CN111042771B - 一种井口套管气增压回收装置、系统、方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于井口套管气回收技术领域,具体涉及一种井口套管气增压回收装置、系统、方法及应用。本发明通过光杆密封器、光杆、井口四通、增压装置内置柱塞、筛管、变径接箍、工作筒和抽油杆组成的井口套管气增压回收装置,随着光杆往复运动与井下抽油泵同步工作,在工作筒内完成套管气的吸入、压缩工艺过程,增压后进入井口套管气增压回收系统中的集油管线实现增压回收,实现完整的套管气增压回收过程。整个增压过程完全利用抽油机运行能量,并不影响抽油机工作和油井正常生产。本发明能有效提高套管气增压回收的效率,具有造价成本低、安装便捷、自动运行、不需人工操作的优点。

Description

一种井口套管气增压回收装置、系统、方法及应用
技术领域
本发明属于井口套管气回收技术领域,具体涉及一种井口套管气增压回收装置、系统、方法及应用。
背景技术
近年来,各个油田都严格执行国家环境保护和节能减排政策,在伴生气综合利用方面开展了大量工作,取得良好效果。某油田伴生气生产能力9.7×108m3/a,利用率约为80%,伴生气无效放空约20%,放空量约59×104m3/d,从而造成了部分自然资源的浪费和生态环境的污染,伴生气综合利用仍存在巨大潜力。
井口套管气回收主要有五种传统工艺技术,分别是定压阀放气阀回收技术、连动式低压抽气泵回收技术、压缩机组增压回收技术、同步回转压缩机回收技术和个别井组采用集气管网回收技术。采用上述传统工艺技术,在生产现场分别存在以下问题:
1、采用定压阀放气阀回收技术存在问题是回压高于套压的油井,无法回收套管气。
2、采用连动式低压抽气筒回收技术存在问题是抽气筒密封件对环境要求较高,与抽油机游梁硬连接,改变抽油机四连杆运行力学结构,存在故障多。
3、采用压缩机组增压回收技术存在问题是设备及维修成本高,增加用电能耗且伴生气量较小的井场适用性不强。
4、采用同步回转压缩机回收技术存在问题是运行过程中设备维护频繁,低温运转困难,携气能力弱。
5、采用个别井组采用集气管网回收技术存在的问题是管线铺设成本高,冬季运行易冻堵管线。
发明内容
本发明提供了一种井口套管气增压回收装置、系统、方法及应用,目的之一在于提供一种能够有效提高套管气回收与利用的效率,具有造价成本低、安装便捷、自动运行、不需人工操作的套管气回收装置、系统及方法;目的之二在于提供一种能够减少自然资源的浪费和生态环境的污染,降低生产成本和集气管线冻堵带来的安全风险的套管气回收装置、系统、方法及应用。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种油井套管气增压回收装置,包括光杆密封器、光杆、井口四通、增压装置内置柱塞、筛管、变径接箍、工作筒、套筒和抽油杆;所述光杆密封器通过井口四通与工作筒连接;所述光杆穿过光杆密封器延伸至工作筒内,并与置于工作筒内的增压装置内置柱塞连接,所述筛管连接在工作筒下部;所述工作筒和筛管外套接有套筒,套筒下端口通过变径接箍与筛管下端口连接,套筒外侧壁设置有连接件,且套筒侧壁上部开有连接通孔;所述抽油杆连接在增压装置内置柱塞下部,抽油杆下端穿过筛管和变径接箍延伸至套筒外。
所述的套筒外侧壁设置的连接件是第一法兰,第一法兰下表面开有凹槽。
一种油井套管气增压回收系统,至少包括一种油井套管气增压回收装置,还包括套管闸门、套管、油管、套气管线、套管集气管线、排气管线和井口集油管线;所述的油管与油井套管气增压回收装置的变径接箍连接;所述套管套接在油井套管气增压回收装置外,套管上端口与套筒外侧壁设置的连接件连接;所述套气管线的一端连接有套管闸门,套气管线的另一端与套管侧壁上部连接;所述套管集气管线输入端连接在套气管线上,套管集气管线输出端与井口四通连接;所述排气管线的输入端与井口四通连接,排气管线的输出端与井口集油管线连接;所述井口集油管线输入端与套筒侧壁上部开有连接通孔连接,井口集油管线输出端与外接输油管线连接;所述的套管上端口设置有第二法兰,第二法兰的上表面设置有凹槽,所述凹槽内设置有密封钢圈。
