信然集團中標中石油氮氣注井系統 ( 注氣井 ) 助力油田開采！

10月9日，信然集團壓縮機公司再次中標中石油大慶油田氮氣注井增效系統工程簡稱（注氣井）。注氣井是將二氧化碳、氮氣等氣體注入油氣地層以維持油層壓力、提高驅油效率的專用井，屬于注入井類別，常與注水井配合實施水氣交替注入工藝。其設計要求包括氣密封性結構、耐高壓井口裝置及專用管柱系統，采用高強度鋼材、梯形扣套管螺紋等技術確保高壓密封。

美國于20世紀20年代開始工業化應用人工注氣技術。中國新疆瑪湖1井區采用五點法注采井網，注采井距280米，注入二氧化碳或氮氣與原油形成混相驅，預計采收率提高20%以上。勝利油田樊142-7-斜4井組通過持續注入二氧化碳或氮氣使單井日產油量從1噸提升至6-9噸。塔河油田建立溶洞+邊部次級斷裂型等5種注氣模式，制定堵水后注氣等調整策略。長慶油田試驗‘Y445氣密封封隔器+高性能螺紋密封脂’技術，為CCUS注氣井完井提供新途徑。截至2021年，中國累計實施二氧化碳或氮氣注氣井1300口次，注入量超40萬噸。

信然集團在油田氮氣注井系統是以壓縮機和制氮機技術為核心設計的一體化空壓機+干燥機+過濾器+儲氣罐+制氮機等設備，主要用于油氣田開采中的氮氣注井、管道吹掃置換及應急搶修等場景。其工作原理是通過壓縮空氣并利用膜分離技術提取高純度氮氣，再通過增壓系統注入井下。

信然空壓機制氮一體化房艙設備主要由信然螺桿高壓空壓機和干燥機及處理系統、PSA制氮機系統、氮氣增壓壓縮機系統、自動控制系統組成，整體結構為撬裝、閉式外箱設計，放置在汽車底盤上，特別適用于油氣井現場作業。潔凈空氣壓縮、油/空氣分離、冷卻，進入空氣處理單元進行粉塵過濾、壓縮空氣除油、脫水、除塵器、溫度調節，然后進入中空纖維膜組或PSA制氮機進行氮氧分離，產生純度/壓力合格的氮，然后由增壓單元向用戶加壓。

注氣井對鉆井完井和井下管柱都有特殊要求，這主要是當注入介質為氣體時，對油管、套管螺紋的密封要求很嚴格所致。由于注入井口壓力高，井筒內充滿氣柱，所以對井口裝置、井筒耐壓要求也高。在注氣井設計時要著重考慮以下因素：（1）注氣井所處地理環境；（2）回注氣體中有無腐蝕性氣體；（3）注氣管柱長期所處的溫度、壓力范圍；（4）注氣管柱的氣密封性及不動管柱年限；（5）注氣管柱要滿足測試、作業要求；（6）注氣管柱和井口裝置的安全。

上海信然油田注井氣系統設備由空壓機系統、后處理凈化系統、吸附干燥系統、緩沖儲存系統、電氣控制系統、車輛系統等部分組成?？諌合到y：空氣壓縮機、空氣緩沖罐等；凈化系統：高效除油器、精密過濾器、冷凍式干燥機或吸附式干燥機、活性炭或粉塵過濾器等；吸附系統：緩沖儲氣罐、吸附塔、閥門、控制器、氣缸、分子篩等；緩沖系統：氮氣緩沖罐、自動放空裝置、流量計、氮氣分析儀、氮氣儲罐等。

為保障油井正常生產，根據油田開發方案或調整方案設計，通過鉆井用來向油層內注氣的注入井或水、氣交替注入井。注氣井完井管柱可分不允許和允許油管移動兩種。如果采用后者，當壓力、溫度變化時，油管可在密封腔內自動移動，井口、井下封隔器不受油管伸長或縮短引起的附加力。除油管柱外，它通常還包括井下安全閥、循環滑套、膨脹伸縮接頭、封隔器和上、下兩個工作筒等。

來源：中國發展網