專利名稱：一種油田油井套管氣回收裝置和工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油田原油開采過程中伴生氣回收工藝，特別是一種油田油井套管 氣回收裝置和工藝。
背景技術(shù)：
油田原油開采時，采油井口由油管和套管組成，原油經(jīng)抽油機從油管中抽出外輸， 而在油井底部從原油中析出的伴生氣則分布在套管中，這部分伴生氣稱為套管氣。當(dāng)套管氣壓力大于井口油管油壓時，套管氣可直接進入油管隨原油輸送。當(dāng)套管氣壓力低于井口油管油壓時，需將套管氣增壓后壓入油管輸送，由于目前 缺乏合適的增壓工藝技術(shù)和設(shè)備，造成大量的套管氣不能被有效回收利用，只能在井口用 火炬燃燒后放空。既浪費了大量寶貴的油氣資源，又增加了碳排放量，嚴(yán)重污染了大氣環(huán) 境，還影響油井安全生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能有效降低井口回壓，改善采油工況，降低抽油機能耗 的一種油田油井套管氣回收裝置和工藝。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種油田油井套管氣回收裝置，其特征是包括同步 回轉(zhuǎn)壓縮機、井口來原油、井口來套管氣、閥門管路和抽油機，井口來原油通過帶有節(jié)流閥、 球閥及過濾器的第一路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機的一個進入口管路連接；井口來套管氣通過 帶有節(jié)流閥、球閥及過濾器的第二路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機的另一個進入口管路連接；同 步回轉(zhuǎn)壓縮機的壓縮出口端通過有止回閥、緩沖罐和出口球閥串聯(lián)連接的輸出管路與下游 管路相連通。所述的第一路管路上串接有安全溢流閥。所述的第二路管路和輸出管路上分別串接有出口止回閥。所述的輸出管路上的緩沖罐與第一路管路的安全溢流閥管路連接。一種基于油田油井套管氣回收裝置的回收工藝，其工藝是當(dāng)井口來原油的一部 分通過帶有節(jié)流閥、球閥及過濾器的第一路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機的一個進入口管路連 接，第一路管路的井口來原油的一部分進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機，對同步回轉(zhuǎn)壓縮機進行密閉、 潤滑和冷卻，另一部分原油在抽油機作用下輸送至下游管路，第二路管路的套管氣經(jīng)同步 回轉(zhuǎn)壓縮機增壓后壓入油管輸送，實現(xiàn)套管氣增壓回收的目的。本發(fā)明的優(yōu)點是同步回轉(zhuǎn)壓縮機回收套管氣運行中同時實現(xiàn)兩種型式的操作 一種是井口原油的一部分進入壓縮機，對壓縮機起密閉、潤滑和冷卻作用，大部分原油在抽 油機作用下輸送至下游，套管氣經(jīng)壓縮機增壓后壓入油管輸送，實現(xiàn)套管氣增壓回收的目 的；另一種型式是井口的所有原油和套管氣全部進入壓縮機，經(jīng)壓縮機增壓輸至下游。在 這種工況下，抽油機只起將原油輸入壓縮機的作用。而原油及套管氣的輸送由壓縮機完成。 這樣通過合理配置壓縮機得電機功率，就可大幅度增加油井原油的集輸半徑。從而實現(xiàn)在油田油氣集輸中減少或取消中間布站，簡化油田油氣集輸工藝流程、降低建設(shè)投資和運行
管理成本。


下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明作進一步說明 圖1是本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.同步回轉(zhuǎn)壓縮機；2.第二路球閥；3.第二路過濾器；4.第二路流量計； 5.第二路止回閥；6.第二路節(jié)流閥；7.第二路壓力表；8.第一路球閥；9.安全溢流閥； 10.第一路過濾器；11.第一路流量計；12.第一路節(jié)流閥；13.第一路壓力表；14.出口止回 閥；15.緩沖罐；16.出口壓力表；17.出口球閥；18.井口來原油；19.井口來套管氣；20.下 游管路；21.抽油機；22、第一進入口 ；23、第二進入口 ；24、壓縮出口端。
具體實施例方式如圖1所示，一種油田油井套管氣回收裝置，其特征是包括同步回轉(zhuǎn)壓縮機1、井 口來原油18、井口來套管氣19、閥門管路和抽油機21，井口來原油18通過帶有第一路球閥 8、安全溢流閥9、第一路過濾器10、第一路流量計11、第一路節(jié)流閥12、第一路壓力表13的 第一路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機1的第一進入口 22管路連接；井口來套管氣19通過帶有第 二路球閥2、第二路過濾器3、第二路流量計4、第二路止回閥5、第二路節(jié)流閥6和第二路壓 力表7的第二路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機1的第二進入口 23管路連接；同步回轉(zhuǎn)壓縮機1的 壓縮出口端24通過出口止回閥14、緩沖罐15、出口壓力表16和出口球閥17串聯(lián)連接的輸 出管路與下游管路20相通。在下游管路20與井口來原油18管路之間有抽油機21。所述的輸出管路上的緩沖罐15與第一路管路的安全溢流閥9管路連接。一種基于油田油井套管氣回收裝置的工藝，當(dāng)抽油機21有多余負(fù)荷時，同步回轉(zhuǎn) 壓縮機1的壓縮出口端24的出口止回閥14和出口球閥17打開，井口來原油18 —部分通 過帶有第一路球閥8、安全溢流閥9、第一路過濾器10、第一路節(jié)流閥12的第一路管路進入 同步回轉(zhuǎn)壓縮機1第一進入口 22，對同步回轉(zhuǎn)壓縮機1進行密閉、潤滑和冷卻，井口來原油 18另一部分原油在抽油機21作用下輸送至下游管路20，第二路管路的套管氣經(jīng)同步回轉(zhuǎn) 壓縮機1增壓后與同步回轉(zhuǎn)壓縮機1的原油混合，壓入油管輸送；
