專利名稱：適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及天然氣采氣工藝技術(shù)，特別是適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置。
背景技術(shù)：
在天然氣開采過程中，氣井?dāng)y液的生產(chǎn)能力較弱，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)水淹停井的情況，影響氣田開采進(jìn)度，因此需要排液生產(chǎn)提高產(chǎn)能，實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)采氣。針對(duì)這類問題，于是出現(xiàn)了車載天然氣氣舉排水采氣工藝，該工藝中天然氣氣舉車壓縮機(jī)要求氣源潔凈，通常采用經(jīng)分離后的凈化氣做為氣源。對(duì)于站外井、尤其是站外合輸氣井(多個(gè)采氣樹未經(jīng)分離通過一條管線輸送至集氣站后再進(jìn)行分離計(jì)量的生產(chǎn)模式)等無(wú)分離的氣井作業(yè)條件時(shí)，車載天然氣氣舉排水采氣工藝無(wú)法對(duì)氣井實(shí)現(xiàn)循環(huán)氣舉(循·環(huán)氣舉指的是，經(jīng)氣舉車增壓后的高壓氣通過正舉或反舉注入至措施井內(nèi)，再通過采氣樹返出地面)，只能對(duì)這些井實(shí)施憋壓氣舉(即，利用采氣樹小四通及空置翼油壓做為氣源口，經(jīng)天然氣氣舉車增壓后，通過待措施井環(huán)空注入至井內(nèi)，待達(dá)到一定壓力時(shí)，再開井生產(chǎn))，這種氣舉模式，不利于氣井生產(chǎn)，氣舉效果不如預(yù)期，同時(shí)如是多井合輸，則其余氣井需臨時(shí)性關(guān)井，影響氣井生產(chǎn)任務(wù)，而隨著氣田開發(fā)的深入，站外井、合輸氣井越來(lái)越多，并且需采取氣舉工藝的氣井也越來(lái)越多，目前的車載天然氣氣舉排水采氣工藝無(wú)法對(duì)這些氣井開展作業(yè)，導(dǎo)致這些氣井最終水淹停產(chǎn)。因此，研制一種適于用站外井的自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，以拓展車載天然氣氣舉排水采氣工藝的應(yīng)用范圍，恢復(fù)氣井正常生產(chǎn)。例如，
公開日為2011年12月07日，公開號(hào)為CN202064905U的中國(guó)專利文獻(xiàn)，公開了發(fā)明名稱為車載天然氣壓縮機(jī)氣舉排液裝置的實(shí)用新型專利，應(yīng)用于油氣田天然氣井間歇?dú)馀e排液恢復(fù)采氣生產(chǎn)，其結(jié)構(gòu)如下第一井口套管閥門通過高壓軟管連接車載天然氣壓縮機(jī)的排氣口 ；在井口裝置的第二井口套管閥門和井口生產(chǎn)閥門上分別連接有管線，兩條管線并聯(lián)并且連接氣液分離器的進(jìn)口 ；在氣液分離器的水出口有管線連接污水罐；在氣液分離器的天然氣出口由管線串聯(lián)一個(gè)截?cái)嚅y和一臺(tái)流量計(jì)；流量計(jì)的出口與集氣站連接管線連接；在集氣站連接管線上通過三通連接一條氣源管線，氣源管線的另一端連接車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口。該方案的效果是在井下不設(shè)氣舉閥的情況下能將地層水從井筒排出，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)氣舉排水采氣。但是該裝置僅僅通過設(shè)置的針閥來(lái)控制產(chǎn)量和壓力，當(dāng)壓力高時(shí)，閥芯易損壞，導(dǎo)致針閥失效，特別是出砂氣井，針閥的閥芯及易刺壞，安全性較低，而且該方案的排污方式，都是人工排污，效率較低，已經(jīng)達(dá)不到現(xiàn)在高產(chǎn)量快速作業(yè)的要求；同時(shí)，該方案的整體安全性較差，沒有緊急救護(hù)措施，所以需要設(shè)計(jì)一種新的裝置來(lái)適應(yīng)站外井的氣舉排水工藝。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，不僅可以實(shí)現(xiàn)能夠在站外井、站外合輸氣井等無(wú)分離條件的氣井開展氣舉排水采氣工藝，還能安全高效地控制產(chǎn)量和壓力。