安全控制技術(shù)

1、空氣泡沫空氣泡沫驅(qū)安全控制技安全控制技術(shù)的研究的研究應(yīng)用摘要摘要:由于空氣氣源豐富，成本低廉，注空氣泡沫驅(qū)油逐步成為低滲透油田進(jìn)一步挖掘剩余儲(chǔ)量的經(jīng)濟(jì)而有效的方法。2007年以來(lái)空氣泡沫驅(qū)技術(shù)已在中原油田采油五廠(chǎng)成功應(yīng)用4井次，目前仍在擴(kuò)大試驗(yàn)之中。鑒于該技術(shù)對(duì)安全的特殊要求，通過(guò)深入調(diào)查研究和試驗(yàn)探索，對(duì)空氣壓縮機(jī)、施工管線(xiàn)、注入井、生產(chǎn)井等存在的隱患進(jìn)行了安全評(píng)估，并作出了有效管理控制，達(dá)到了消除安全隱患、高效施工的目的。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試

2、驗(yàn)，提出了下步可能存在的安全隱患和應(yīng)對(duì)辦法。主題詞題詞:空氣泡沫空氣泡沫驅(qū)壓縮壓縮機(jī)注氣管注氣管線(xiàn)爆炸極限爆炸極限安全控制安全控制一、引言一、引言2007年以來(lái)在中原油田采油五廠(chǎng)試驗(yàn)應(yīng)用空氣泡沫調(diào)驅(qū)4井次，無(wú)論從工藝的適應(yīng)性或增油效果都顯示了該技術(shù)廣泛的優(yōu)越性，目前仍在擴(kuò)大試驗(yàn)之中。但該工藝在施工過(guò)程中使用高壓空氣壓縮機(jī)組，設(shè)備、管網(wǎng)、井筒都處在高溫、高壓、高氧、強(qiáng)腐蝕的環(huán)境下，安全問(wèn)題將成為工藝成敗的決定因素。眾所周知，空氣中含有大量

3、的氧，當(dāng)空氣與天然氣混合時(shí)，形成混合氣體，在一定條件下易發(fā)生爆炸，同時(shí)空氣和泡沫密度小，注入壓力高，因此對(duì)注入設(shè)備、地面管線(xiàn)及井筒的安全要求遠(yuǎn)大于常規(guī)的調(diào)驅(qū)施工。通過(guò)廣泛深入的調(diào)查研究和現(xiàn)場(chǎng)探索，對(duì)空氣壓縮機(jī)、施工管線(xiàn)、注入井、生產(chǎn)井等存在的隱患進(jìn)行了安全評(píng)估，編制了注空氣現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)安全控制預(yù)案，并作出了有效管理控制，達(dá)到了消除安全隱患、高效施工的目的。二、空氣泡沫二、空氣泡沫驅(qū)安全控制技安全控制技術(shù)應(yīng)術(shù)應(yīng)用注空氣安全控制技術(shù)研究主要包括

4、空氣壓縮機(jī)安全控制；采出氣的爆炸極限研究和臨界氧含量監(jiān)測(cè)；注氣管線(xiàn)安全控制；注入井井筒安全控制。1、空氣、空氣壓縮壓縮機(jī)安全控制機(jī)安全控制空壓機(jī)因長(zhǎng)期高溫運(yùn)行和積碳兩方面因素造成安全隱患。積碳在高溫狀態(tài)下（1）原始溫度：爆炸性氣體混合物的原始溫度越高，則爆炸極限范圍越大，即爆炸下限降低而爆炸上限增高。（2）系統(tǒng)初始?jí)毫Γ夯旌衔锏脑級(jí)毫?duì)爆炸極限有很大影響，壓力增大，爆炸極限范圍也擴(kuò)大，爆炸下限變化不大，但爆炸上限顯著提高。壓力減小，爆

5、炸范圍縮小，壓力降低至某一數(shù)值時(shí)，下限和上限相會(huì)成一點(diǎn)；壓力再降低，混合物變?yōu)椴豢杀＃?）氧含量：混合物中含氧量增加，爆炸極限范圍擴(kuò)大。（4）惰性氣體：在爆炸混合物中惰性氣體的含量越高，爆炸范圍越小。（5）能源：各種爆炸性混合物有一個(gè)最低引爆能量，即點(diǎn)火能。臨界含氧量界含氧量:若氧含量高于此臨界氧濃度，便會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸，氧含量低于此濃度便不會(huì)發(fā)生燃燒或爆炸。理論計(jì)算結(jié)果表明，對(duì)大多數(shù)石油產(chǎn)物而言，氧含量安全限值為（10～11）%，氧

6、含量低于這個(gè)值，即使遇明火也不會(huì)發(fā)生爆炸。控制措施：控制措施：(1)合理實(shí)施注氣工藝，延長(zhǎng)空氣在地層中與原油的接觸反應(yīng)時(shí)間，降低氧氣產(chǎn)出機(jī)會(huì)。（2）注氣井所有對(duì)應(yīng)油井采用便攜式氣體檢測(cè)儀和氣相色譜儀相結(jié)合的辦法進(jìn)行含氧監(jiān)測(cè)。當(dāng)氧氣濃度達(dá)到3%時(shí)，油井關(guān)井，注入井停注，當(dāng)氧氣濃度＜3%時(shí)，油井恢復(fù)生產(chǎn)，當(dāng)氧氣濃度＜1%時(shí)，注入井恢復(fù)注空氣泡沫或注水等安全控制技術(shù)實(shí)施控制，確保先導(dǎo)試驗(yàn)期間的安全。(3)產(chǎn)出氣體高部位放空。３、３、注氣管注氣