所述的套管集气管线包括套管气回收流程控制闸门、定压阀、增压装置进气端单流阀和超压回流管线;所述的增压装置进气端单流阀的输入端通过套管气回收流程控制闸门与套气管线连接,增压装置进气端单流阀的输出端与油井套管气增压回收装置的井口四通连接,所述超压回流管线的两端分别与增压装置进气端单流阀的两端连接,所述超压回流管线上连接有定压阀。
所述的排气管线包括增压装置出气单流阀和气流程控制闸门;所述增压装置出气单流阀输入端与井口四通连接,增压装置出气单流阀输出端通过气流程控制闸门与井口集油管线连接。
所述的井口集油管线包括生产闸门、油管测压装置、油管出口单流阀、第一由任、计量管线四通、集油输出管线和计量管线;所述生产闸门的输入端与增压装置的套筒上部连接,生产闸门的输出端通过第一由任与油管出口单流阀的输入端连接;所述油管出口单流阀的输出端与计量管线四通连接,计量管线四通还分别与排气管线、集油输出管线和计量管线连接;所述油管测压装置连接在生产闸门和第一由任之间。
所述的油管测压装置包括第二压力表闸门和油管压力表;所述油管压力表通过的第二压力表闸门在生产闸门和第一由任之间连接;所述集油输出管线包括三通、堵头、第三由任和混合管线闸门,所述三通的一个端口与计量管线四通连接,三通的另一个端口连接堵头,三通的第三个端口通过第三由任与混合管线闸门的输入端连接,混合管线闸门的输出端与外接输油管线连接;所述计量管线包括第二由任和计量管线闸门,所述计量管线闸门的输入端通过第二由任与计量管线四通连接,计量管线闸门的输出端与外接输油管线连接。
所述的套气管线上连接有套管测压装置;所述套管测压装置包括套管压力表和第一压力表闸门,套管压力表通过第一压力表闸门与套气管线连接。
一种油井套管气增压回收方法,包括如下步骤
步骤一:连接套管气增压回收系统
将油井套管气增压回收装置安装到油管最上端,将油井套管气增压回收装置内的筛管通过接箍与油管相连接;将套气管线、套管集气管线、排气管线和井口集油管线分别与油井套管气增压回收装置连接;
步骤二:油井抽油机开始工作
步骤一完成后,关闭套管闸门和计量管线闸门或混合管线闸门,启动油井抽油机,油井抽油抽气工作开始;
步骤三:观察压力表
当步骤二启动油井抽油机后,观察套管压力表和油管压力表的压力值,判断油井抽油机的工作状况,当油井抽油机工作正常,继续观察压力表;当油井抽油机工作异常,进入步骤四;
步骤四:停止油井抽油机
停止油井抽油机,关闭混合管线闸门、套管气回收流程控制闸门、生产闸门和气流程控制闸门,进行相应的维修。
一种油井套管气增压回收系统在井口套管气回收和气井井筒排液中的应用。
有益效果:
(1)本发明能够有效提高套管气的回收率,套管气的回收率达到90%以上,节约了大量生产成本,减小了安全隐患、自然资源的浪费和生态环境的污染,又回收了优质自然资源。
(2)本发明采用抽油机运行能量提供套管气压缩动力,降低了压缩成本、便于现场管理,对油田降本增效提供有力的技术保障。
(3)本发明为油井液面测试提供气源,减少了气源购置成本,降低员工劳动强度。
(4)本发明能够应用于气井井筒排液,并能够直观判断油井抽油泵工作是否正常,从而有效降低了特车的费用和人工作业的安全风险,缩短查找不正常油井的时率,从而能够尽快恢复生产。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚的了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明结构示意图;
图2是本发明局部放大图。
图中:1-套管闸门;2-套管气回收流程控制闸门;3-定压阀;4-增压装置进气端单流阀;5-光杆密封器;6-光杆;7-套管压力表;8-增压装置内置柱塞;9-筛管;10-生产闸门;11-油管压力表;12-油管出口单流阀;13-第一法兰;14-套管;15-计量管线闸门;16-混合管线闸门;17-增压装置出气单流阀;18-抽油杆;19-井口集油管线;20-气流程控制闸门;21-第一由任;22-第二由任;23-第三由任;24-计量管线四通;25-堵头;26-井口四通;27-三通;28-超压回流管线;29-套管集气管线;30-排气管线;31-变径接箍;32-油管;33-工作筒;34-套筒;35-法兰螺丝;36-密封钢圈;37-第一压力表闸门;38-套气管线;39-第二压力表闸门;40-连接通孔;41-第二法兰。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
