CN106285619A - 一种井口除泥装置 - Google Patents
一种井口除泥装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106285619A CN106285619A CN201610965379.9A CN201610965379A CN106285619A CN 106285619 A CN106285619 A CN 106285619A CN 201610965379 A CN201610965379 A CN 201610965379A CN 106285619 A CN106285619 A CN 106285619A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- swirl
- level
- grades
- flow devices
- cyclone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 49
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 6
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 6
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 abstract description 9
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 24
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000009096 changqing Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/34—Arrangements for separating materials produced by the well
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Cyclones (AREA)
Abstract
本发明提供一种井口除泥装置，包括一级旋流装置和四个二级旋流装置，所述四个二级旋流装置均匀分布在一级旋流装置四周，所述的一级旋流装置顶部通过分流管汇与四个二级旋流装置连通；所述一级旋流装置与四个二级旋流装置下端均连接到排泥管线；所述四个二级旋流装置顶部出口通过汇总管线连通。本发明通过一变四的旋流除泥器组合形式实现了两级分离，并通过两级旋流器不同的旋流锥度、处理量及配套进出口管汇，有效的提高每一级的除泥效果。本装置不仅提高了井口旋流除泥装置对泥的滤除效果，还能够更加有效的保护下游设备。
Description
技术领域
本发明涉及油气田勘探、开发领域地面测试、试采作业、排砂采气作业、压后返排作业中对下游设备的保护技术。
背景技术
油气田勘探、开发领域广泛使用各类型除砂器进行除砂作业以便更好的保护下游设备，以更高的施工质量完成生产任务。
目前广泛应用的旋流除砂器在地面测试及压后返排作业中，发现因油气井所出泥砂的粒径过小而导致除泥效果不好，使施工质量得不到有效的保障。
近年来长庆油田勘探开发技术、工艺不断进步，气井生产条件不断改变，气井放喷排液吐泥砂现象也越来越普遍，自喷井在排液测试初期也会有大量的泥砂吐出；针对放喷排液及测试阶段，业内之前一直在用旋流除砂器滤除大直径的固相颗粒，但是对粒径更加微小的泥砂（15-74微米）的处理效果并不理想，原先的除砂器已不能完全满足高效滤除返排液中泥砂的要求。
发明内容
为了克服现有对粒径更加微小的泥砂（15-74微米）的处理效果并不理想，原先的除砂器已不能完全满足高效滤除返排液中泥砂的要求的问题，本发明提供一种井口除泥装置，本装置能有效的滤除泥砂等固体颗粒，除泥效率高达90%以上，很大程度上避免泥砂对地面下游设备的损坏。本发明突破了常规除砂器除砂原理及结构，通过一变四的旋流除泥器组合形式实现了两级分离，并通过两级旋流器不同的旋流锥度、处理量及配套进出口管汇，有效的提高每一级的除泥效果。
本发明的技术方案是：
一种井口除泥装置，包括一级旋流装置和四个二级旋流装置，所述四个二级旋流装置均匀分布在一级旋流装置四周，所述的一级旋流装置顶部通过分流管汇与四个二级旋流装置连通；所述一级旋流装置与四个二级旋流装置下端均连接到排泥管线；所述四个二级旋流装置顶部出口通过汇总管线连通。
所述一级旋流装置包括一级旋流器和一级储泥罐，所述一级旋流器与一级储泥罐通过隔离平板阀连接，所述一级储泥罐上设有泄压阀，所述一级储泥罐下端设有排泥旋塞阀。
所述二级旋流装置包括二级旋流器和二级储泥罐，所述二级旋流器与二级储泥罐之间通过隔离平板阀连接，所述二级储泥罐上设有泄压阀，所述二级储泥罐下端设置有排泥旋塞阀。
