空氣泡沫驅(qū)安全控制技術(shù)的研究應(yīng)用

1、空氣泡沫驅(qū)安全控制技術(shù)的研究應(yīng)用                          (3)產(chǎn)出氣體高部位放空。        、注氣管線的安全控制        注氣管線爆炸因素：    &

2、#160;   （1）管線內(nèi)的銹皮及其他固體微粒隨空氣高速流動時的摩擦熱和碰撞（尤其在管道拐彎處）。        （2）空氣流的作用使管線與空氣壓縮機(jī)之間的閥門沾有油脂。        （3）管線漏氣，在管線外圍形成爆炸性氣體滯留空間，遇明火發(fā)生著火和爆炸。        （4）空氣壓縮機(jī)著火導(dǎo)致注氣管線著火爆炸。    &#

3、160;   （5）注氣管線因腐蝕等原因造成強(qiáng)度下降而破裂，壓縮空氣能量瞬間釋放引起爆炸。        控制措施：        （1）對注氣管線進(jìn)行內(nèi)部涂層，防止內(nèi)部生銹，減少銹皮與高速流動的空氣磨擦產(chǎn)生的熱。        （2）盡量減小注氣管線的拐彎，管道連接應(yīng)采用焊接，但與設(shè)備、閥門和附件的連接處可采用法蘭或螺紋連接。   &#

4、160;    （3）防止空氣壓縮機(jī)爆炸，將明火倒入管道內(nèi)部。        （4）進(jìn)行氣密性和泄露性試驗防止管線泄漏。        、注入井井筒的安全控制        當(dāng)停注和重新啟動后，注入井井底壓力下降，地層中的油氣容易回流進(jìn)入注氣井，與井筒中的高壓空氣混合，當(dāng)該混合氣體達(dá)到爆炸極限時，在火源的作用下就會發(fā)生爆炸。   

5、;     控制措施：        （1）所有注氣井采用封隔器保護(hù)，環(huán)空注氮氣，防止油氣上竄。        （2）根據(jù)監(jiān)測到的回流油氣成分估算其爆炸極限，評估是否有爆炸傾向。        （3）在注入井中保持正空氣壓力是防止油氣回流安全操作的基本要求。當(dāng)壓縮機(jī)的停機(jī)時間超過30分鐘時，向井內(nèi)泵入氮氣、水或2%的氯化鉀水溶液，將剩余的空氣推入地

6、層，以阻止烴向井筒回流。        三、空氣泡沫驅(qū)安全控制技術(shù)的探討與拓展        空氣泡沫驅(qū)技術(shù)在中原油田的礦場應(yīng)用是安全可行的，隨著該項技術(shù)的擴(kuò)大試驗，必將面臨更多的安全課題，因此有必要做進(jìn)一步研究和拓展，以應(yīng)對更為復(fù)雜多樣的挑戰(zhàn)。        、空壓機(jī)老化        隨著使用年限的增長，在高溫高壓

7、運(yùn)行下的空壓機(jī)將會面臨部件老化的問題，出現(xiàn)爆炸的幾率大大增加，空壓機(jī)安全性能大幅度降低。應(yīng)及早與壓縮機(jī)廠家建立規(guī)范的定期維護(hù)檢修關(guān)系，同時從采油廠內(nèi)部挑選專業(yè)對口、責(zé)任心強(qiáng)的高技能人才進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，做到有備無患。        、后期氧氣竄出        注入空氣中的氧氣在地溫下與原油產(chǎn)生氧化作用，其反應(yīng)取決于原油性質(zhì)、巖石與流體關(guān)系、溫度和壓力等，反應(yīng)熱使溫度升高，從而使部分輕質(zhì)油汽化。驅(qū)動氣體因而不再是注入的空氣，而是就地產(chǎn)生的由一氧化碳、二氧化碳、

