ ｄ Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ Ｄａ ｑ ｉ ｎ ｇ
Ｊ ｕ ｎ ｅ，２ ０１ ３
Ｖｏ ｌ ＿ ３ ２ Ｎｏ ． ３
ｗａ ｔ ｅ ｒ ｌ ｆ ｏ ｏ ｄ ｅ ｄ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ａ ｒ ｅ ｒ ａ ｔ ｈ ｅ ｒ １ ５ ｏ ｏ ｒ ｅ ｒ ．Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｈ ｅ ｌ ｐ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｉ ｎ ｄ ｏ ｏ ｒ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ －
摘要 ：渤海油 田储层非均质 、原 油黏 度大 ，强 注强采 引起 注入水层 内绕流 和层间 窜流 ，水驱开 发效果较 差 。采 用室 内实验 和物理模拟 方法研究 了氮气泡沫调驱工 艺技术 ，根 据泡沫半 衰期 、阻力 系数和 采收率 等指标优选 出 氮气泡沫体系并确定 了注入方案 ，水驱 阶段采 收率 分别 为 ２ ７ ． ７ ％ ，２ ６ ． ８ ％和 ２ ８ ． ３ ％ ，相 比水驱泡沫连续注入 、２ 个段塞注入 、３个段塞注入分别提高 １ ９ ． ７ ％ ，２ ３ ． ５ ％和３ １ ． ７ ％ ；泡 沫采取 小段塞 分段 注入 效果更好 。矿场应 用 表 明 ：泡沫连续注人井组平均含水率 下降 ５ ％ ，累计增 油量 １ ． ８ ６×１ ０ ｍ 。 ，有效期 １ ２个月 ；而泡沫 分段塞 间隔 注入井组平均含水 率下 降 ７ ． ６ ％ ，累计 增油量 ３ ． ５ ８×１ ０ ｍ ３ ，有效 期 ｌ ９个月 。泡沫 分段塞 间隔注入好 于连续 注 入 ，可有效解决气窜 和吸液 剖面反转 问题 ，为改善水驱开发效果提供 了新途径 。
氮气泡沫流体工艺介绍
氮气泡沫流体工艺介绍氮气泡沫流体工艺是一种利用氮气作为发泡剂制备泡沫材料的工艺。
在这种工艺中，氮气被注入到液体中，形成气泡并通过控制泡沫的大小和密度以达到所需的性能。
氮气泡沫流体工艺具有许多优点，如低密度、高强度和良好的隔热性能，因此在许多领域有广泛的应用。
氮气泡沫流体工艺的制备过程包括下述几个步骤：首先，选择合适的液体基质，通常为水性材料，配制成一定浓度的泡沫液。
然后，通过注入氮气或将通入氮气的管道浸入泡沫液中，在液体中形成气泡。
注入氮气的速率和时间可以通过控制气泡的大小和密度来调整。
最后，将所制备的泡沫材料进行固化处理，通常是通过加热或使用交联剂进行固化。
氮气泡沫流体工艺具有以下几个特点：首先，由于氮气的低密度，所制备的泡沫具有较低的密度和良好的隔热性能。
其次，氮气泡沫的强度较高，具有良好的抗压性和抗震性能。
此外，氮气泡沫具有良好的吸音、隔音和吸能性能，可以用于减震和隔音材料的制备。
最后，氮气泡沫可根据需要调整大小和密度，以满足不同应用需求。
氮气泡沫流体工艺在许多领域有广泛的应用。
首先，在建筑领域，氮气泡沫可以用于制备轻质隔墙、吸音墙和保温材料。
其次，在交通运输行业，氮气泡沫可以用于制备轻量化材料，例如汽车和飞机部件，以降低整车重量，提高能源利用率。
此外，在航空航天领域，氮气泡沫可以制备轻质隔热材料，用于航天器热保护。
在电子领域，氮气泡沫可以用于制备散热材料，提高电子设备的散热效果。
总之，氮气泡沫流体工艺是一种使用氮气作为发泡剂制备泡沫材料的工艺。
它具有许多优点，如低密度、高强度和良好的隔热性能。
氮气泡沫可广泛应用于建筑、交通运输、航空航天和电子等领域，为这些领域的材料提供了轻量化、隔热和吸能等功能。
随着技术的不断进步，氮气泡沫流体工艺有望在更广泛的领域得到应用。
氮气泡沫流体技术在孤东油田的推广应用