根据图1和图2所示的一种油井套管气增压回收装置,包括光杆密封器5、光杆6、井口四通26、增压装置内置柱塞8、筛管9、变径接箍31、工作筒33、套筒34和抽油杆18;所述光杆密封器5通过井口四通26与工作筒33连接;所述光杆6穿过光杆密封器5延伸至工作筒33内,并与置于工作筒33内的增压装置内置柱塞8连接,所述筛管9连接在工作筒33下部;所述工作筒33和筛管9外套接有套筒34,套筒34下端口通过变径接箍31与筛管9下端口连接,套筒34外侧壁设置有连接件,且套筒34侧壁上部开有连接通孔40;所述抽油杆18连接在增压装置内置柱塞8下部,抽油杆18下端穿过筛管9和变径接箍31延伸至套筒34外。
在实际使用时,增压装置内置柱塞8连接于光杆6下端,在与本发明连接的现有技术的抽油机的作用下,光杆6向下运动时,套管气从井口四通26连接的套气管线进入工作筒33中增压装置内置柱塞8上部空腔;当光杆6向上运动时,工作筒33中增压装置内置柱塞8上部空腔内的套管气被压缩、增压,增压后的套管气通过井口四通26连接的排气管线进入集油管线,实现套管气增压回收。原油在光杆6向上运动时,经工作筒33和套筒34之间的空腔内通过套筒34侧壁上部所开的连接通孔40进入集油管线排出。
本发明的整个增压过程完全利用抽油机运行能量,带动光杆6往复运动,实现套管气的机械增压,完成增压回收。本发明在增压回收套管气时,不影响油井的正常生产。
本发明能有效提高套管气增压回收的效率,具有造价成本低、安装便捷、自动运行、不需人工操作的优点。
实施例二:
根据图1和图2所示的一种油井套管气增压回收装置,与实施例一不同之处在于:所述的套筒34外侧壁设置的连接件是第一法兰13,第一法兰13下表面开有凹槽。
在实际使用时,套筒34外侧壁的连接件采用第一法兰13的技术方案,能够方便的通过法兰螺丝35将油井套管气增压回收装置与油管32进行连接,造价低且具有较好的连接效果。第一法兰13下表面所开凹槽,用于密封钢圈36的放置,保证良好的密封效果。
实施例三:
根据图1所示的一种油井套管气增压回收系统,至少包括一种油井套管气增压回收装置,还包括套管闸门1、套管14、油管32、套气管线38、套管集气管线29、排气管线30和井口集油管线19;所述的油管32与油井套管气增压回收装置的变径接箍31连接;所述套管14套接在油井套管气增压回收装置外,套管14上端口与套筒34外侧壁设置的连接件连接;所述套气管线38的一端连接有套管闸门1,套气管线38的另一端与套管14侧壁上部连接;所述套管集气管线29输入端连接在套气管线38上,套管集气管线29输出端与井口四通26连接;所述排气管线30的输入端与井口四通26连接,排气管线30的输出端与井口集油管线19连接;所述井口集油管线19输入端与套筒34侧壁上部开有连接通孔40连接,井口集油管线19输出端与外接输油管线连接;所述的套管14上端口设置有第二法兰41,第二法兰41的上表面设置有凹槽,所述凹槽内设置有密封钢圈36。
在实际使用时,关闭套管闸门1,当抽油机下冲程时,带动光杆6向下运动,位于套管14与油管32和套筒34之间所形成的空腔内的套管气通过套气管线38、套管集气管线29进入工作筒33内增压装置内置柱塞8的上部空腔;当抽油机上冲程时,带动光杆6向上运动,位于增压装置内置柱塞8上部空腔内的套管气被压缩、增压,增压后的套管气通过排气管线30,进入井口集油管线19排出,实现套管气的增压回收。油管32内的原油在光杆6向上运动时,经工作筒33和套筒34之间的空腔,进入井口集油管线19排出。
一种油井套管气增压回收装置与油管32、套气管线38、套管集气管线29、排气管线30和井口集油管线19有机组合而成的油井套管气增压回收系统,充分利用了抽油机运行能量进行油井套管气的增压回收,并且不影响抽油机工作和油井正常生产。
