CN110593845A - 一种采油井伴生气凝液自动回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种采油井伴生气凝液自动回收系统，包括：气液分离罐，气液分离罐的侧壁上设置有进气口，进气口上连接有进气管，进气管与多个采油井的套气管相连通，气液分离罐的底部设置有出液口，出液口上连接有凝液汇管，凝液汇管通入采油井的油井套管中，气液分离罐的顶部设置有出气口，出气口上连接有通气管，通气管直接或间接连用气流程管线。本发明的采油井伴生气凝液自动回收系统可对采油井的伴生气中的凝液进行分离，降低了伴生气中凝液的含量，可避免供气管线在冬季冻堵或管线窜油炉膛发生火灾事故的风险。
Description
技术领域
本发明属于油井伴生气气液分离和凝液回收技术领域，具体涉及一种采油井伴生气凝液自动回收系统。
背景技术
安塞油田开发的主力区块为塞160区块，油层原始油气比为66.8m3/t，因此原油被抽油泵举升到地面的同时，随着井筒压力的降低，伴生气也大量分离析出。伴生气属于湿气，含油量较高，是可回收利用的资源。目前生产现场伴生气气液分离主要的设备是气液分离器，它是将井组伴生气引入一个缸体内进行缓冲和沉积，把液体和气体进行分离，液体沉积在容器底部人员定时对容器内液体进行外排，分离的气体会通过集气管线用于加热炉或茶炉的加温。这样就存在四个方面的问题，一是沉积的液体主要是以凝析油为主，它属于易燃、易爆液体，在排放、收集、存储过程中存在较多的安全风险；二是凝析油排放到污油池，造成了自然资源的浪费；三是人员要定时对容器内的液体进行排放，如果排放不及时，凝析油会顺着供气管线窜入燃烧的炉膛发生火灾事故；四是冬季温度过低时，供气管道内会凝结出一些凝析油和水，容易冻堵供气管线，影响正常的生产运行以及加大了员工的维护工作强度。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种采油井伴生气凝液自动回收系统，用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。
本发明提出一种采油井伴生气凝液自动回收系统，用于对采油井(1)中的伴生气进行凝液分离和回收，其特征在于，包括：气液分离罐，所述气液分离罐的侧壁上设置有进气口，所述进气口上连接有进气管，所述进气管与多个采油井的套气管相连通，所述气液分离罐的底部设置有出液口，所述出液口上连接有凝液汇管，所述凝液汇管通入采油井的油井套管中，所述气液分离罐的顶部设置有出气口，所述出气口上连接有通气管，所述通气管直接或间接连用气流程管线。
本发明还具有以下可选特征。
可选地，所述凝液汇管上还连接有套气闸门，所述套气闸门与所述凝液汇管与同一采油井的油井套管相连通。
可选地，所述气液分离罐包含多级分离罐，所述多级分离罐中的第一级分离罐的进气口通过所述进气管与多个采油井的套气管相连通，所述第一级分离罐的出气口通过连通管与下一级分离罐的进气口相连通，最后一级分离罐的出气口与用气流程管线相连接。
可选地，所述第一级分离罐的进气口上设置有伴生气进口闸门，所述最后一级分离罐的出气口上设置有出口闸门，多级分离罐之间进气口和出气口之间的通气管上设置有压力表。
可选地，所述多级分离罐的出液口与同一个凝液汇管相连通，所述凝液汇管通入所述采油井的油井套管中。
可选地，所述气液分离罐中设置有多个冷凝片，所述进气口通入所述冷凝片的正下方。
可选地，所述冷凝片呈覆斗形，横向固定在所述气液分离罐的中部，其边沿靠近所述气液分离罐的内侧壁。
可选地，所述气液分离罐的进气口与采油井的套气管之间的进气管上连接有缓冲罐。
本发明的有益效果：
本发明的采油井伴生气凝液自动回收系统将采油井的套气管与气液分离罐相连通，利用气体和液体重力的不同，有效的对采油井的伴生气中的凝液进行分离，降低了伴生气中凝液的含量，可避免供气管线在冬季冻堵或管线窜油炉膛发生火灾事故的风险；利用高低差流动原理，凝液通过汇管流入油套环形空间，经深井泵被抽回集油流程，成功的增加了油井的产量，减少了自然资源的浪费；通过对凝液的自动回收，成功的消减采油井的伴生气中的凝析油在排放、收集、存储过程中存在的安全风险，降低了凝析油的管理难度，减轻了员工的劳动强度。