8、氮氣和汽化的輕質(zhì)烴組成的煙道氣。注空氣提高采收率，最重要的條件是油藏溫度必須足夠高、石油活性強(qiáng)，氧氣通過低溫氧化而消耗掉，以免生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)存在氧氣而導(dǎo)致爆炸。        中原油田已實施的4口注氣井所對應(yīng)的油井經(jīng)檢測有偶有少量氧氣竄出，濃度在安全限值內(nèi)，分析空氣在目前的油藏條件下得到了較充分的氧化反應(yīng)，同時泡沫作為優(yōu)勢滲流通道的屏障阻礙了氣體的外竄，因此做到了安全施工。但施工后，隨著后續(xù)注入水逐步推進(jìn)，地下原油將逐漸減少，泡沫會逐漸消泡，未完全反應(yīng)的氧氣可能沿優(yōu)勢滲流通道大量竄出，形成極大的安全隱患；當(dāng)前在19塊即將實施稠油

9、空氣泡沫驅(qū)，空氣與稠油難以徹底進(jìn)行低溫氧化反應(yīng)，大量未反應(yīng)的氧氣一旦突破，后果嚴(yán)重。        借鑒國內(nèi)外諸多油田的成功經(jīng)驗，認(rèn)為可以采用火燒油層的辦法提高氧氣利用率，減少安全隱患，尤其對大幅度提高稠油油藏采收率效果顯著?；馃蛯蛹磳⒖諝庾⑷氲接蛯?，在井底加熱到可以點燃原油的溫度，或通過空氣與氧氣在油層自然氧化生熱達(dá)到著火點，使原油在地下燃燒，燃燒過程中消耗部分原油產(chǎn)生熱量，將產(chǎn)生稠油降粘、蒸餾等一系列有利于原油采出的正向作用，成為原油采出的動力，從而提高采收率?；馃蛯泳哂凶⑵３钟蛯訅毫Φ奶攸c，且波及系數(shù)要高得多;具

10、有注二氧化碳和氮氣的性質(zhì);該工藝適用范圍廣，既可用于深層(3500m),薄層(小于6m)、含水較高(大于75%)的水驅(qū)稀油油藏，又可用于稠油油藏; 綜合了熱驅(qū)、氣驅(qū)、混相驅(qū)和非混相驅(qū)的機(jī)理，能量利用率高、適應(yīng)范圍廣，是一種充分利用石油資源、較徹底的石油開采技術(shù)。        開發(fā)應(yīng)用與現(xiàn)場自動化防控警報系統(tǒng)相連的氧氣探測器監(jiān)測生產(chǎn)、測試設(shè)備中的氧氣含量，產(chǎn)出氣樣定期送往實驗室做分析，同時繼續(xù)采用便攜式測氧儀隨時監(jiān)測，及時反饋信息并根據(jù)安全預(yù)案做出及時應(yīng)對措施。     &#

11、160;  、注氣井腐蝕造成的安全隱患        從胡12-152井取出的腐蝕監(jiān)測環(huán)和油管從外觀可明顯發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕，對地面管線、注入管柱帶來安全隱患，建議使用鈦納米聚合物防腐涂層油管、鍍鎢合金防腐油管，或間歇性注入qh-01緩蝕劑和下入陰極保護(hù)短節(jié)等多種防腐手段，提高綜合防腐效果，減少管柱腐蝕帶來的一系列安全問題。        、井場安全環(huán)保        空氣泡沫驅(qū)施工

12、在活性劑配制過程中會出現(xiàn)大量泡沫，極易漫灌，大風(fēng)天氣大量落至附近農(nóng)田，造成了環(huán)境污染。可采取減少單罐配制量和頂部部分密封的方式杜絕污染。        四、結(jié)  論        、空氣泡沫驅(qū)技術(shù)在現(xiàn)場實施過程中得到了有效安全控制。          2、加深對空壓機(jī)理論和構(gòu)造的認(rèn)識，加強(qiáng)對空壓機(jī)維修和保養(yǎng)力度是今后空氣泡沫驅(qū)施工能否安全高效開展的重要前提。          3、在進(jìn)一步試驗應(yīng)用空氣泡沫驅(qū)技術(shù)時，盡可能（尤其稠油油藏）采用油層燃燒的方式，達(dá)到完全耗氧，增加地層能量，提高剩余油采收率，減少氧氣產(chǎn)出帶來的安全隱患。          4、建立完善氧氣自動化監(jiān)測系統(tǒng)，加強(qiáng)注氣井對應(yīng)油井產(chǎn)氧檢測力