在实际使用时,当油井套管气增压回收装置与油管32连接时,通过第二法兰41与油井套管气增压回收装置的套筒34上设置的第一法兰13通过法兰螺丝35进行连接,不仅方便,而且连接的稳固性较好,保证了油井套管气增压回收系统持续、稳定的工作。密封钢圈36的设置,使得密封的效果更好,从而保证套管气增压回收的效率。
当抽油机上行时,增压装置进气端单流阀4关闭,油管出口单流阀12和增压装置出气单流阀17打开。在抽油泵的动力下,套气和原油同时被排出,实现套管气与原油的混合输送。
本发明能够有效提高套管气的回收率,套管气的回收率达到90%以上,节约了大量生产成本,减小了安全隐患、自然资源的浪费和生态环境的污染,又回收了优质自然资源。本发明采用抽油机运行能量提供套管气压缩动力,降低了压缩成本、便于现场管理,对油田降本增效提供有力的技术保障。本发明为油井液面测试提供气源,减少了气源购置成本,降低员工劳动强度。
实施例四:
根据图1所示的一种油井套管气增压回收方法,与实施例三不同之处在于:所述的套管集气管线29包括套管气回收流程控制闸门2、定压阀3、增压装置进气端单流阀4和超压回流管线28;所述的增压装置进气端单流阀4的输入端通过套管气回收流程控制闸门2与套气管线38连接,增压装置进气端单流阀4的输出端与油井套管气增压回收装置的井口四通26连接,所述超压回流管线28的两端分别与增压装置进气端单流阀4的两端连接,所述超压回流管线28上连接有定压阀3。
在实际使用时,当抽油机下冲程时,套管气通过套气管线38进入套管集气管线29后,到达工作筒33内增压装置内置柱塞8的上部空腔,排气管线30和井口集油管线19处于关闭状态;当抽油机上冲程时,套气管线38处于关闭状态,套管气进入排气管线30,采出液进入井口集油管线19,顺利完成套管气的回收。
实施例五:
根据图1所示的一种油井套管气增压回收方法,与实施例三不同之处在于:所述的排气管线30包括增压装置出气单流阀17和气流程控制闸门20;所述增压装置出气单流阀17输入端与井口四通26连接,增压装置出气单流阀17输出端通过气流程控制闸门20与井口集油管线19连接。
在实际使用时,排气管线30采用本技术方案,使得本系统能够在需要时方便的进行排气管线的连接和关闭,保证了整个系统对套管气增压回收工作的正常开展。
实施例六:
根据图1所示的一种油井套管气增压回收方法,与实施例三不同之处在于:所述的井口集油管线19包括生产闸门10、油管测压装置、油管出口单流阀12、第一由任21、计量管线四通24、集油输出管线和计量管线;所述生产闸门10的输入端与增压装置的套筒34上部连接,生产闸门10的输出端通过第一由任21与油管出口单流阀12的输入端连接;所述油管出口单流阀12的输出端与计量管线四通24连接,计量管线四通24还分别与排气管线30、集油输出管线和计量管线连接;所述油管测压装置连接在生产闸门10和第一由任21之间。
井口集油管线19采用本技术方案,能够保证本发明在实际工作过程中,顺利的将采出液输送,必要时保证本井口集油管线处于关闭状态。本技术方案中设置集油输出管线和计量管线两条管线,既保证了本系统在正常的工作状态时,采出液从集油输出管线输出,当集油输出管线出现故障时,还可以通过计量管线输出采出液,保证抽油工作持续进行。
实施例七:
根据图1所示的一种油井套管气增压回收方法,与实施例七不同之处在于:所述的油管测压装置包括第二压力表闸门39和油管压力表11;所述油管压力表11通过的第二压力表闸门39在生产闸门10和第一由任21之间连接;所述集油输出管线包括三通27、堵头25、第三由任23和混合管线闸门16,所述三通27的一个端口与计量管线四通24连接,三通27的另一个端口连接堵头25,三通27的第三个端口通过第三由任23与混合管线闸门16的输入端连接,混合管线闸门16的输出端与外接输油管线连接;所述计量管线包括第二由任22和计量管线闸门15,所述计量管线闸门15的输入端通过第二由任22与计量管线四通24连接,计量管线闸门15的输出端与外接输油管线连接。