所述一级储泥罐上设置有液位计。
所述液位计通过直行活节与一级储泥罐连接。
所述液位计为玻璃板液位计，工作压力35MPa。
所述一级旋流器额定工作压力：35MPa，旋流器直径：ø190mm，额定工作压力下处理量：1652L/S，进液口直径：ø50mm，出液口直径：ø65mm，排泥口直径：ø52mm，旋流器锥角：16°，分离粒度：45~74um，一级储泥罐容积：≥15L。
所述二级旋流器额定工作压力：35MPa，分离粒度：15~50um，旋流器直径：ø125mm，额定工作压力下处理量：594.7L/S，进液口直径：ø30mm，出液口直径：ø50mm，排泥口直径：ø35mm，旋流器锥角：12°，二级储泥罐容积：≥15L。
本发明采用的技术效果是：
本装置实现了两级分离，并通过提升每一级的除泥效果，使下游设备得到了有效的保护；在实际应用过程中，装置的下游设备未发生刺漏损坏等现象，减少了因下游设备冲蚀损坏而导致的损工事件，极大的提高了施工质量。
以下将结合附图进行进一步的说明。
附图说明
图1为本装置的整体结构侧视图。
图2为本装置的整体结构俯视图。
图3为本装置的一级旋流装置结构图。
图4为本装置的二级旋流装置结构图。
图5 为本装置的液位计安装位置示意图。
图中，附图标记为：Ⅰ、一级旋流装置；Ⅱ、二级旋流装置；1、入口管线；2、一级旋流器；3、一级储泥罐；4、液位计；5、分流管汇；6、二级旋流器；7、二级储泥罐；8、汇总管线；9、出口管线；10、排泥旋塞阀；11、排泥管线；12、隔离平板阀；13、泄压阀；14、直行活节。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有对粒径更加微小的泥砂（15-74微米）的处理效果并不理想，原先的除砂器已不能完全满足高效滤除返排液中泥砂的要求的问题，本发明提供如图1和图2所示的一种井口除泥装置，本装置能有效的滤除泥砂等固体颗粒，除泥效率高达90%以上，很大程度上避免泥砂对地面下游设备的损坏。本发明突破了常规除砂器除砂原理及结构，通过一变四的旋流除泥器组合形式实现了两级分离，并通过两级旋流器不同的旋流锥度、处理量及配套进出口管汇，有效的提高每一级的除泥效果。
一种井口除泥装置，包括一级旋流装置Ⅰ和四个二级旋流装置Ⅱ，所述四个二级旋流装置Ⅱ均匀分布在一级旋流装置Ⅰ四周，所述的一级旋流装置Ⅰ顶部通过分流管汇5与四个二级旋流装置Ⅱ连通；所述一级旋流装置Ⅰ与四个二级旋流装置Ⅱ下端均连接到排泥管线11；所述四个二级旋流装置Ⅱ顶部出口通过汇总管线8连通。
该井口除泥装置在宜**井排液测试施工中进行了全程除泥作业，宜**井的井口产量为8×104m3/d,入井液量为360 m3，入井砂量为41.5 m3。排液期间，返出约中等颗粒固相约5 m3；井口除泥装置在之后的放喷测试期间工作时间约74小时，通过该装置旋流滤除流体中细颗粒及超细颗粒约100L，且放喷口在此期间未发新的固相喷出，施工结束后对除泥装置的旋流器、储泥罐、隔离阀、旋塞及管汇等进行了检查，检查未发现本体及配件内部冲蚀损坏、密封不严等问题，整个装置完好，下游分离器针阀也未出现损坏，达到了保护下游设备的目的。
实施例2：
基于上述实施例的基础上，本实施例中如图3所示，所述一级旋流装置Ⅰ包括一级旋流器2和一级储泥罐3，所述一级旋流器2与一级储泥罐3通过隔离平板阀12连接，所述一级储泥罐3上设有泄压阀13，所述一级储泥罐3下端设有排泥旋塞阀10。一级旋流装置Ⅰ依靠离心力和重力分离泥等固体颗粒。
所述一级旋流器2额定工作压力：35MPa，旋流器直径：ø190mm，额定工作压力下处理量：1652L/S，进液口直径：ø50mm，出液口直径：ø65mm，排泥口直径：ø52mm，旋流器锥角：16°，分离粒度：45~74um，一级储泥罐3容积：≥15L。
如图4所示，所述二级旋流装置Ⅱ包括二级旋流器6和二级储泥罐7，所述二级旋流器6与二级储泥罐7之间通过隔离平板阀12连接，所述二级储泥罐7上设有泄压阀13，所述二级储泥罐7下端设置有排泥旋塞阀10。
所述二级旋流器6额定工作压力：35MPa，分离粒度：15~50um，旋流器直径：ø125mm，额定工作压力下处理量：594.7L/S，进液口直径：ø30mm，出液口直径：ø50mm，排泥口直径：ø35mm，旋流器锥角：12°，二级储泥罐7容积：≥15L。
二级旋流器6分布在一级旋流器2的四周，共计4个，额定工作压力下处理量可达2378L/s。