使 更 达 酸 化 后 ．酸 液 和 岩 石 反 应 的 生 成 物 若 在 地 层 中 停 留 时 间 过 长 ， 堵 ． 主 体 酸 液 转 向 主 要 进 入 低 渗 透 层 。 高 效 和 均 匀 的 分 布 ， 到 扩 提 将 发 生 某 些 反 应 ． 成 二 次 沉 淀 ， 时 与 悬 浮 在 残 酸 中 的 一 些 不 溶 转 向 酸 化 的 目 的 ． 大 了 酸 化 的 面 积 ， 高 了 酸 化 效 果 。 同 时 主 体 泡 生 同 增 并 使 物 质 沉 降 堵 塞 地 层 孔 道 ． 响 酸 化 施 工 效 果 。 常 规 酸 化 后 往 往 由 于 沫 酸 酸 化 反 应 较 慢 ． 大 了 酸 化 半 径 ， 利 用 泡 沫 液 返 排 工 艺 ， 井 影
１ ５５ ｌ ２ ３ ｌ ｌ １ ３ ３５ ｌ ７ ８ ２ ６ ７４ ８． １ ２ Ｏ３ ９ ２ ０ ８． ３ ２ ７ １ ５ ００ １ １ ２
】 Ｄ１ ９ Ｓ ‘ ３ ￥ ３ ￥ ‘ ３５ ００ ．１ ２５ ２ Ｇ ８— ２ Ｓ３ ３ ３５ ｇ ２ ７ ０ ９
沫 流 体 具 有 许 多 优 点 ． 低 漏 失 ， 油 层 伤 害 小 。 携 砂 能 力 以 及 在 ｔｄ。 ２ ０ 如 对 强 ／ 至 ０ ７年 ｌ １月 ， 计 增 油 １０ ｔ 表 １ 。 着 生 产 周 期 的 逐 步 延 累 ８０（ ）随 地 下与 天 然气 混合 不 易 发生 爆 炸等 性 能 。
２ ０ １ ０ ６ ７ ２ ０ ７ ５ １ ２ ０ ６不 供液 关 ４ ４ ５ ５ ７ ５ ｌ ０ ２ ７ ０ ｌ
２０ ７ ２ ３ ３ ０ ６ ６ ． Ｏ ９ ９ ｌ ７ ２ ３ ｌ
１ 泡 沫 液 体 的 形 成 、
超临界氮气发泡
超临界氮气发泡
超临界氮气发泡是一种新型的发泡技术，它利用高压和高温将氮气转化为超临界状态，然后通过快速减压来实现发泡。
这种技术具有很多优点，比如可以实现无溶剂、无毒、无污染的发泡过程，同时还能够控制发泡速度和孔隙度等参数。
超临界氮气发泡的原理是基于物质相变的原理。
当氮气经过高压和高温处理后，其密度会显著增加，同时在超临界状态下其具有类似于液体的流动性质。
此时通过快速减压可以使得氮气迅速膨胀并形成孔隙结构，从而实现发泡。
与传统的化学发泡剂相比，超临界氮气发泡具有很多优势。
首先，在这个过程中不需要使用任何溶剂或者化学品，因此可以避免产生任何污染物。
其次，在处理过程中不需要使用任何外部能源（如热量或电力），因此可以节省能源成本。
最后，在控制孔隙度和其他参数方面也更加灵活。
超临界氮气发泡在很多领域都有应用，比如制备聚合物泡沫材料、制备多孔金属材料、制备纳米材料等。
其中，聚合物泡沫材料是应用最为广泛的领域之一。
通过控制超临界氮气发泡的参数，可以实现不同孔隙度和密度的泡沫材料，并且这些材料具有很好的绝热性能和吸声
性能。
总之，超临界氮气发泡是一种非常有前途的新型发泡技术。
它不仅可以实现无污染、无溶剂的发泡过程，还可以实现灵活控制孔隙度和其他参数。
在未来，这种技术有望在更多领域得到应用，并取代传统的化学发泡剂成为主流。
氮气泡沫混排操作规程
氮气泡沫混排操作规程1. 引言氮气泡沫混排是一种使用氮气和泡沫剂进行火灾扑救的方法。
它具有灭火效果好、灭火速度快、使用安全等优点，广泛应用于工业、建筑以及油田等领域。
本文档旨在对氮气泡沫混排操作进行规范和指导，确保操作人员的安全和灭火效果。
2. 操作准备2.1 确保安全在进行氮气泡沫混排操作之前，必须确保操作环境的安全。
操作人员应仔细检查设备、管道、阀门等是否完好无损，并正确连接。
同时，应检查氮气源和泡沫剂的储存情况，确保其质量合格。
2.2 设备准备氮气泡沫混排所需的设备主要包括氮气源、泡沫剂仓、泡沫混合器、管道和喷射器等。
在操作前，操作人员应检查设备是否正常工作，有无漏气、渗漏等情况。
并确保设备清洁，无杂质。