適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，包括車載天然氣壓縮機(jī)和自循環(huán)控制裝置，自循環(huán)控制裝置通過管道連接車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口，天然氣壓縮機(jī)排氣口連接至采油樹注氣閘閥處，其特征在于所述自循環(huán)控制裝置通過支架固定置于撬座上，自循環(huán)控制裝置包括氣液分離器，氣液分離器的前端管線上設(shè)置有生產(chǎn)控制系統(tǒng)，生產(chǎn)控制系統(tǒng)的前端管線上設(shè)置有緊急截?cái)嘌b置，生產(chǎn)控制系統(tǒng)通過緊急截?cái)嘌b置與采油樹生產(chǎn)閘閥相連；所述生產(chǎn)控制系統(tǒng)包括油嘴和針形閥，油嘴連接在針形閥的前端；氣液分離器的后端管線上設(shè)置有計(jì)量系統(tǒng)，計(jì)量系統(tǒng)的后端管線連接至出站管線(10);計(jì)量系統(tǒng)的后端管線上連接有多個(gè)閘閥，閘閥之間設(shè)置有調(diào)壓裝置并與車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口相連。所述緊急截?cái)嘌b置是氣動(dòng)閥門，或者液動(dòng)閥門，或者閘閥。所述氣液分離器還連接有自動(dòng)排液系統(tǒng)，自動(dòng)排液系統(tǒng)采用疏水閥實(shí)現(xiàn)。當(dāng)氣液分離器內(nèi)的積液達(dá)到一定量時(shí)，能夠自動(dòng)開啟，進(jìn)行排液操作。氣舉作業(yè)多是針對(duì)積液較多或水淹停產(chǎn)的氣井開展作業(yè)，因此，在氣舉施工時(shí)，將有大量的地層水產(chǎn)出，采用人工排液， 無(wú)法滿足排液要求，如排放不及時(shí)，地層水將進(jìn)入氣舉管線，從而對(duì)壓縮機(jī)造成傷害，所以采用自動(dòng)排液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排液，達(dá)到及時(shí)排放的液體的要求。所述計(jì)量系統(tǒng)是雙波紋表，或者電子計(jì)量裝置，能夠?qū)馀e時(shí)的產(chǎn)量進(jìn)行監(jiān)控。所述調(diào)壓裝置的后端設(shè)置有閘閥。所述氣液分離器上還設(shè)置有安全閥，當(dāng)壓力大于設(shè)備吸氣壓力或高于一定的管網(wǎng)壓力時(shí)，通過安全閥進(jìn)行放空，降低壓力，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備及管網(wǎng)的安全控制。所述氣液分離器上還設(shè)置有放空裝置，放空裝置包括放空閥和放空管，放空管連接至安全閥的放空管線處。放空裝置能實(shí)現(xiàn)對(duì)整套設(shè)備、氣舉車吸氣管線進(jìn)行放空。所述緊急截?cái)嘌b置的前端、針形閥的后端及調(diào)壓裝置的后端均設(shè)置有壓力監(jiān)控系統(tǒng)，壓力控制裝置采用壓力表或者壓力傳感器，對(duì)節(jié)流前、節(jié)流后、調(diào)壓后、設(shè)備運(yùn)行壓力進(jìn)行監(jiān)控，確保各個(gè)裝置的安全。實(shí)現(xiàn)方式在撬座上安裝氣液分離器，氣液分離器后端管線設(shè)置有計(jì)量系統(tǒng)，分離器設(shè)置有自動(dòng)排液系統(tǒng)，分離器前設(shè)置有生產(chǎn)控制系統(tǒng)(節(jié)流元件，包括針閥、油嘴)，壓力監(jiān)控裝置設(shè)置于整套裝置上需壓力監(jiān)控的位置，生產(chǎn)控制系統(tǒng)前端設(shè)置有緊急截?cái)嘌b置，分離器設(shè)置安全保護(hù)裝置(安全閥)，計(jì)量管段后設(shè)置有調(diào)壓裝置。所有設(shè)備均固定在撬座上。本實(shí)用新型的有益效果如下I、本實(shí)用新型能夠在站外井、站外合輸氣井等無(wú)分離條件的氣井開展氣舉排水采氣工藝，能通過氣液分離器為壓縮機(jī)提供潔凈氣源；2、通過油嘴和針形閥并用，在氣舉施工時(shí)，分離器允許工作壓力較低，需利用節(jié)流裝置對(duì)采氣樹產(chǎn)出天然氣進(jìn)行節(jié)流，降低壓力。通過油嘴和針閥雙重控制，可根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，選擇合適尺寸的油嘴，避免了對(duì)針閥的頻繁動(dòng)作，延長(zhǎng)了針閥的壽命；同時(shí)，能有效降低出砂氣井出砂時(shí)，刺壞針閥閥芯，造成安全事故；3、本實(shí)用新型還具有分離、計(jì)量、控產(chǎn)的作用；4、本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)在超壓狀態(tài)下，通過安全閥進(jìn)行泄壓；5、本實(shí)用新型可通過放空閥，對(duì)裝置等進(jìn)行泄壓操作。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖其中附圖標(biāo)記為1緊急截?cái)嘌b置，2油嘴，3針形閥，4放空裝置，5安全閥，6氣液分離器，7自動(dòng)排液系統(tǒng)，8計(jì)量系統(tǒng)，9閘閥，10出站管線，11調(diào)壓裝置，12撬座，13支架，14壓力監(jiān)控系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，包括車載天然氣壓縮機(jī)和自循環(huán)控制裝置，自循環(huán)控制裝置通過管道連接車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口，天然氣壓縮機(jī)排氣口連接至采油樹注氣閘閥處，其特征在于所述自循環(huán)控制裝置通過支架13固定置于撬座12上，自循環(huán)控制裝置包括氣液分離器6，氣液分離器6的前端管線上設(shè)置有生產(chǎn)控制系統(tǒng)，生產(chǎn)控制系統(tǒng)的前端管線上設(shè)置有緊急截?cái)嘌b置1，生產(chǎn)控制系統(tǒng)通過緊急截?cái)嘌b置I與采油樹生產(chǎn)閘閥相連；所述生產(chǎn)控制系統(tǒng)包括油嘴2和針形閥3，油嘴2連接在針形閥3的前端；氣液分離器6的后端管線上設(shè)置有計(jì)量系統(tǒng)8，計(jì)量系統(tǒng)8的后端管線連接至出站管線10;計(jì)量系統(tǒng)8的后端管線上連接有多個(gè)閘閥9，閘閥9之間設(shè)置有調(diào)壓裝置11并與車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口相連。所述緊急截?cái)嘌b置I是氣動(dòng)閥門，或者液動(dòng)閥門，或者閘閥。所述氣液分離器6還連接有自動(dòng)排液系統(tǒng)7，自動(dòng)排液系統(tǒng)7采用疏水閥實(shí)現(xiàn)。當(dāng)氣液分離器內(nèi)的積液達(dá)到一定量時(shí)，能夠自動(dòng)開啟，進(jìn)行排液操作，氣舉作業(yè)多是針對(duì)積液較多或水淹停產(chǎn)的氣井開展作業(yè)，因此，在氣舉施工時(shí)，將有大量的地層水產(chǎn)出，采用人工排液，無(wú)法滿足排液要求，如排放不及時(shí)，地層水交進(jìn)入管線，從而對(duì)壓縮機(jī)造成傷害，所以采用自動(dòng)排液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排液，達(dá)到及時(shí)排放的液體的要求。所述計(jì)量系統(tǒng)8是雙波紋表，或者電子計(jì)量裝置，能夠?qū)馀e時(shí)的產(chǎn)量進(jìn)行監(jiān)控。所述調(diào)壓裝置11的后端設(shè)置有閘閥9。所述氣液分離器6上還設(shè)置有安全閥5，當(dāng)壓力大于設(shè)備吸氣壓力或高于一定的管網(wǎng)壓力時(shí)，通過安全閥5進(jìn)行放空，降低壓力，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備及管網(wǎng)的安全控制。所述氣液分離器6上還設(shè)置有放空裝置4，放空裝置4包括放空閥和放空管，放空管連接至安全閥的放空管線處。放空裝置能實(shí)現(xiàn)對(duì)整套設(shè)備、氣舉車吸氣管線進(jìn)行放空。所述緊急截?cái)嘌b置I的前端、針形閥3的后端及調(diào)壓裝置11的后端均設(shè)置有壓力監(jiān)控系統(tǒng)14，壓力控制裝置14采用壓力表或者壓力傳感器，對(duì)節(jié)流前、節(jié)流后、調(diào)壓后、設(shè)備運(yùn)行壓力進(jìn)行監(jiān)控，確保各個(gè)裝置的安全。
權(quán)利要求1.適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，包括車載天然氣壓縮機(jī)和自循環(huán)控制裝置，自循環(huán)控制裝置通過管道連接車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口，天然氣壓縮機(jī)排氣口連接至采油樹注氣閘閥處，其特征在于所述自循環(huán)控制裝置通過支架(13)固定置于撬座(12)上，自循環(huán)控制裝置包括氣液分離器(6)，氣液分離器(6)的前端管線上設(shè)置有生產(chǎn)控制系統(tǒng)，生產(chǎn)控制系統(tǒng)的前端管線上設(shè)置有緊急截?cái)嘌b置(I )，生產(chǎn)控制系統(tǒng)通過緊急截?cái)嘌b置(I)與采油樹生產(chǎn)閘閥相連；所述生產(chǎn)控制系統(tǒng)包括油嘴(2)和針形閥(3)，油嘴(2)連接在針形閥(3)的前端；氣液分離器(6)的后端管線上設(shè)置有計(jì)量系統(tǒng)(8)，計(jì)量系統(tǒng)(8)的后端管線連接至出站管線(10);計(jì)量系統(tǒng)(8)的后端管線上連接有多個(gè)閘閥(9)，閘閥(9)之間設(shè)置有調(diào)壓裝置(11)并與車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述緊急截?cái)嘌b置(I)是氣動(dòng)閥門，或者液動(dòng)閥門，或者閘閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述氣液分離器(6)還連接有自動(dòng)排液系統(tǒng)(7)，自動(dòng)排液系統(tǒng)(7)采用疏水閥實(shí)現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述計(jì)量系統(tǒng)(8 )是雙波紋表，或者電子計(jì)量裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述調(diào)壓裝置(11)的后端設(shè)置有閘閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述氣液分離器(6 )上還設(shè)置有安全閥(5 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述氣液分離器(6)上還設(shè)置有放空裝置(4)，放空裝置(4)包括放空閥和放空管，放空管連接至安全閥(5)的放空管線處。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，其特征在于所述緊急截?cái)嘌b置(I)的前端、針形閥(3)的后端及調(diào)壓裝置(11)的后端均設(shè)置有壓力監(jiān)控系統(tǒng)(14)，壓力控制裝置采用壓力表或者壓力傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及天然氣采氣工藝技術(shù)，特別是適用于站外井自循環(huán)氣舉排水采氣工藝裝置，包括車載天然氣壓縮機(jī)和自循環(huán)控制裝置，自循環(huán)控制裝置通過管道連接車載天然氣壓縮機(jī)的進(jìn)氣口，天然氣壓縮機(jī)排氣口連接至采油樹注氣閘閥處，所述自循環(huán)控制裝置通過支架固定置于撬座上；自循環(huán)控制裝置包括氣液分離器、生產(chǎn)控制系統(tǒng)、緊急截?cái)嘌b置、計(jì)量系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)在站外井、站外合輸氣井等無(wú)分離條件的氣井開展氣舉排水采氣工藝；本實(shí)用新型能通過氣液分離器為壓縮機(jī)提供潔凈氣源；通過油嘴和針形閥并用，對(duì)產(chǎn)出天然氣進(jìn)行節(jié)流，確保節(jié)流裝置的可靠性，本實(shí)用新型還具有分離、計(jì)量、控產(chǎn)的作用，可實(shí)現(xiàn)在超壓狀態(tài)下，通過安全閥進(jìn)行泄壓，還通過放空閥，對(duì)裝置等進(jìn)行泄壓操作。
文檔編號(hào)E21F16/00GK202767967SQ20122038806
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月7日
發(fā)明者武恒志, 江健, 周興付, 張仕強(qiáng), 徐曉峰, 劉大永, 于凱, 朱存實(shí), 鄧剛, 雷長(zhǎng)明, 王冬, 劉國(guó)平, 趙軍昌, 楊波, 張 林 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司西南油氣分公司