当抽油机下行时,油管单流阀12把地面流程与油井内管柱的压力隔开,回压无法向油管32内传递,由于工作筒33充不满和油管32承压伸长,使井口油管让出一定的空间。此时井口处油管压力显著下降甚至出现负压。油井安装单流阀12后,根据抽油井上下冲程时的压力变化,就能够快速发现问题油井。油管测压装置的设置,能够方便的获取油管的压力值,从而直观判断油井抽油机工作是否正常,有效降低了特车的费用和人工作业的安全风险,缩短查找不正常油井的时率,能够尽快恢复生产。
实施例八:
根据图1所示的一种油井套管气增压回收方法,与实施例三不同之处在于:所述的套气管线38上连接有套管测压装置;所述套管测压装置包括套管压力表7和第一压力表闸门37,套管压力表7通过第一压力表闸门37与套气管线38连接。
在实际使用时,套气管线38上套管测压装置的设置,能够方便的获取套管内的压力值,从而直观判断油井抽油机工作是否正常,有效降低了特车的费用和人工作业的安全风险,缩短查找不正常油井的时率,能够尽快恢复生产。
实施例九:
一种油井套管气增压回收方法,包括如下步骤
步骤一:连接套管气增压回收系统
将油井套管气增压回收装置安装到油管32最上端,将油井套管气增压回收装置内的筛管9通过接箍31与油管32相连接;将套气管线38、套管集气管线29、排气管线30和井口集油管线19分别与油井套管气增压回收装置连接;
步骤二:油井抽油机开始工作
步骤一完成后,关闭套管闸门1和计量管线闸门15或混合管线闸门16,启动油井抽油机,油井抽油抽气工作开始;
步骤三:观察压力表
当步骤二启动油井抽油机后,观察套管压力表7和油管压力表11的压力值,判断油井抽油机的工作状况,当油井抽油机工作正常,继续观察压力表;当油井抽油机工作异常,进入步骤四;
步骤四:停止油井抽油机
停止油井抽油机,关闭混合管线闸门16、套管气回收流程控制闸门2、生产闸门10和气流程控制闸门20,进行相应的维修。
在实际使用时,首先将油井套管气增压回收装置与油管32最上端连接,油井套管气增压回收装置内的筛管9通过变径接箍31与油管32相连接;将套气管线38、套管集气管线29、排气管线30和井口集油管线19分别与油井套管气增压回收装置连接;连接好后,关闭套管闸门1和计量管线闸门15,启动油井抽油机,油井抽油工作开始;当抽油机下冲程时,套管气通过套气管线38进入套管集气管线29后,到达工作筒33内增压装置内置柱塞8的上部空腔,排气管线30和井口集油管线19处于关闭状态;当抽油机上冲程时,套气管线38处于关闭状态,套管气进入排气管线30,采出液进入井口集油管线19,顺利完成套管气的回收。
在使用过程中,观察套管压力表7和油管压力表11的压力值,通过两个压力表的压力值,判断油井抽油泵的工作状况。当油井抽油泵工作正常,继续观察压力表;当油井抽油泵工作异常时,将关闭油井抽油机,关闭混合管线闸门16、套管气回收流程控制闸门2、生产闸门10和气流程控制闸门20,随后进行相应的维修。
当抽油机上行时,在抽油泵和集气装置活塞8的作用下,工作筒33压力升高,套管气进口单流阀4关闭,套管气出口单流阀17打开,油管单流阀12打开。集气装置工作筒33内的套气和油管32内的原油同时被排出,实现套管气与原油的混合输送。由于油气混合后液体的密度会降低,再者气液混输后,部分伴生气会溶入原油内,使原油的粘度降低,管道内的阻力会降低;从而使得油气混合后液体在井口的压力会降低。
由于井口管道内人为制造了气侵现象,使计量管线四通24以后至下游的管线内形成连续段塞流或混合流,计量管线四通以后至下游的管线内液柱密度降低井口回压降低。段塞流在输送过程中,井口处压力高气体压缩体积小,近站点即计量管线闸门15和混合管线闸门16下端管线的末端压力低气体膨胀体积大,当段塞流接近站点一个临界点时,近站点的气体会发生气举现象推动液体进入现有技术的外接储油罐内后,随着末端的压力降低段塞流发就会连续把管道内的液体推入储油罐内,计量管线闸门15和混合管线闸门16下端管线的末端液体持续减少后,压力进一步降低;当套气管线38压力大于集油管线19压力时,套管气就会直接顶开套气进口单流阀4、套气出口单流阀17进入集油管线19内,直到套气管线38压力与油管32压力平衡后,套气进口单流阀4、套气出口单流阀17,又进入抽气模式。因此,油井安装本发明后,能够持续的向输油管道内供气,降低了管道内的回压,减少了冬季扫线降压的频次。