2.3 人员准备参与氮气泡沫混排操作的人员应具备相关的培训和资质。
操作人员应了解氮气泡沫混排的工作原理、操作流程和安全事项，并严格按照规程进行操作。
操作人员应穿戴好防护服、安全帽等个人防护装备，并配备好必要的灭火器材。
3. 操作流程3.1 氮气泡沫混合1.打开氮气源阀门，调整氮气流量至合适的工作状态。
2.将泡沫剂仓中的泡沫剂送入泡沫混合器中。
3.调节泡沫混合器的泡沫浓度和流量，确保混合后的泡沫能够达到灭火效果要求。
4.关闭泡沫混合器阀门，停止泡沫的输出。
3.2 喷射操作1.将混合后的泡沫通过管道输送至喷射器。
2.拿起喷射器，准备开始喷射操作。
3.在目标火灾点进行预冷操作，以降低火灾温度。
4.将喷射器对准火灾源，均匀喷射泡沫。
注意避免泡沫喷射过程中产生的喷雾对操作人员造成伤害。
5.根据火势大小和灭火效果，调整泡沫喷射的角度和强度，确保灭火效果。
3.3 监控和调整1.在喷射过程中，操作人员应时刻观察火势的变化，确保灭火的全面性和效果。
2.如遇到复杂火情或无法立即灭火的情况，应及时调整喷射器的角度和位置，或增加喷射器数量，以提高灭火效果。
3.根据灭火情况的变化，及时调整氮气流量和泡沫混合比例，确保灭火持续有效。
氮气泡沫冲砂技术
2.0
0.2
0.4
0.6
0.8
Hale Waihona Puke 1.01.21.4
1.6
1.8
2.0
起泡剂浓度(%)
起泡剂浓度(%)
HY-2起泡剂开始随着浓度的增加，起泡体积也随之增加，但是在超过 0.5%以 后，起泡体积几乎不再变化，说明已经达到了临界胶束浓度，所以将0.5%作为HY2起泡剂的最佳起泡浓度。
中国石油大港油田公司
2、起泡剂优选和性能评价 （6）稳泡剂的优选
510 140 480
510 480
90
起泡体积 半衰期
80
起泡体积 半衰期
起泡体积(mL)
起泡体积(mL)
70
120 100
60 420 390 360 20 330 300 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 10 0 50 40 30
半衰期(min)
450
420 390 360 330 300 0.0
中国石油大港油田公司中国石油大港油田公司二现场应用情况一泡沫流体的性质汇报内容三结论和认识中国石油大港油田公司中国石油大港油田公司2011年18月通过在港西地区四口井的试验发现泡沫流体冲砂工艺完全满足冲砂工艺要求很好的解决了漏失井冲砂不能建立有效循环冲砂不彻底以及水平井清水携砂能力弱等问题
氮气泡沫流体连续冲砂技术
2、起泡剂优选和性能评价 （3）抗油性评价——加原油后起泡
700
900
650
800
起泡体积(mL)
半衰期(s)
600
700
550
600
HY-2 AES
500
HY-2 AES
500
450
400
注氮气泡沫技术的现场应用
流转向作用 ，可扩大波及体积 ，提高驱油效率。二是 泡沫的液相成分 中含有的表面活性剂 ，能大幅度降低
油水界面张力 ，可提高驱油效率。三是泡沫流具有较
厚油层 中还存在着一定 的剩余油 ，剩余油垂向上多集
中在正韵律厚油层顶部 ，平面上多分布在断层遮挡及
高的粘度 ，可降低与油的流度 比， 提高驱油效率。四
含水超过 ９ ％。这表 明经过 长时 问的注水开 发后 ， ０
泡沫提高采收率机理包括四个方面。一是泡沫对
高渗透带产生有效封堵后 ，后续注人水绕流，产生液
地层的孔隙结构已发生改变 ，厚油层内产生了水流通
道 ，减小了水驱波及 范 围，降低 了水驱效 率…。精 细地质研究也成果显示 ：在主力油层和非主力油层的
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注氮气泡沫技术的现场应用
・ ３ ３・
从杏 ７ １ ３ 井组 总体连通状况分析 ，葡 Ｉ — —３ ３
３ 现场试 验