附图说明
图1是本发明的采油井伴生气凝液自动回收系统的一种实施例的整体结构示意图。
在以上图中：1采油井；2气液分离罐；201冷凝片；3进气管；4凝液汇管；5通气管；6用气流程管线；7套气闸门；8伴生气进口闸门；9出口闸门；10压力表；11凝液进口闸门。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明；
具体实施方式
实施例1
参考图1，本发明的实施例提出一种采油井伴生气凝液自动回收系统，用于对采油井1中的伴生气进行凝液分离和回收，包括：气液分离罐2，所述气液分离罐2的侧壁上设置有进气口，所述进气口上连接有进气管3，所述进气管3与多个采油井1的套气管相连通，所述气液分离罐2的底部设置有出液口，所述出液口上连接有凝液汇管4，所述凝液汇管4通入采油井1的油井套管中，所述气液分离罐2的顶部设置有出气口，所述出气口上连接有通气管5，所述通气管 5直接或间接连用气流程管线6。
将多个产油井1的携液的伴生气通过进气管3集中后从进气口通入气液分离罐2中，携液的伴生气会在气液分离罐2中凝结分离出凝液，凝液在重力的作用下落到凝液汇管4中，利用高低差流动的原理，凝液经过凝液进口闸门11 和套气闸门7流入采油井的井筒套管与油管之间的环形空间中，经深井泵被抽回集油流程，完成密闭回收。剩下的伴生气通过出气口进入通气管5中，最终进入用气流程管线6中，用于加热炉或茶炉的加温。
目前已在长庆油田第一采油厂王南作业区25个采油井组安装该装置25套。截止目前未进行人工干预已正常运行830天，未发生管线冻堵和窜油事件，试验应用效果良好，可以满足现场无人值守的要求。
实施例2
参考图1，在实施例1的基础上，所述凝液汇管4上还旁接有套气闸门7，所述套气闸门7与所述凝液汇管4与同一采油井1的油井套管相连通。
与凝液汇管4相连通的采油井1中的伴生气直接从凝液汇管4中逆流进入气液分离罐2中，即使在冬天，采油井1中的伴生气的气温也在十摄氏度以上，可以对凝液汇管4中的凝液进行加温，避免其在冬季结冰，造成凝液汇管4堵塞。
实施例3
参考图1，在实施例1的基础上，所述气液分离罐2包含多级分离罐，所述多级分离罐中的第一级分离罐的进气口通过所述进气管3与多个采油井1的套气管相连通，所述第一级分离罐的出气口通过连通管5与下一级分离罐的进气口相连通，最后一级分离罐的出气口与用气流程管线6相连接。
气液分离罐2包含三级分离罐，第一级分离罐的进气口通过进气管3与多个采油井1的套气管相连通，出气口与第二级分离罐的进气口通过通气管5相连通，第三级分离罐的进气口通过通气管5与第二级分离罐的出气口通过通气管5相连通，出气口与用气流程管线6相连接。
实施例4
参考图1，在实施例3的基础上，所述第一级分离罐的进气口上设置有伴生气进口闸门9，所述最后一级分离罐的出气口上设置有凝液出口闸门10，多级分离罐之间进气口和出气口之间的通气管5上设置有压力表11。
通过控制进气闸门9和凝液出口闸门10的开度可以控制第一级分离罐、第二级分离罐和第三级分离罐中的压力，以此调整伴生气的冷凝效果，通过通气管5上的压力表11可以随时监控其中的气压。
实施例5
参考图1，在实施例1的基础上，所述多级分离罐的出液口与同一个凝液汇管4相连通，所述凝液汇管4通入所述采油井1的油井套管中。
单个采油井1中的伴生气中的凝液相对较少，将多级分离罐的出液口与同一个冷凝液汇管4相连通，可以集中地将多个采油井1中的伴生气中的凝液回流到其中一个采油井1中，可以节省管路和提高该采油井1的产量。
实施例6
参考图1，在实施例1的基础上，所述气液分离罐2中设置有多个冷凝片 201，所述进气口通入所述冷凝片201的正下方。
