CN104131805B - 一种油井出油管线凝析油密闭回收方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于凝析油分离技术领域，具体涉及一种油井出油管线凝析油密闭回收方法，包括以下步骤：1）凝析；2）集聚；3）排气；4）排液及回收。本发明还提供了一种用于凝析油回收的U型油气分离装置，包括U型弯头、对称设置在U型弯头的两个开口端上方的第一筒体和第二筒体，U型弯头的两个开口端分别与第一筒体、第二筒体连接；所述U型弯头的底部设有排液管，所述第一筒体的上部侧壁上设有接管，所述第二筒体的上部侧壁上设有出气管；所述第一筒体和第二筒体内沿竖直方向均设置有螺旋板。本发明能实现伴生气凝析油密闭回收、自动排放，能够大幅降低井场员工就地排污的劳动强度，提高自动化程度，具有较广的应用前景。

Description

一种油井出油管线凝析油密闭回收方法及装置
技术领域
本发明属于凝析油分离技术领域，具体涉及一种油井出油管线凝析油密闭回收方法及装置，主要适用于有伴生气、井口回压高、冬季易产生凝析油的井场。
背景技术
井场作为石油产业上游生产环节的最前端生产单元，在油田点多且分散。由于受技术手段制约，偏远井场井口回压高，需在井场设置加热炉，其燃料为井口套管伴生气，为保证井场加热炉燃烧及放空管线不被凝析油冻堵，一般设置压力缸、小型分液器，但排液管线内因温度变化易产生凝析油。
目前为保证凝析液及时排放不冻堵，压力缸、小型分液器设排污口就地排放，井场需有人驻守手动排液，不仅劳动强度大，且含H2S区块易导致人员中毒事故。
发明内容
本发明的目的是解决现有的凝析油分离装置及方法不能实现自动排液，造成劳动强度大的问题。
为此，本发明提供了一种油井出油管线凝析油密闭回收方法，包括以下步骤：
步骤一，凝析：井场伴生气通过U型油气分离装置第一筒体的上部接管的进气口，进入U型油气分离装置第一筒体的凝液分离区，伴生气中的液相组分经第一筒体内的螺旋板碰撞后凝析；
步骤二，集聚：液相组分凝析后经重力沉降后，进入U型油气分离装置的U型弯头中的凝液集聚区；
步骤三，排气：未凝析的气体由U型油气分离装置的第一筒体经过U型弯头进入U型油气分离装置的第二筒体，该过程中，未凝析的液相组分经过第二筒体内的螺旋板碰撞后凝析，经重力沉降后，进入U型油气分离装置的U型弯头中的凝液集聚区，剩余的气体则通过第二筒体上端的出气口排出；
步骤四，排液及回收：经步骤二和步骤三集聚在U型弯头凝液集聚区的凝析液，通过U型弯头底部的排液管，进入安装在U型油气分离装置外且与水平夹角为15°的凝析油回收管线后，利用重力原理自动流回油井套管，实现自动排液。
本发明还提供了一种用于凝析油回收的U型油气分离装置，包括U型弯头、对称设置在U型弯头的两个开口端上方的第一筒体和第二筒体，所述U型弯头的两个开口端分别与第一筒体、第二筒体连接；
所述U型弯头的底部设有排液管，所述第一筒体的上部侧壁上设有接管，所述第二筒体的上部侧壁上设有出气管；
所述第一筒体和第二筒体内沿竖直方向均设置有螺旋板。
所述U型弯头的两个开口端分别与第一筒体、第二筒体通过法兰连接。
所述螺旋板中部有一固定杆穿过，所述螺旋板两端分别与固定杆两端焊接。
所述固定杆上端、下端均水平设有一滑杆，所述第一筒体、第二筒体内壁设有与滑杆相配套的滑槽。
所述螺旋板的螺旋半径小于或等于第一筒体、第二筒体的半径。
所述第一筒体、第二筒体的顶端均设有法兰和法兰盖。
