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氣態(tài)氮在石油和天然氣行業(yè)有無數(shù)的應(yīng)用。雖然氮?dú)獾募榷ㄓ猛?，如油罐和管道的覆蓋、氮?dú)獯祾吆投栊圆僮骼^續(xù)維持著這個(gè)行業(yè)，但在鉆井作業(yè)中使用氮?dú)鈦硖岣卟粩鄿p少的儲(chǔ)層壓力并保持最大的生產(chǎn)力已變得越來越流行。

氮?dú)饪梢员灰胧秃吞烊粴鈨?chǔ)層，其程序被稱為氮?dú)馓嵘．?dāng)自然地層壓力隨著油井的老化而下降時(shí)，這種技術(shù)可用于恢復(fù)井筒的滿意壓力。

什么是提氮技術(shù)？

氮?dú)馓嵘婕暗绞褂玫獨(dú)鈦硖岣呱a(chǎn)力下降的油井的壓力。作為提高石油采收率方法的一部分，氣體提升可以用來降低靜水層壓力并提高產(chǎn)量。

氮?dú)饣罨途侨绾喂ぷ鞯模?/p>

在很多情況下，液體可能積聚在活動(dòng)井中，阻礙了地層流體的順利流動(dòng)。在這些情況下，可以將氮?dú)獗萌雰?chǔ)層，以清除這些停滯的液體并改善流動(dòng)。氮?dú)馔ㄟ^盤管被輸送，以抽出抑制最佳生產(chǎn)力的累積液體。

氮?dú)庠趬毫阎械钠渌?/p>

在天然氣壓裂活動(dòng)中使用氮?dú)獠⒉痪窒抻谝粋€(gè)領(lǐng)域。氮?dú)庠谑秃吞烊粴忸I(lǐng)域的應(yīng)用在下面的章節(jié)中得到了強(qiáng)調(diào)。

提高井下鉆探作業(yè)的安全性和效率

由于氮?dú)獾亩栊?，在井下鉆井作業(yè)中使用氮?dú)庖呀?jīng)大大降低了在密閉空間內(nèi)發(fā)生爆炸的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樵诿荛]空間內(nèi)正在開采的碳?xì)浠衔锱c空氣相互作用。此外，采用氮?dú)庥欣谑褂幂^少的重質(zhì)鉆井液。這減少了鉆頭的負(fù)荷，幫助它們更有效地運(yùn)作。

盤管氮?dú)獾氖褂?/p>

盤管氮?dú)夤?yīng)可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)裝置用于氣體提升、系統(tǒng)清理和噴射。通過這些盤管輸送的氮?dú)馔ǔＪ怯涩F(xiàn)場專用的制氮機(jī)（PSA氮?dú)鈾C(jī)、氮?dú)庠O(shè)備）產(chǎn)生的，并配以壓縮機(jī)來提高氣體輸出的壓力。

完井應(yīng)用

由于其良好的物理特性，如惰性、高壓穩(wěn)定性和低密度，氮?dú)饪梢员挥糜诟鞣N完井應(yīng)用。氮?dú)獾某Ｒ?guī)完井應(yīng)用包括：

固井

壓力激活部件的操作

清理/清潔油井

排除靜水流體以改善油井流量

欠平衡的鉆井程序

現(xiàn)場發(fā)生器產(chǎn)生的氮?dú)獾牧硪粋€(gè)有效用途是用于改進(jìn)鉆井技術(shù)。對(duì)于欠平衡鉆井，減少鉆井液的重量可以提高產(chǎn)量，因?yàn)橄拗旗o水壓力的降低很輕松實(shí)現(xiàn)。

氮?dú)獯祾?/p>

從石油和天然氣生產(chǎn)過程中去除水分和氧氣對(duì)保持設(shè)備的完整性是最重要的。這些不需要的物質(zhì)滯留在流道和其他容器內(nèi)所促成的氧化和腐蝕，會(huì)對(duì)運(yùn)營商產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)影響。

使用氮?dú)鈱?duì)石油容器和流道進(jìn)行吹掃，通過將氧飽和度降低到可接受的水平，將成功緩解這一問題。為了實(shí)現(xiàn)有效的凈化，使用純度為95-98%的氮?dú)膺M(jìn)行4-8次循環(huán)是常規(guī)做法。

維持穩(wěn)定的地層壓力

氣態(tài)氮可以用來將儲(chǔ)層內(nèi)的壓力維持在一個(gè)最佳水平，以維持其延長的生產(chǎn)力。將氣層加壓到露點(diǎn)以上對(duì)于抑制凝結(jié)的發(fā)生至關(guān)重要，因?yàn)槟Y(jié)會(huì)使氣井內(nèi)的負(fù)靜電力惡化并降低產(chǎn)量。

注入氮?dú)庥糜贓OR

隨著持續(xù)的生產(chǎn)，油藏內(nèi)的自然形成壓力將不可避免地開始下降并限制其產(chǎn)量。在這種情況下，提高產(chǎn)量的唯一方法是使用輔助方法或注入氮?dú)鈦硖岣呤筒墒章?。氮?dú)饪梢员蛔⑷氲貙訅毫ο陆档挠途?，以恢?fù)最佳產(chǎn)量。

石油和天然氣應(yīng)用中的氮?dú)馍a(chǎn)

為了生產(chǎn)工業(yè)上有用的氮?dú)鈹?shù)量，使用現(xiàn)場制氮機(jī)是最理想的。石油和天然氣行業(yè)的應(yīng)用通常要求氮?dú)饧兌冗_(dá)到95%或更高。可以采用下面提到的三種方法之一來制造足夠數(shù)量的氣體。

變壓吸附法

膜法制氮

分餾制氮

對(duì)于臨時(shí)的需要，制氮機(jī)（PSA氮?dú)鈾C(jī)、氮?dú)庠O(shè)備）的租賃是一種具有成本效益的方式，可以完成工作。