３１ 杏 ７— — ３ ． １ ３ 井现场试验
和葡 Ｉ ， 层连通较好 ，措施期间 ２口井见效，累计 ３ 增油 １７ ｔ ６— ３ ０５。杏 ４— ２井与杏 ７— — ３ １ ３ 井连通关 系最好 ，受效也最好 ，措施期间累计增油 ５ ２。在葡 ５ｔ
８０ ｄ ０ ｍ ／ 。周围连通油井 产液量高 ，含水高 ，具有典
型的厚油层高渗透带连通特点。
２０ 年 １ 月删 ０４ ２ ５ ６ 年 月，进行了注氮气泡沫控
９． ％ ， ２ １ 下降 １８ ． 个百分点 ，累计增油 ４９。在葡 Ｉ ５ｔ
３ 层段措施期 间产液 量稳定 在 ３０ ｄ ２ ８ｍ ／ ，产油量 由
杏 ７ １ ３ 井是基 础井网的注水井 ，葡 Ｉ — —３ 组在
超临界氮气发泡技术
超临界氮气发泡技术
超临界氮气发泡技术是一种物理发泡技术，也是在注塑、挤出以及吹塑成型工艺中常用的一种技术。
它通过将超临界状态的氮气注入到特殊的塑化装置中，使氮气与熔融原料充分均匀混合/扩散后，形成单相混合溶胶，然后将该溶胶导入模具型腔或挤出口模，使溶胶产生大的压力降，从而使氮气析出形成大量的气泡核。
在随后的冷却成型过程中，溶胶内部的气泡核不断长大成型，最终获得微孔发泡的塑料制品。
超临界氮气发泡技术的优点包括发泡速度快、周期短、发泡倍率高等，同时制成的泡沫塑料具有重量轻、比强度高、绝热性好、耐压、耐磨、抗化学腐蚀、电绝缘、防辐射、隔音、消音、阻尼、弹性回复性优越等优点。
可用于制备各种形状的泡沫塑料，如板材、管材、鞋底、汽车零部件等。
总之，超临界氮气发泡技术是一种环保、高效、节能的物理发泡技术，具有广泛的应用前景。
氮气泡沫提高采收率的方法
氮气泡沫提高采收率的方法说实话氮气泡沫提高采收率这事，我一开始也是瞎摸索。
我最开始就知道个概念，氮气泡沫嘛，能把油给挤出来，提高采收率。
但具体怎么做呢，我真没数。
我就先简单的把氮气往油层里注，心想这氮气进去了，不就能把油拱出来吗。
结果呢，大失所望啊，采收率没提高多少。
后来我才明白，光有氮气可不行，还得有能形成泡沫的东西。
我就又开始试，加了一些起泡剂。
我当时就想啊，这就跟吹泡泡似的，有了起泡剂这个肥皂液，氮气就像我们吹泡泡的那口气，就能产生大量的泡泡了。
但是加起泡剂的时候也不简单，量不好控制。
我最开始加得太多了，结果这泡沫是很多，可太黏稠了，在油层里都不容易流动了，就像胶水放多了的泡泡水，吹出来的泡泡又大又笨，卡在那动不了，采收率又没上去，还在油层里搞出些堵塞的问题。
然后我就知道，这个量得一点一点试。
经过好多次的试验，我才大概找到一个比较合适的起泡剂比例。
但还有问题，氮气的注入速度也很关键。
我起初注入速度特别快，就觉得越快不就能把油驱得越远嘛。
可实际不是那么回事，太快的话这泡沫还没来得及在油层里发挥作用就跑没影了。
这就好比你拿水冲泥巴，太猛了，泥巴没冲干净水先流走了。
所以我就开始慢慢地调整这个注入速度，一点一点找最合适的数值。
关于这个油层的特性，也得考虑。
比如油层的渗透率，渗透率高的地方，氮气泡沫流动就顺畅，你就可以让氮气泡沫的量稍微多一些。
渗透率低的地方呢，你就得更小心，不然泡沫根本进不去。
我都不确定我摸索的对不对，但就这么一步一步试呗。
就像在黑暗里走路，虽然看不太清，但摸着石头过河总能慢慢找到方向。
还有就是要实时监测这个过程。
有一次我没仔细监测，结果怎么样都不清楚，又白忙乎了一阵。
所以你得看看压力啊，采收率的数值啊之类的。
这氮气泡沫提高采收率的方法，真的就是不断试错，不断调整，我现在也还不敢说自己完全弄明白了，但至少有了点经验。
我觉得大家要是做这个的话，千万要有耐心，不要怕犯错，从每一次的失败里找原因，这样才能把采收率提高上去。
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中国石油海洋工油（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。