本发明的有益效果：能实现伴生气凝析油密闭回收、自动排放，且施工简单、操作方便、安全环保等优点，能够大幅降低井场员工就地排污的劳动强度，提高自动化程度，满足油田数字化开发建设的需求。
附图说明
图1是油气分离装置局部剖视图；
图2是伴生气凝析油密闭回收、自动排放流程图。
附图标记说明：1、U型弯头；2、第一筒体；3、第二筒体；4、螺旋板；5、固定杆；6、接管；7、出气管；8、排液管；9、滑杆；10、法兰；11、法兰盖；12、进气口；13、出气口；14、凝液分离区；15、凝液集聚区；16、排液口；17、油井；18、凝析油回收管线；19、集气管线。
具体实施方式
为了解决现有的凝析油分离装置不能自动排液，造成劳动强度大的问题。本发明提供了一种如图1所示的用于凝析油回收的U型油气分离装置，包括U型弯头1、对称设置在U型弯头1的两个开口端上方的第一筒体2和第二筒体3，U型弯头1与第一筒体2和第二筒体3均通过法兰连接；U型弯头1的底部设有排液管8，第一筒体2的上部侧壁上设有接管6，第二筒体3的上部侧壁上设有出气管7，第一筒体2和第二筒体3内均设有螺旋板4和固定杆5，螺旋板4的螺旋半径小于或等于第一筒体2、第二筒体3的半径；固定杆5穿过螺旋板4的中心，螺旋板4两端分别与固定杆5两端焊接，在固定杆5的上端、下端均水平设有一滑杆9，第一筒体2、第二筒体3内壁均设有与滑杆9相配套的滑槽，螺旋板4通过固定杆5及滑杆9可在筒体内滑动。
在第一筒体2、第二筒体3的顶端均设有法兰10和法兰盖11，法兰盖11设置在法兰10的上端。两个固定杆5分别与第一筒体2、第二筒体3滑动连接，因此打开法兰盖11，螺旋板4和固定杆5可整体取出，并定期对螺旋板5进行清洗；对于需定期投加清蜡剂的井场，可通过打开法兰盖11进行加药。
本U型油气分离装置的原理是：油井套管气经井场伴生气集气管线19回收，通过进气口12进入U型油气分离装置的第一筒体2，气体经螺旋板4作用，增大了分子碰撞次数与碰撞面积，提高凝析液的重力分离效率，同时提高碰撞热交换效率，使气体在凝液分离区14进行分离，并通过重力沉降在凝液集聚区15，最后通过排液口16进入油井17套管实现自动排液，未凝析的气体经出气口13去加热炉，此过程中未凝析的液相组分或气体携带的液相，通过第二筒体3中的螺旋板4再次分离，最终剩余的气体去加热炉，实现燃气供气或进入其他流程使用。
该U型油气分离装置对凝析油的分离实现过程：如图2所示，井场伴生气通过集气管线19经接管6进入U型油气分离装置的第一筒体2，气体经螺旋板4作用在凝液分离区14进行分离，并通过重力沉降在凝液集聚区15，同时未凝析的气体经过第二筒体3中的螺旋板4进行再次分离，并沉降在凝液集聚区15，凝析油通过排液口16进入与水平夹角为15°的凝析油回收管线18排入油井17，最终剩余的气体去加热炉，实现燃气供气或进入其他流程使用。
本实施例提供的油井出油管线凝析油密闭回收方法，包括以下步骤：
步骤一，凝析：井场伴生气通过U型油气分离装置第一筒体2的上部接管的进气口12，进入U型油气分离装置第一筒体2的凝液分离区，伴生气中的液相组分经第一筒体1内的螺旋板4碰撞后凝析；
步骤二，集聚：液相组分凝析后经重力沉降后，进入U型油气分离装置的U型弯头1中的凝液集聚区14；
步骤三，排气：未凝析的气体由U型油气分离装置的第一筒体2经过U型弯头1进入U型油气分离装置的第二筒体3，该过程中，未凝析的液相组分经过第二筒体3内的螺旋板4碰撞后凝析，经重力沉降后，进入U型油气分离装置的U型弯头1中的凝液集聚区15，剩余的气体则通过第二筒体3上端的出气口13排出；