當(dāng)抽油機沒有多余負(fù)荷時，同步回轉(zhuǎn)壓縮機1的壓縮出口端24的出口止回閥14和出 口球閥17打開，第一路管路的井口來原油18全部進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機1，對同步回轉(zhuǎn)壓縮 機1進行密閉、潤滑和冷卻，第二路管路的套管氣經(jīng)同步回轉(zhuǎn)壓縮機1增壓后與同步回轉(zhuǎn)壓 縮機1的原油混合，壓入油管輸送。同步回轉(zhuǎn)壓縮機具有吸入壓力的自平衡、單機高壓比、可壓縮帶液氣體及氣液混 輸?shù)忍匦?，作為本發(fā)明油井套管氣的增壓設(shè)備，同步回轉(zhuǎn)壓縮機能有效地克服傳統(tǒng)壓縮機 的在套管氣壓縮方面的不足。本發(fā)明將油井部分原油經(jīng)過濾分離后導(dǎo)入壓縮機，滿足壓縮機密封、潤滑需要和 單級高壓比運行時做冷卻液使用，省去了壓縮機原有的冷卻液機外循環(huán)冷卻系統(tǒng)。本發(fā)明的同步回轉(zhuǎn)壓縮機1采用進液口、進氣口雙入口，用井口來的原油一部分 進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機1的一個進口，對同步回轉(zhuǎn)壓縮機1進行密閉、潤滑和冷卻，另一部分原油在抽油機作用下輸送至下游，而套管氣通過另一個口進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機1經(jīng)壓縮機 增壓后壓入油管輸送，實現(xiàn)套管氣增壓回收的目的。 此外，也可采用另一種方式工作。井口的所有原油和套管氣全部進入壓縮機，經(jīng)同 步回轉(zhuǎn)壓縮機1增壓輸至下游。在這種工況下，抽油機只起將原油輸入壓縮機的作用。而 原油及套管氣的輸送由同步回轉(zhuǎn)壓縮機1完成。這樣通過合理配置壓縮機的電機功率，就 可大幅度增加油井原油的集輸半徑。從而實現(xiàn)在油田油氣集輸中減少或取消中間布站，簡 化油田油氣集輸工藝流程、降低建設(shè)投資和運行管理成本。
權(quán)利要求
一種基于油田油井套管氣回收裝置的工藝，其特征是當(dāng)抽油機(1)有多余負(fù)荷時，同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的壓縮出口端(24)的出口止回閥(14)和出口球閥(17)打開，井口來原油(18)一部分通過帶有第一路球閥(8)、安全溢流閥(9)、第一路過濾器(10)、第一路節(jié)流閥(12)的第一路管路進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)第一進入口(22)，對同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)進行密閉、潤滑和冷卻；井口來原油(18)另一部分原油在抽油機(21)作用下輸送至下游管路(20)，第二路管路的套管氣經(jīng)同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)增壓后與同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的原油混合，壓入油管輸送；當(dāng)抽油機沒有多余負(fù)荷時，同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的壓縮出口端(24)的出口止回閥(14)和出口球閥(17)打開，第一路管路的井口來原油(18)全部進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)，對同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)進行密閉、潤滑和冷卻，第二路管路的套管氣經(jīng)同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)增壓后與同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的原油混合，壓入油管輸送。
2.依據(jù)工藝設(shè)計的一種基于油田油井套管氣回收裝置，其特征是包括同步回轉(zhuǎn)壓縮 機(1)、井口來原油(18)、井口來套管氣(19)、閥門管路和抽油機(21)，井口來原油(18)通 過帶有節(jié)流閥、球閥及過濾器的第一路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的一個進入口管路連接； 井口來套管氣(19)通過帶有節(jié)流閥、球閥及過濾器的第二路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的 另一個進入口管路連接；同步回轉(zhuǎn)壓縮機(1)的壓縮出口端通過有出口止回閥(14)、緩沖 罐(15)和出口球閥串聯(lián)連接的輸出管路與下游管路(20)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于油田油井套管氣回收裝置，其特征是所述的第一 路管路上串接有安全溢流閥(9 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于油田油井套管氣回收裝置，其特征是所述的第二 路管路和輸出管路上分別串接有出口止回閥(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于油田油井套管氣回收裝置，其特征是所述的輸出 管路上的緩沖罐(15)與第一路管路的安全溢流閥管路連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油田原油開采過程中伴生氣回收工藝，特別是一種油田油井套管氣回收裝置和工藝，其工藝是當(dāng)井口來原油的一部分通過帶有節(jié)流閥、球閥及過濾器的第一路管路與同步回轉(zhuǎn)壓縮機的一個進入口管路連接，第一路管路的井口來原油的一部分進入同步回轉(zhuǎn)壓縮機，對同步回轉(zhuǎn)壓縮機進行密閉、潤滑和冷卻，另一部分原油在抽油機作用下輸送至下游管路，第二路管路的套管氣經(jīng)同步回轉(zhuǎn)壓縮機增壓后壓入油管輸送，實現(xiàn)套管氣增壓回收的目的。它提供了一種能有效降低井口回壓，改善采油工況，降低抽油機能耗的一種油田油井套管氣回收裝置和工藝。
文檔編號E21B43/00GK101915074SQ201010256380
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者何宗平, 馮凱生, 呼延念超, 徐偉, 李京子, 林罡, 白俊生 申請人:西安長慶科技工程有限責(zé)任公司