CN106931308B - 稀油地面集输系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种稀油地面集输系统。该稀油地面集输系统包括多条集油支线以及处理站，至少一条集油支线连通多口稀油井，每口稀油井的井口处设置有一个计量分离器，处理站通过集油干线与多条集油支线相连通。通过在各稀油井的井口安装计量分离器，不仅能够实现对单井油气产量的连续计量，而且取消传统的计量接转站，改变现有的计量接转站间歇性的量油方式，真实反映稀油井生产状态；同时，集油支线连通多口稀油井，充分利用稀油井自身能量，最大限度提高输送半径，减少布站级数，优化集油管网，节能降耗，降低地面投资。

Description

稀油地面集输系统

技术领域

本发明涉及油气集输领域，具体而言，涉及一种稀油地面集输系统。

背景技术

传统的油气地面集输工艺如稀油地面集输工艺通常采用单井→计量接转站→处理站的二级或三级布站工艺流程，由此形成如图1或图2所示的树枝状或环状集输管网模式。图1和图2中，1’为稀油井、2’为单井管线、3’为计量接转站、4’为集油支线、5’为集油干线、6’为处理站。这样的集输管网模式造成部分单井逆流向、集输距离长、管网压损高、集输能耗较高以及漏油风险较大等缺陷。地面系统呈现“高能耗、高成本，多漏点”的运行趋势，严重制约着油田生产、开发效益及环境保护。

目前，稀油地面集输工艺采用单井油气混输至多通阀计量撬实行轮井计量并接转至处理站。

采用计量接转站3’进行计量后再由转接点输送至处理站6’的输送路径是指：12～14口稀油井1’通过单井管线2’先集中到计量接转点3’进行轮井计量，然后再混合输送至处理站6’进行处理。在该过程中部分稀油井1’相对于处理站6’而言形成逆流向集输工艺(如图3所示，标号含义同图1和图2)，造成地面管线动能及热能损失较大、能耗高且投资费用高。此外，由于目前计量接转站3’采用的是定时或定次轮井计量，即对各单井的油量计量的是某一时刻的瞬时流量，而对于低产或间歇性稀油井1’采用瞬时流量代替累计流量，误差较大，适应性较差，无法真实反应单井生产工况。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种稀油地面集输系统，以解决现有技术中的单井计量误差大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种稀油地面集输系统，稀油地面集输系统包括：多条集油支线，至少一条集油支线连通多口稀油井，每口稀油井的井口处设置有一个计量分离器，以及处理站，处理站通过集油干线与多条集油支线相连通。

进一步地，稀油地面集输系统还包括：多个阀门组，多个阀门组一一对应地设置在多条集油支线上，阀门组设置在稀油井的靠近集油干线的一侧，且各稀油井经过各阀门组与集油干线相连通。

进一步地，计量分离器设置在井口管线上，井口管线与集油支线相连通。

进一步地，稀油地面集输系统还包括计量管线，计量管线具有与井口管线相连通的第一连通口和第二连通口，计量管线通过第一连通口和第二连通口与井口管线相连通，在计量管线上，计量分离器的上游设置有单向阀，井口管线上也设置有单向阀，单向阀设置在第一连通口和第二连通口之间的井口管线上。

进一步地，稀油井的井口处还设置有油嘴，按油气流动方向，计量分离器设置在油嘴下游。

进一步地，连通多口稀油井的集油支线的设置方式为：多口稀油井依次通过集油支线相连通。

进一步地，连通多口稀油井的集油支线的设置方式为：一口稀油井通过井口管线和多口稀油井通过集油支线分别与阀门组相连通，并通过阀门组与集油干线相连通。

进一步地，每个阀门组包括3～5个阀门。

进一步地，油嘴中设置有减压阀。

应用本发明的技术方案，通过在各稀油井的井口安装计量分离器，不仅能够实现对单井油气产量的连续计量，而且取消传统的计量接转站，改变现有的计量接转站间歇性的量油方式，真实反映稀油井生产状态；同时，集油支线连通多口稀油井，充分利用稀油井自身能量，最大限度提高输送半径，减少布站级数，优化集油管网，节能降耗，降低地面投资。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了现有技术中的一种树枝状布井模式的稀油地面集输系统的示意图；以及

图2示出了现有技术中的一种环状布井模式的稀油地面集输系统的示意图；

图3示出了现有技术中的稀油地面集输系统的逆流向集输示意图；

图4示出了本发明的一种优选实施例中稀油地面集输系统的顺流向集输示意图；

图5示出了本发明的一种优选实施例中计量分离器的设置方式的示意图；

图6示出了本发明的另一种优选实施例中计量分离器的设置方式的示意图；以及

图7示出了本发明的再一种优选实施例中计量分离器的设置方式的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1’、稀油井；2’、单井管线；3’、计量接转站；4’、集油支线；5’、集油干线；6’、处理站；

1、稀油井；2、井口管线；3、计量分离器；4、集油支线；5、集油干线；6、处理站；7、阀门组；8、油嘴；9、单向阀；10、计量管线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

