专利名称：制氮机组的膜管组结构的制作方法
技术领域：
一种制氮机组的膜管组结构，用于制氮机组的氮气分离，属 于气体钻井装备部件的制造技术领域。
技术背景在石油天然气勘探中，为了提高石油天然气勘探开发的速度， 大量使用了气体钻井技术，气体钻井就是在非储层和没有天然气的层位采用 空气钻井，但是为了安全钻井的目的，在有天然气的储层就采用氮气钻井， 在特殊地质条件下全井均要采用氮气钻井，在相同的地层层位情况下，与常 规钻井液钻井技术相比，气体钻井技术既能提高产量，又能提高钻井效率、 降低勘探开发成本，其经济效益和社会效益十分明显，因此，氮气制备设备 就成为了主要设备，目前国内尚无所需要的专门用于钻井的氮气制备装置， 国外虽然有井场上使用的氮气发生装置，但是其缺点是其制氮设备中的膜 管组在设计思路上都有较大的局限性，控制全部膜管组的只有一个进口端的 阀门，因此一台设备的制氮量是固定的，由于在实施钻井工程中，井深的不 同，需要氮气的量是不相同的，因此，固定的产氮量不能在有控制的方式下 根据不同的井深选择不同的产氮量，另外固定的产氮量，就需要空压机的全 负荷，这样的结果是造成空压机的运行浪费和能源浪费；由于膜管组中有几 十到一百多根膜管，在运行中由于空气中的杂质，可能会使其中某一根膜管 产生堵塞，在这种情况下，由于是一个进口控制，所以就不能在运行中及时 更换被堵塞的膜管，而只能停钻进行更换，这样就会影响钻井周期。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的缺陷，利用独立控制膜 管进出口的方式，提供一种能单独控制每一根膜管和实现产氮量可选择的制 氮机组的膜管组结构。本实用新型是这样实现的本实用新型包括三通管、膜管和控制阀，三 通管包括入口三通管和出口三通管，控制阀包括入口控制阀和出口控制阀， 膜管的两端分别连接在入口三通管和出口三通管上，在入口三通管和出口三 通管的两端都分别设置有控制阀，连接有膜管的入口三通管和出口三通管的 两端分别由卡箍连接控制阀；使用时，压縮空气从膜管组的进口管进入，先 经过进口控制阀，然后经过膜管，产生的氮气从膜管的另一端通过出口流向 制氮机组的氮气缓冲罐；在发生膜管堵塞的情况下，可以关闭发生堵塞的膜 管两端的控制阀，现场更换膜管后打开三通管两端的控制阀，使膜管恢复工 作，需要调整制氮量时，可以按照需要的量关闭或者打开相应膜管两端的控 制阀，达到需要的产氮量。
本实用新型的优点和有益效果是本实用新型能将由空气压縮机加压后 的空气，经膜管组分离，制造出纯度达95%以上的氮气，设置在膜管两端连 接管上的控制阀可以调节氮气的需求量，也可以在单根膜管堵塞时单独关闭 堵塞的膜管实施膜管的更换。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型的实施例本实用新型包括三通管、膜管
8和控制阀，三通管包括入口三通管5和出口三通管.4，控制阀包括入口控 制阀7和出口控制阀3，膜管8的两端分别连接在入口三通管5和出口三通 管4上，在入口三通管5和出口三通管4的两端都分别设置有控制阔，连接 有膜管8的入口三通管5和出口三通管4的两端分别由卡箍2连接控制阀；使用时，压縮空气从膜管组的进口管6进入，先经过膜管8前端的每个进口
端控制球阀7，然后进入每根膜管8，经过膜管8后产生的氮气从膜管8的 另一端，通过出口三通管4和出口控制阀3，以及出口接头l流向制氮机组 的氮气缓冲罐；在发生膜管堵塞的情况下，可以关闭发生堵塞的膜管两端的 控制阀，现场更换膜管后再打开三通管两端的控制阀，使膜管恢复工作；在 钻井施工的过程中，由于井深的不同，需要氮气的量是不相同的，井眼越深 需要的氮气量就较多，因此，在井眼较浅的井中实施氮气钻井就可以关闭膜 管两端三通管上的控制阀，关闭膜管组中的部份膜管8，限制氮气的产生数 量，这样的情况下需要输入的压縮空气量也会较少，只需要启动全部空压机 组中的一部分，以此减少空压机组的启动数量，减少能源的浪费，节约钻井 成本，当井深需要较大的氮气量时，再打开关闭的控制球阀，使膜管组全部 投入生产，满足钻井的需要。
权利要求1、一种制氮机组的膜管组结构，包括三通管、膜管和控制球阀，其特征在于所述三通管包括入口三通管和出口三通管，膜管的两端分别连接在入口三通管和出口三通管上，在入口三通管和出口三通管的两端分别设置有控制球阀。
2、 根据权利要求1所述的制氮机组的膜管组结构，其特征在于连接 有膜管的入口三通管和出口三通管的两端分别由卡箍连接控制球阀。
专利摘要一种制氮机组的膜管组结构，用于制氮机组的氮气分离，属于气体钻井装备部件的制造技术领域，包括三通管、膜管和控制阀，膜管的两端分别连接在入口三通管和出口三通管上，在入口三通管和出口三通管的两端都分别设置有控制阀；本实用新型解决了现有技术膜管组只有一个控制阀门，不能选定制氮量，以及一根膜管堵塞只能停钻进行更换，影响钻井周期的问题，本实用新型利用独立控制每根膜管进出口的方式，提供了一种能单独控制每一根膜管和实现产氮量可选择的制氮机组的膜管组结构，具有可以调节氮气生产量，可以在单根膜管堵塞时不停钻实施膜管更换的特点。
文档编号E21B7/18GK201162491SQ20082006239
公开日2008年12月10日 申请日期2008年3月6日 优先权日2008年3月6日
发明者虎 刘, 军 孟, 李德禄, 金 杨, 杨永革, 陈凤新, 陈次昌, 黄小兵 申请人:四川石油管理局成都天然气压缩机厂