本发明提供的一种井口除泥装置，在本装置作业中，流体经整个装置入口管线1先进入一级旋流器2，进行一级旋流，一级旋流后，固相经旋流沉降到一级旋流器2下部的储泥罐3内，同时，气相从一级旋流器2顶部经分流管汇5分别进入四个二级旋流器6，进行二级旋流，二级旋流后，固相经旋流沉降到二级旋流器6下部的储泥罐7内，气相从四个二级旋流器6顶部流出并通过顶部汇总管线8汇总至出口管线9，再从出口管线9进入下游设备中，同时，一级旋流器2下部的储泥罐3和四个二级旋流器6下部的储泥罐7均通过排泥旋塞阀10连接至排泥管线11，通过一个排泥旋塞阀10的开启和其余四个排泥旋塞阀10的关闭，独立控制一级旋流器2下部的储泥罐3和四个二级旋流器6下部的储泥罐7内固相的排出。
本发明的排泥方式：切断隔离平板阀12，打开泄压阀13，将一级储泥罐3或二级储泥罐7内部压力泄放至5MPa以内，再打开排泥旋塞阀10，实现排泥。
本发明的除泥原理：通过一级除泥器2的处理，45~74um的固体颗粒落入一级储泥罐3中，并通过液位计4观察液位，以判断排泥时间；分离过的流体经一级旋流器2出口分流管汇5进入二级除泥器6中，经过处理15~50um的固体颗粒落入二级储泥罐7中，最终经过两级处理的流体通过装置出口管线9进入下游设备中。
本装置便于气井压后排液测试、系统地面测试、试采作业、排砂采气等作业过程中的细颗粒及超细颗粒过滤。
实施例3：
基于上述实施例的基础上，本实施例中如图5所示，所述一级储泥罐3上设置有液位计4。
所述液位计4通过直行活节14与一级储泥罐3连接。
所述液位计4为玻璃板液位计，工作压力35MPa。
本装置中采用的液位计4来计量一级储泥罐3中的液位，能及时有效的排除一级储泥罐3中的污泥。
原有除砂器和本发明的除泥装置的工艺对比表
| 序号 | 现有的工艺 | 本发明的工艺 |
| 1 | 一个旋流筒配一个储砂罐 | 一个主旋流筒，四个副旋流筒，每个旋流筒配一个储泥罐 |
| 2 | 1只平板阀配1个排砂旋塞 | 5只平板阀（卡麦隆FL结构、带硬质合金涂层的阀板）配5个旋塞 |
| 3 | 管汇内表面普通设计 | 重要部位内表面均采用喷焊硬质合金 |
| 4 | 滤除固相粒径大于100um | 滤除固相粒径为15-74um |
| 5 | 额定工作压力下处理量不大于2000L/S | 额定工作压力下处理量大于4000L/S |
| 6 | 排砂周期通过观察压力判定 | 排砂周期通过观察压力结合高压液位计显示判定 |
Claims (8)
1.一种井口除泥装置，其特征在于：包括一级旋流装置（Ⅰ）和四个二级旋流装置（Ⅱ），所述四个二级旋流装置（Ⅱ）均匀分布在一级旋流装置（Ⅰ）四周，所述的一级旋流装置（Ⅰ）顶部通过分流管汇（5）与四个二级旋流装置（Ⅱ）连通；所述一级旋流装置（Ⅰ）与四个二级旋流装置（Ⅱ）下端均连接到排泥管线(11）；所述四个二级旋流装置（Ⅱ）顶部出口通过汇总管线（8）连通。
2.根据权利要求1所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述一级旋流装置（Ⅰ）包括一级旋流器（2）和一级储泥罐（3），所述一级旋流器（2）与一级储泥罐（3）通过隔离平板阀（12）连接，所述一级储泥罐（3）上设有泄压阀（13），所述一级储泥罐（3）下端设有排泥旋塞阀（10）。
3.根据权利要求1所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述二级旋流装置（Ⅱ）包括二级旋流器（6）和二级储泥罐（7），所述二级旋流器（6）与二级储泥罐（7）之间通过隔离平板阀（12）连接，所述二级储泥罐（7）上设有泄压阀（13），所述二级储泥罐（7）下端设置有排泥旋塞阀（10）。
4.根据权利要求1所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述一级储泥罐（3）上设置有液位计（4）。
5.根据权利要求4所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述液位计（4）通过直行活节（14）与一级储泥罐（3）连接。
6.根据权利要求4所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述液位计（4）为玻璃板液位计，工作压力35MPa。
7.根据权利要求1所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述一级旋流器（2）额定工作压力：35MPa，旋流器直径：ø190mm，额定工作压力下处理量：1652L/S，进液口直径：ø50mm，出液口直径：ø65mm，排泥口直径：ø52mm，旋流器锥角：16°，分离粒度：45~74um，一级储泥罐（3）容积：≥15L。