多个冷凝片201可以增大气液分离罐2与通入其中的伴生气的接触面积，而且多个冷凝片201会延长伴生气从进气口到出气口之间的路径，在伴生气流经气液分离罐2的过程中，伴生气中的凝液会不断粘在冷凝片上。
实施例7
参考图1，在实施例6的基础上，所述冷凝片201呈覆斗形，横向固定在所述气液分离罐2的中部，其边沿靠近所述气液分离罐2的内侧壁。
从进气口通入的伴生气在上升过程中被冷凝片201阻挡后，然后沿着冷凝片201的内侧壁向外溢出，并靠近气液分离罐2的内侧壁，然后又被气液分离罐2的内侧壁上的挡板或横向筋板阻挡后又向中部聚拢后向上升，并沿着上方的另一个冷凝片201的内侧壁向外溢出，伴生气在上升的过程中不断接触冷凝片201，冷凝液会粘在冷凝片201上，并沿着冷凝片201的外侧壁向下滴落。
实施例8
在实施例1的基础上，所述气液分离罐2的进气口与采油井1的套气管之间的进气管3上连接有缓冲罐。
缓冲罐可以对采油井1的套气压力进行缓冲，降低伴生气的压力和流速，使伴生气在气液分离罐2中得到充分冷凝。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。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 (8)
1.一种采油井伴生气凝液自动回收系统，用于对采油井（1）中的伴生气进行凝液分离和回收，其特征在于，包括：气液分离罐（2），所述气液分离罐（2）的侧壁上设置有进气口，所述进气口上连接有进气管（3），所述进气管（3）与多个采油井（1）的套气管相连通，所述气液分离罐（2）的底部设置有出液口，所述出液口上连接有凝液汇管（4），所述凝液汇管（4）通入采油井（1）的油井套管中，所述气液分离罐（2）的顶部设置有出气口，所述出气口上连接有通气管（5），所述通气管（5）直接或间接连用气流程管线（6）。
2.根据权利要求1所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述凝液汇管（4）上还连接有套气闸门（7），所述套气闸门（7）与所述凝液汇管（4）与同一采油井（1）的油井套管相连通。
3.根据权利要求1所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述气液分离罐（2）包含多级分离罐，所述多级分离罐中的第一级分离罐的进气口通过所述进气管（3）与多个采油井（1）的套气管相连通，所述第一级分离罐的出气口通过通气管（5）与下一级分离罐的进气口相连通，最后一级分离罐的出气口与用气流程管线（6）相连接。
4.根据权利要求3所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述第一级分离罐的进气口上设置有伴生气进口闸门（8），所述最后一级分离罐的出气口上设置有出口闸门（9），多级分离罐之间进气口和出气口之间的通气管（5）上设置有压力表（10）。
5.根据权利要求3所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述多级分离罐的出液口与同一个凝液汇管（4）相连通，所述凝液汇管（4）通入所述采油井（1）的油井套管中。
6.根据权利要求1所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述气液分离罐（2）中设置有多个冷凝片（201），所述进气口通入所述冷凝片（201）的正下方。
7.根据权利要求6所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述冷凝片（201）呈覆斗形，横向固定在所述气液分离罐（2）的中部，其边沿靠近所述气液分离罐（2）的内侧壁。
8.根据权利要求1所述的采油井伴生气凝液自动回收系统，其特征在于，所述气液分离罐（2）的进气口与采油井（1）的套气管之间的进气管（3）上连接有缓冲罐。
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