本发明所述的计量分离器是指现有技术中使用的能够对油气两相进行分离的两相分离器，油气混合液进分离器将液相、气相进行预分离，分离出的液相及气相分别进流量计进行计量的装置。比如可以是现有的适用于油气两相分离的立式分离器或卧式分离器。

如背景技术部分所提到的，现有技术中的稀油地面集输系统对各单井的液量计量误差大，且呈现“高能耗、高成本，多漏点”的运行趋势，严重制约着油田生产、开发效益及环境保护。为改善现有这一状况，在本发明一种典型的实施方式中，提供了一种稀油地面集输系统，如图4至图6所示，该稀油地面集输系统包括：多条集油支线4以及处理站6，至少一条集油支线4连通多口稀油井1，每口稀油井1的井口处设置有一个计量分离器3，处理站6通过集油干线5与多条集油支线4相连通。

本发明的上述稀油地面集输系统，通过在各稀油井1的井口安装计量分离器3，不仅能够实现对单井油气产量的连续计量，而且取消传统的计量接转站，改变现有的计量接转站间歇性的量油方式，真实反映稀油井1生产状态；同时，集油支线4连通多口稀油井1，充分利用稀油井1自身能量，最大限度提高输送半径，减少布站级数，优化集油管网，节能降耗，降低地面投资。

相比现有的稀油地面集输系统，本发明的上述稀油地面集输系统不仅使各稀油井1按照稀油井1至处理站6顺流式的输送方式(如图4所示)，而且实现了对各稀油井1的单端连续计量，能够更真实地反映稀油井1的生产状态。为了进一步提高对各稀油井1的控制灵活性，在本发明一种优选的实施例中，上述稀油地面集输系统还包括：多个阀门组7，多个阀门组7一一对应地设置在多条集油支线4上，阀门组7设置在稀油井1的靠近集油干线5的一侧，且各稀油井1经过各阀门组7与集油干线5相连通。

上述优选的实施例中，在多条集油支线4上分别设置阀门组7能够根据各稀油井1的生产状况，合理调节或控制各稀油井1的开通或检修。

本发明的上述稀油地面集输系统中在各单稀油井1的井口处设置计量分离器3的方式有很多种，具体设置可安装在稀油井口油嘴下游。在本发明一种优选的实施例中，如图4和图5所示，计量分离器3设置在井口管线2上，井口管线2与集油支线4相连通。在井口管线2上便于灵活选择合适的位置设置计量分离器3。

在上述井口管线2上或者直接在稀油井1的井管口设置计量分离器3已经能够满足对单井油气产量进行连续计量的效果，为了进一步提高计量分离器3的检测准确性，在本发明另一种优选的实施例中，如图7所示，上述稀油地面集输系统还包括计量管线10，计量管线10具有与井口管线2相连通的第一连通口和第二连通口，计量管线10通过第一连通口和第二连通口与井口管线2相连通，在计量管线10上，计量分离器3的上游设置有单向阀9，井口管线2上也设置有单向阀9，单向阀9设置在第一连通口和第二连通口之间的井口管线2上。

上述优选实施例中，将计量分离器3设置在与井口管线2相连通的计量管线10上，并在计量管线10上和对应的井口管线2上设置单向阀9，用于防止计量分离器3出现故障或灵敏度下降时，可直接对计量分离器3进行替换，而不至于影响检测的准确性。

此外，在上述优选实施例的基础上，也可以在井口管线2和计量管线10上各设置一台计量管线10，正常运转状况下，将计量管线10上的单向阀9关闭，使油气直接通过井口管线2上的计量分离器3进行计量，当计量分离器3出现故障时，可以关闭井口管线2上的单向阀9，开启计量管线10上的单向阀9，使油气通过计量管线10上的计量分离器3进行计量，从而进一步提高计量的连续性和准确性。

本发明的上述稀油地面集输系统中，地下的稀油井1露出地面部分的管道设置可以于现有技术相同，也可以根据实际需要对其设置方式进行适当改进，不发明中不做具体限定。在本发明一种优选的实施例中，上述稀油井1的井口处还设置有油嘴8，按油气流动方向，计量分离器3设置在油嘴8下游，便于开采的油气沿油气开采管道输出到地面，进而从油嘴8直接进入计量分离器3进行计量，计量后经井口管线2、集油支线4进入集油干线5，并由集油干线5输送到处理站6进行处理。

相比现有的油气地面集输的树枝状或环状集输管网工艺，本发明采用多条集油支线4连通多口稀油井1的方式，使得每口稀油井1将油气输送至处理站6的路径均为顺流式输送，能够大大缩短输送路径，较少输送过程中的能量损耗。具体的多口稀油井1与集油支线4相连通的方式有多种，可以根据各油井与处理站6之间的具体位置进行合理设计。

在本发明一种优选的实施例中，上述连通多口稀油井1的集油支线4的设置方式为：多口稀油井1依次通过集油支线4相连通。即，一条集油支线4连通了多口稀油井1。

在本发明另一种优选的实施例中，上述连通多口稀油井1的集油支线4的设置方式为：一口稀油井1通过井口管线2和多口稀油井1通过集油支线4分别与阀门组7相连通，并通过阀门组7与集油干线5相连通。