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1、氮气的特性
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。
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2、氮气在油田的应用
（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。
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2、氮气在油田的应用
（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;气泡质量大于52%时，内 相气泡颗粒小，稳定性好，半衰期(从泡沫中分离出一半液体所需 要的时间)长，分布均匀，流动时气泡与气泡相互接触，相互干扰， 使其黏度大，携砂能力强，可以用于压裂液。
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2、氮气在油田的应用
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。
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氮气及泡沫技术服务介绍
2017.06
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目录
一、氮气泡沫服务油田应用情况简介 二、氮气泡沫设备的原理介绍 三、公司氮气泡沫设备简介 四、氮气泡沫设备操作及风险识别与控制 五、近年来施工情况介绍及发展建议
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一、氮气及泡沫服务油田应用情况简介
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2、氮气在油田的应用
（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。
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2、氮气在油田的应用
（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。
氮气隔新热疆中助油国排区石、油泡 海氮洋气氮工气程/泡泡有沫辽沫限调河公工剖油司、田艺驱技油、术氮应气大泡用港沫概、冲华砂况北、—油洗井田国，内氮大气庆泡、沫吉驱诱林喷油助田排
沫驱、气举采油等 氮气隔热、助排、诱喷、氮气诱喷、驱油、压水 气举采油、井筒排液等 锥、助排
延长油矿 氮气吞吐采油
四川油田 氮气泡沫酸化、诱喷 助排
中原油田 氮气排水采气、酸 化、助排、诱喷
胜利油田 氮气泡沫驱、压水锥、冲 砂、洗井、射孔、助排等
海洋油田 少量井筒
作业
海洋油田 少量井筒
作业
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2、氮气在油田的应用
（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、氮气在油田的应用
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2、氮气在油田的应用
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2、氮气在油田的应用
（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。