8.根据权利要求1所述的一种井口除泥装置，其特征在于：所述二级旋流器（6）额定工作压力：35MPa，分离粒度：15~50um，旋流器直径：ø125mm，额定工作压力下处理量：594.7L/S，进液口直径：ø30mm，出液口直径：ø50mm，排泥口直径：ø35mm，旋流器锥角：12°，二级储泥罐（7）容积：≥15L。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610965379.9A CN106285619A (zh) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 一种井口除泥装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610965379.9A CN106285619A (zh) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 一种井口除泥装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106285619A true CN106285619A (zh) | 2017-01-04 |
Family
ID=57719413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610965379.9A Pending CN106285619A (zh) | 2016-10-31 | 2016-10-31 | 一种井口除泥装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106285619A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU466323A1 (ru) * | 1967-05-27 | 1975-04-05 | Горнометаллургический Институт Кольского Филиала Ан Ссср | Пылеулавливающа установка |
| US4106562A (en) * | 1977-05-16 | 1978-08-15 | Union Oil Company Of California | Wellhead apparatus |
| SU840302A1 (ru) * | 1979-05-07 | 1981-06-23 | Среднеазиатский Научно-Исследовательскийинститут Природного Газа | Установка дл эксплуатации газовыхи гАзОКОНдЕНСАТНыХ МЕСТОРОждЕНий |
| CN104747106A (zh) * | 2015-03-28 | 2015-07-01 | 濮阳市中原锐实达石油设备有限公司 | 钻井液除泥除砂装置 |
| CN204716220U (zh) * | 2015-07-01 | 2015-10-21 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 | 新型旋流除砂装置 |
| CN204920932U (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-30 | 四川崇泰石油机械有限公司 | 一种旋流除砂器 |
| CN204984391U (zh) * | 2015-07-08 | 2016-01-20 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 组合式除砂装置 |
| CN205078205U (zh) * | 2015-11-02 | 2016-03-09 | 西安科迅机械制造有限公司 | 一种减震性能好的除泥器 |
| CN206158721U (zh) * | 2016-10-31 | 2017-05-10 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种井口旋流除泥装置 |
-
2016
- 2016-10-31 CN CN201610965379.9A patent/CN106285619A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU466323A1 (ru) * | 1967-05-27 | 1975-04-05 | Горнометаллургический Институт Кольского Филиала Ан Ссср | Пылеулавливающа установка |
| US4106562A (en) * | 1977-05-16 | 1978-08-15 | Union Oil Company Of California | Wellhead apparatus |