本发明的上述两种优选实施例中的集油支线4的布置方式，便于根据不同稀油井1之间的位置关系合理布局各单口稀油井1与处理站6之间的输送路径。从而形成优化的集输流向，便于充分发挥稀油井1自身能量，降低能耗损失，并且减少地面投资成本。

本发明的上述稀油地面集输系统中每个阀门组7所包括的阀门的数量可以根据稀油井1的数量进行合理设置，本发明优选每个阀门组7包括3～5个阀门分别对3～5条集油支线4上的油气输送状况进行调节。

在本发明一种更优选的实施例中，在上述油嘴8中设置有减压阀。由于从稀油开采管道输出的稀油具有很高的压力，因而利用各稀油井1自身稀油所具有的压力和动能就能够将稀油经井口管线2、集油支线4输送至集油干线5并达到处理站6。但出于安全考虑，从油嘴8中设置减压阀，以稍微降低高压高动能的稀油，只要能够满足在地面输送过程中能够达到处理站6的能量所需即可。

在本发明另一种优选的实施例中，将一种自动连续两相分离器安装于稀油井1的单井井口(见图4、图5)，单口稀油井1的井来液进两相分离器将液相、气相进行预分离，分离出的液相及气相分别进流量计进行连续计量；计量后的气液混合通过井口管线2输送至集油支线4上的3～5井阀门组7进集油管网，利用稀油井1自身能量输送至处理站6。

从以上的描述中，可以看出，本发明的上述稀油地面集输系统由传统的二、三级布站减少为一、二级布站，由逆流向集油优化成顺流向集油，既实现了稀油井单井井口的连续计量，减少稀油井生产的压力及温度的损耗，又真实的反映了稀油井的生产状态；既降低了地面集输能耗，又减少了地面投资。而且，发明的上述稀油地面集输系统可先应用于低气油比(＜40m³/t)的稀油井的单井井口集输计量中，进而根据具体稀油井数、油品物性，单井产量，选择合适的集输半径进行集输管网部署。

可见，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：(1)改变传统工艺流程，取消计量接转站，减少布站级数；(2)优化传统集输工艺，减少地面投资；(3)优化集输流向，充分发挥稀油井自身能量，降低能耗损失；(4)真实反映稀油井生产状态，利用稀油井自身能量，提高输送半径。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种稀油地面集输系统，其特征在于，所述稀油地面集输系统包括：

多条集油支线（4），至少一条所述集油支线（4）连通多口稀油井（1），每口所述稀油井（1）的井口处设置有一个计量分离器（3），以及

处理站（6），所述处理站（6）通过集油干线（5）与多条所述集油支线（4）相连通；

其中，所述稀油井（1）至所述处理站（6）呈顺流式的输送方式，所述稀油井（1）的井口处还设置有油嘴（8），按油气流动方向，所述计量分离器（3）设置在所述油嘴（8）下游，所述油嘴（8）中设置有减压阀。

2.根据权利要求1所述的稀油地面集输系统，其特征在于，所述稀油地面集输系统还包括：

多个阀门组（7），多个所述阀门组（7）一一对应地设置在多条所述集油支线（4）上，所述阀门组（7）设置在所述稀油井（1）的靠近所述集油干线（5）的一侧，且各所述稀油井（1）经过各所述阀门组（7）与所述集油干线（5）相连通。

3.根据权利要求2所述的稀油地面集输系统，其特征在于，所述计量分离器（3）设置在井口管线（2）上，所述井口管线（2）与所述集油支线（4）相连通。

4.根据权利要求2所述的稀油地面集输系统，其特征在于，所述稀油地面集输系统还包括计量管线（10）和井口管线（2），所述井口管线（2）与所述集油支线（4）相连通，所述计量管线（10）具有与所述井口管线（2）相连通的第一连通口和第二连通口，所述计量管线（10）通过所述第一连通口和所述第二连通口与所述井口管线（2）相连通，计量分离器（3）设置在所述计量管线（10）上，所述计量分离器（3）的上游设置有单向阀（9），所述井口管线（2）上也设置有单向阀（9），所述井口管线（2）上的所述单向阀（9）设置在所述第一连通口和所述第二连通口之间的所述井口管线（2）上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的稀油地面集输系统，其特征在于，连通多口所述稀油井（1）的所述集油支线（4）的设置方式为：多口所述稀油井（1）依次通过所述集油支线（4）相连通。

6.根据权利要求3所述的稀油地面集输系统，其特征在于，一口所述稀油井（1）通过所述井口管线（2）与所述阀门组（7）相连通，多口所述稀油井（1）通过所述集油支线（4）与所述阀门组（7）相连通，且所述阀门组（7）与所述集油干线（5）相连通。

7.根据权利要求6所述的稀油地面集输系统，其特征在于，每个所述阀门组（7）包括2~5个阀门。