本发明能够有效提高套管气的回收率,套管气的回收率可达90%以上,节约了大量生产成本,减小了安全隐患、自然资源的浪费和生态环境的污染,优质的套管气资源得到了有效的回收。
实施例十:
一种油井套管气增压回收系统在井口套管气回收和气井井筒排液中的应用。
一种油井套管气增压回收系统不仅能够在套管气回收时取得较好的效果,本发明还能够应用于气井井筒排液。
油井套管气增压回收系统用于气井井筒排液时,将本发明安装在气井上。气井在采气时,天然气会将地层内的水带出,积水到达井筒后就会聚集,当液柱到达一定高度后就会和地层压力平衡,天然气就无法采出。这时就需要排水,降低井底压力,加大套管14和地层的压差,让地层内的天然气顺利流入井底,通过套管14经井口集油管线19排入地面流程。当气井水淹时开启该装置可以对气井进行排水,恢复气井采气。将本发明应用于气井井筒排液,扩大了本发明的适用范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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。
在不冲突的情况下,本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合,以达到相应的技术效果,具体对于各种组合情况在此不一一赘述。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
以上所述,只是本发明的较佳实施例而已,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种油井套管气增压回收系统,其特征在于:至少包括油井套管气增压回收装置,还包括套管闸门(1)、套管(14)、油管(32)、套气管线(38)、套管集气管线(29)、排气管线(30)和井口集油管线(19);所述的油管(32)上端口与油井套管气增压回收装置的变径接箍(31)连接;所述套管(14)套接在油井套管气增压回收装置外,套管(14)上端口与套筒(34)外侧壁设置的连接件连接;所述套气管线(38)的一端连接有套管闸门(1),套气管线(38)的另一端与套管(14)侧壁上部连接;所述套管集气管线(29)输入端连接在套气管线(38)上,套管集气管线(29)输出端与井口四通(26)连接;所述排气管线(30)的输入端与井口四通(26)连接,排气管线(30)的输出端与井口集油管线(19)连接;所述井口集油管线(19)输入端与套筒(34)侧壁上部开设的连接通孔(40)连接,井口集油管线(19)输出端与外接输油管线连接;所述的套管(14)上端口设置有第二法兰(41),第二法兰(41)的上表面设置有凹槽,所述凹槽内设置有密封钢圈(36);
所述的油井套管气增压回收装置包括光杆密封器(5)、光杆(6)、井口四通(26)、油井套管气增压回收装置内置柱塞(8)、筛管(9)、变径接箍(31)、工作筒(33)、套筒(34)和抽油杆(18);所述光杆密封器(5)通过井口四通(26)与工作筒(33)连接;所述光杆(6)穿过光杆密封器(5)延伸至工作筒(33)内,并与置于工作筒(33)内的油井套管气增压回收装置内置柱塞(8)连接,所述筛管(9)连接在工作筒(33)下部;所述工作筒(33)和筛管(9)外套接有套筒(34),套筒(34)下端口通过变径接箍(31)与筛管(9)下端口连接,套筒(34)外侧壁设置有连接件,且套筒(34)侧壁上部开有连接通孔(40);所述抽油杆(18)连接在油井套管气增压回收装置内置柱塞(8)下部,抽油杆(18)下端穿过筛管(9)和变径接箍(31)延伸至套筒(34)外;所述的套筒(34)外侧壁设置的连接件是第一法兰(13),第一法兰(13)下表面开有凹槽;