步骤四，排液及回收：经步骤二和步骤三集聚在U型弯头1凝液集聚区15的凝析液，通过U型弯头1底部的排液管8，进入安装在U型油气分离装置外且与水平夹角为15°的凝析油回收管线18后，利用重力原理自动流回油井17套管，实现自动排液。
综上所述，该U型油气分离装置结构简单，体积小，凝析油密闭回收方法易操作，自动化程度高；设有螺旋板4，U型弯头1管段沉降，换热效率高，可实现全密闭，自动排放凝析油；设置加药留头，可满足井场投加清蜡剂的需要，主要适用于有伴生气、井口回压高、冬季易产生凝析油的井场，具有较广的应用前景。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (1)

1.一种油井出油管线凝析油密闭回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，凝析：井场伴生气通过U型油气分离装置第一筒体（2）的上部接管（6）的进气口（12），进入U型油气分离装置第一筒体（2）的凝液分离区（14），伴生气中的液相组分经第一筒体（2）内的螺旋板（4）碰撞后凝析；
步骤二，集聚：液相组分凝析后经重力沉降后，进入U型油气分离装置的U型弯头（1）中的凝液集聚区（15）；
步骤三，排气：未凝析的气体由U型油气分离装置的第一筒体（2）经过U型弯头（1）进入U型油气分离装置的第二筒体（3），该过程中，未凝析的液相组分经过第二筒体（3）内的螺旋板（4）碰撞后凝析，经重力沉降后，进入U型油气分离装置的U型弯头（1）中的凝液集聚区（15），剩余的气体则通过第二筒体（3）上端的出气口（13）排出；
步骤四，排液及回收：经步骤二和步骤三集聚在U型弯头（1）凝液集聚区（15）的凝析液，通过U型弯头（1）底部的排液管（8），进入安装在U型油气分离装置外且与水平夹角为15°的凝析油回收管线（18）后，利用重力原理自动流回油井（17）套管，从而实现自动排液；
用于凝析油回收的U型油气分离装置，包括U型弯头（1）、对称设置在U型弯头（1）的两个开口端上方的第一筒体（2）和第二筒体（3），所述U型弯头（1）的两个开口端分别与第一筒体（2）、第二筒体（3）连接；
所述U型弯头（1）的底部设有排液管（8），所述第一筒体（2）的上部侧壁上设有接管（6），所述第二筒体（3）的上部侧壁上设有出气管（7）；
所述第一筒体（2）和第二筒体（3）内沿竖直方向均设置有螺旋板（4），所述螺旋板（4）中部有一固定杆（5）穿过，所述螺旋板（4）两端分别与固定杆（5）两端焊接，所述固定杆（5）上端、下端均水平设有与其垂直的滑杆（9），所述第一筒体（2）、第二筒体（3）内壁均设有与滑杆（9）相配套的滑槽，所述螺旋板（4）的螺旋半径等于第一筒体（2）、第二筒体（3）的半径；
所述U型弯头（1）的两个开口端分别与第一筒体（2）、第二筒体（3）通过法兰连接；
所述第一筒体（2）、第二筒体（3）的顶端均设有法兰（10）和法兰盖（11）；
该装置的工作过程是：井场伴生气通过集气管线经接管进入U型油气分离装置的第一筒体，气体经螺旋板（4）作用在凝液分离区进行分离，并通过重力沉降在凝液集聚区，同时未凝析的气体经过第二筒体中的螺旋板进行再次分离，并沉降在凝液集聚区，凝析油通过排液口进入与水平夹角为15°的凝析油回收管线排入油井，最终剩余的气体去加热炉，实现燃气供气或进入其他流程使用。
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