| SU840302A1 (ru) * | 1979-05-07 | 1981-06-23 | Среднеазиатский Научно-Исследовательскийинститут Природного Газа | Установка дл эксплуатации газовыхи гАзОКОНдЕНСАТНыХ МЕСТОРОждЕНий |
| CN104747106A (zh) * | 2015-03-28 | 2015-07-01 | 濮阳市中原锐实达石油设备有限公司 | 钻井液除泥除砂装置 |
| CN204716220U (zh) * | 2015-07-01 | 2015-10-21 | 中国石油集团渤海石油装备制造有限公司 | 新型旋流除砂装置 |
| CN204984391U (zh) * | 2015-07-08 | 2016-01-20 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 组合式除砂装置 |
| CN204920932U (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-30 | 四川崇泰石油机械有限公司 | 一种旋流除砂器 |
| CN205078205U (zh) * | 2015-11-02 | 2016-03-09 | 西安科迅机械制造有限公司 | 一种减震性能好的除泥器 |
| CN206158721U (zh) * | 2016-10-31 | 2017-05-10 | 中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司 | 一种井口旋流除泥装置 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 周宁 等编: "《油气储运安全管理概论》", 31 July 2012 * |
| 国家信息中心 编: "《中国产品信息年鉴 1997 10》", 30 June 1997 * |
| 机械工业信息研究院机电产品价格信息中心 编: "《1999机电产品报价手册》", 31 December 1999 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104929610A (zh) | 一种基于大丛式井组天然气生产分离橇装装置 | |
| CN101683576B (zh) | 分离器和具有该分离器的流量计总成系统 | |
| CN110160902A (zh) | 可拆卸式环道式气液固冲蚀磨损联合试验装置 | |
| CN110130868A (zh) | 一种页岩气除砂分离系统及方法 | |
| CN210217707U (zh) | 一种页岩气除砂分离系统 | |
| CN204984391U (zh) | 组合式除砂装置 | |
| CN201212391Y (zh) | 高压除砂器成套装置 | |
| CN104405361B (zh) | 撬装式放喷气回收系统及回收方法 | |
| CN206158721U (zh) | 一种井口旋流除泥装置 | |
| CN208900092U (zh) | 一种在线旋流除固装置 | |
| CN206802758U (zh) | 具有集气、分离、计量及清管能力的煤层气集输橇 | |
| CN105709544A (zh) | 一种天然气高效精细除沫除砂分离器 | |
| CN106285619A (zh) | 一种井口除泥装置 | |
| CN209244787U (zh) | 一种天然气消泡聚结装置 | |
| CN204411983U (zh) | 一种天然气高效精细除沫除砂分离器 | |
| CN206571481U (zh) | 一种气井井口旋流除砂装置 | |
| CN111852436A (zh) | 一种高压气井井口可拆卸旋流除砂系统 | |
| CN107449709A (zh) | 一种滤芯检测装置 | |
| CN209510297U (zh) | 一种复式除砂器 | |
| CN211974953U (zh) | 一种连续作业的高压井口旋流除砂装置 | |
| CN207169236U (zh) | 一种污水处理用旋流除砂器 | |
| CN111841227A (zh) | 一种高压精细旋流过滤除砂系统 | |
| CN206337627U (zh) | 一种快维护、无堵塞污水输送装置 | |
| CN215137423U (zh) | 一种用于航油机坪管网排油的双y型过滤组合装置 | |
| CN204253005U (zh) | 撬装式放喷气回收系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170104 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |