油井伴生氣收輸裝置及收輸工藝的制作方法
【專利摘要】本發明涉及油井伴生氣收輸裝置及工藝，它包括油井混輸系統、伴生氣收集系統、伴生氣輸送系統三大塊。油井混輸系統輸送產出液，伴生氣收集系統將油井伴生氣輸入到伴生氣輸送系統而不向空氣中排放，伴生氣輸送系統將伴生氣與油井產出液混合后輸入到油井混輸系統中。其有益效果是：回收待排放油井伴生氣降低油井套管壓力，提升油井動液面，增產增效益，降低生產成本，消除環境污染，消除生產隱患。
【專利說明】
油井伴生氣收輸裝置及收輸工藝
技術領域
[0001]本發明屬油井伴生氣收輸技術領域，可用于油井伴生氣的收集和輸送。
【背景技術】
[0002]目前油井伴生氣的回收主要采用定壓閥排氣工藝。由于油井到自然站距離遠，混輸溫度變化大使油井回壓大，設定的定壓閥壓力值大。造成一則套壓值大，使動液面降低影響產量，二則抽油栗因套壓高，伴生氣進入栗內形成氣鎖降低栗效，為了油井平穩生產，就須定期向大氣排放伴生氣，造成環境污染、資源浪費及安全隱患三大缺陷。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是為了克服上述存在缺陷而提出了一種油井伴生氣收輸裝置。本裝置由混輸系統、伴生氣收集系統和伴生氣輸送系統三大塊組成。混輸系統是將油井產出液進行輸送的現有工藝。伴生氣收集系統是將套管壓力低于定壓閥設定壓力下待排放伴生氣進行收集的工藝。伴生氣輸送系統是將收集到的待排放伴生氣輸送至混輸管線的工藝。混輸系統主要由油管、套管、混輸管線、定壓閥組成。伴生氣收集系統由伴生氣輸送管線、天然氣集氣包、智能流量計、壓力傳感器、電磁閥連接組成。伴生氣輸送系統由天然氣輸送器、螺桿栗、壓力傳感器組成。天然氣輸送器設計有工作流體進口、伴生氣進口、混合工作流體出口。工作流體進入天然氣輸送器，通過輸送器內設計有內旋導流槽的喉嘴高速噴出，噴出的工作流體逆時針旋轉并霧化使輸送器工作腔內產生壓降，由于伴生氣進口壓力始終高于工作腔壓力，伴生氣在壓差作用下進入天然氣輸送器工作腔，在工作腔內工作流體與伴生氣發生混合，形成速度不連續的間斷面，在伴生氣流體干擾下，天然氣輸送器工作腔內工作流體間斷面失去穩定而產生渦旋，渦旋卷吸周圍流體與伴生氣產生微氣泡，同時不斷移動、變形、分裂，產生并加劇紊動，從噴射口周邊開始沿程形成內外自由紊動混合層。在卷吸和摻混作用下，斷面不斷擴大，流速不斷降低，流量沿程增加，在天然氣輸送器內混合流體壓力升高產生紊動擴散，然后從混合工作流體出口排出。天然氣輸送器出口連接螺桿栗，螺桿栗出口連接混輸管線。
[0004]天然氣集氣包有至少I個接口。
[0005]本發明油井伴生氣收輸裝置中各系統工藝條件為:
I)油井混輸系統工藝條件為:
定壓閥設定壓力:0.6MPa ；
油管壓力:1.0MPa;
混輸壓力:1.0MPa;
套管壓力:OMPa-0.6MPa。
[0006]2)油井伴生氣收集系統工藝條件為:
油井套管出口壓力彡I.6MPa ；
電磁閥:雙向控制； 天然氣集氣包壓力彡I.6MPa ；
流量計:智能旋進漩渦型，工況流量范圍2.5m3/h -1OmVho
[0007]3)油井伴生氣輸送系統工藝條件為:
天然氣輸送器工作壓力:OMPa-1.0MPa ；
螺桿栗:多相混輸。
[0008]本發明油井伴生氣收輸裝置的有益效果為:1.油井套管伴生氣的采收，避免了套管伴生氣排放造成能源浪費和環境污染，消除了伴生氣排放過程中的安全隱患，增加企業效益。2.有利于原油開采，裝置可以根據每口油井的生產情況設定套壓值進行自動啟停，使油井始終處于最佳生產狀態，提高原油采收率。天然氣輸送器具有氣液混合的功能，收集的伴生氣在混輸管線中提高了原油的流動性。3.應用范圍廣，廣泛適用于因伴生氣影響生產、污染環境的油井。設備采用撬裝結構，運輸方便。油井伴生氣收輸裝置可輪流對多個產油區塊進行油井伴生氣回收，提高裝置的利用率。4.裝置效率高，裝置最多可同時就近對多口油井的伴生氣進行采收。5.自動化控制，控制系統對參數進行采集、處理、并自動作出相應控制，保證了本裝置不影響油井的正常生產，并最大限度節約電能。6.自動化防凍，本裝置為確保冬季野外生產，裝備根據水溫自動啟停螺桿栗，確保設備不凍堵。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明油井伴生氣收輸裝置及工藝示意圖。
[0010]圖2為天然氣輸送器的結構示意圖。
[0011 ]圖中:1、油井;2、天然氣集氣包;3、電磁閥；4、天然氣輸送器;5、螺桿栗;6、裝置進液壓力傳感器;7、防凍堵溫度傳感器;8、天然氣輸送器壓力傳感器;9、螺桿栗出口壓力傳感器；10、伴生氣來氣壓力傳感器；11、智能流量計；12、定壓閥；13、套管；14、油管；15、混輸管線;4-1、工作流體進口 ； 4-2、伴生氣進口 ； 4-3、混合工作流體出口； 4-4、喉嘴;4_5、工作腔。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，油井伴生氣收輸裝置及工藝由混輸系統、伴生氣收集系統和伴生氣輸送系統三部分組成。其中，混輸系統包括:定壓閥(12 )進口與套管(13 )連接，出口與油管(14)連接。伴生氣收集系統包括:油井套管(13)通過管線連接到天然氣集氣包(2)的接口上，天然氣集氣包出口通過管線連接到天然氣輸送器(4)進氣口上。伴生氣收集系統設計有電磁閥(3)、伴生氣來氣壓力傳感器(10)、智能流量計(11)。伴生氣輸送系統包括:油井混輸管線(15)連接到天然氣輸送器(4)進口，天然氣輸送器(4)出口連接螺桿栗(5)混合進口，螺桿栗出口連接混輸管線(15)。伴生氣輸送系統設計有進液壓力傳感器(6)，防凍堵溫度傳感器(7)，天然氣輸送器壓力傳感器(8)，螺桿栗出口壓力傳感器(9)。
[0013]如圖2所示，天然氣輸送器(4)上設計有工作流體進口(4-1)、混合工作流體出口(4-3),伴生氣進口(4-2)，工作流體從工作流體進口進入天然氣輸送器，經過天然氣輸送器內部設計有內旋導流槽的喉嘴(4-4)時候截面變小，流速增加，伴生氣從氣體吸附進口被吸附進來，在工作腔(4-5)同工作流體以微氣泡和渦流的方式混合，最后從混合工作流體出口排出。
[0014]天然氣集氣包有多個接口，通常是4-7個。
[0015]油井產出液進入伴生氣輸送系統，伴生氣收集系統連接至伴生氣輸送系統中的天然氣集氣包進口，天然氣輸送器出口連接至螺桿栗進口，伴生氣輸送系統將回收的伴生氣和產出液混合后注入混輸管線進入生產流程。收輸裝置正常工作時，天然氣輸送器進口管線、螺桿栗出口管線都處于開啟狀態，當套管氣的壓力達到設定值時，自動啟動螺桿栗、開啟電磁閥。伴生氣輸送系統內高速流動的混輸液把伴生氣收集進來，混合后一起進入混輸栗，然后輸送至油井混輸管線，從而實現了對油井伴生氣的回收。
[0016]天然氣輸送器可根據油井產出液量、套管壓力進行技術參數調節，使油井伴生氣裝置收集伴生氣量大于伴生氣生成量，進而降低了套管壓力，達到本發明回收伴生氣及增產的有益效果。
[0017]另外，本發明油井伴生氣收輸裝置中各系統工藝條件為:
I)油井混輸系統工藝條件為:
定壓閥設定壓力:0.6MPa ；
油管壓力:1.0MPa;
混輸壓力:1.0MPa;
套管壓力:OMPa-0.6MPa。
[0018]2)油井伴生氣收集系統工藝條件為:
油井套管出口壓力彡I.6MPa ；
電磁閥:雙向控制；
天然氣集氣包壓力彡I.6MPa ；
流量計:智能旋進漩渦型，工況流量范圍2.5m3/h -1OmVho
[0019]3)油井伴生氣輸送系統工藝條件為:
天然氣輸送器工作壓力:OMPa-1.0MPa ；
螺桿栗:多相混輸。
[0020]綜上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種油井伴生氣收輸裝置，其特征是:它由油井混輸系統、伴生氣收集系統和伴生氣輸送系統組成，油井混輸系統是由定壓閥(12)、套管(13)、油管(14)，混輸管線(15)組成;伴生氣收集系統是由油井套管(13)、天然氣集氣包(2)與天然氣輸送器(4)組成;伴生氣輸送系統由天然氣輸送器(4)、螺桿栗(5)組成，進、出口連接在油井混輸管線(15)上。2.根據權利要求1所述油井伴生氣收輸裝置，其特征是伴生氣收集系統由套管(13)、天然氣集氣包(2)、電磁閥(3)連接到天然氣輸送器(4)進口。3.根據權利要求1所述油井伴生氣收輸裝置，其特征是伴生氣輸送系統由混輸管線(15)、天然氣輸送器(4)、螺桿栗(5)組成。4.一種油井伴生氣收輸工藝，其特征是: 油井混輸系統工藝條件為: 定壓閥設定壓力:0.6MPa ； 油管壓力:1.0MPa; 混輸壓力:1.0MPa; 套管壓力:OMPa - 0.6MPa； 油井伴生氣收集系統工藝條件為: 油井套管出口壓力彡I.0MPa； 電磁閥:雙向控制； 天然氣集氣包壓力彡I.6MPa ； 流量計:智能旋進漩渦型； 油井伴生氣輸送系統工藝條件為: 天然氣輸送器工作壓力:0MPa - 1.0MPa； 螺桿栗:多相混輸。
【文檔編號】E21B43/00GK105909216SQ201610446868
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】胡海, 劉暢
【申請人】遼寧鶴恒科技有限公司