所述的套管集气管线(29)包括套管气回收流程控制闸门(2)、定压阀(3)、油井套管气增压回收装置进气端单流阀(4)和超压回流管线(28);所述的油井套管气增压回收装置进气端单流阀(4)的输入端通过套管气回收流程控制闸门(2)与套气管线(38)连接,油井套管气增压回收装置进气端单流阀(4)的输出端与油井套管气增压回收装置的井口四通(26)连接,所述超压回流管线(28)的两端分别与油井套管气增压回收装置进气端单流阀(4)的两端连接,所述超压回流管线(28)上连接有定压阀(3);
所述的排气管线(30)包括油井套管气增压回收装置出气单流阀(17)和气流程控制闸门(20);所述油井套管气增压回收装置出气单流阀(17)输入端与井口四通(26)连接,油井套管气增压回收装置出气单流阀(17)输出端通过气流程控制闸门(20)与井口集油管线(19)连接;
所述的井口集油管线(19)包括生产闸门(10)、油管测压装置、油管出口单流阀(12)、第一由任(21)、计量管线四通(24)、集油输出管线和计量管线;所述生产闸门(10)的输入端与增压装置的套筒(34)上部连接,生产闸门(10)的输出端通过第一由任(21)与油管出口单流阀(12)的输入端连接;所述油管出口单流阀(12)的输出端与计量管线四通(24)连接,计量管线四通(24)还分别与排气管线(30)、集油输出管线和计量管线连接;所述油管测压装置连接在生产闸门(10)和第一由任(21)之间;所述的油管测压装置包括第二压力表闸门(39)和油管压力表(11);所述油管压力表(11)通过第二压力表闸门(39)连接在生产闸门(10)和第一由任(21)之间;所述集油输出管线包括三通(27)、堵头(25)、第三由任(23)和混合管线闸门(16),所述三通(27)的一个端口与计量管线四通(24)连接,三通(27)的另一个端口连接堵头(25),三通(27)的第三个端口通过第三由任(23)与混合管线闸门(16)的输入端连接,混合管线闸门(16)的输出端与外接输油管线连接;所述计量管线包括第二由任(22)和计量管线闸门(15),所述计量管线闸门(15)的输入端通过第二由任(22)与计量管线四通(24)连接,计量管线闸门(15)的输出端与外接输油管线连接。
2.如权利要求1所述的一种油井套管气增压回收系统,其特征在于:所述的套气管线(38)上连接有套管测压装置;所述套管测压装置包括套管压力表(7)和第一压力表闸门(37),套管压力表(7)通过第一压力表闸门(37)与套气管线(38)连接。
3.如权利要求1或2所述的一种油井套管气增压回收系统的油井套管气增压回收方法,其特征在于,包括如下步骤
步骤一:连接套管气增压回收系统
将油井套管气增压回收装置安装到油管(32)最上端,将油井套管气增压回收装置内的筛管(9)通过接箍(31)与油管(32)相连接;将套气管线(38)、套管集气管线(29)、排气管线(30)和井口集油管线(19)分别与油井套管气增压回收装置连接;
步骤二:油井抽油机开始工作
步骤一完成后,关闭套管闸门(1)和计量管线闸门(15)或混合管线闸门(16),启动油井抽油机,油井抽油抽气工作开始;
步骤三:观察压力表
当步骤二启动油井抽油机后,观察套管压力表(7)和油管压力表(11)的压力值,判断油井抽油机的工作状况,当油井抽油机工作正常,继续观察压力表;当油井抽油机工作异常,进入步骤四;
步骤四:停止油井抽油机
停止油井抽油机,关闭混合管线闸门(16)、套管气回收流程控制闸门(2)、生产闸门(10)和气流程控制闸门(20),进行相应的维修。
4.如权利要求1或2所述的一种油井套管气增压回收系统在井口套管气回收和气井井筒排液中的应用。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111577209A (zh) * 2020-06-03 2020-08-25 中国石油天然气股份有限公司 一种机抽排水采气井口增压装置及其增压方法
CN113638717A (zh) * 2021-09-14 2021-11-12 四川恒重清洁能源成套装备制造有限公司 一种低压低产井排水采气方法
CN115680543B (zh) * 2022-10-19 2023-11-21 盐城市煜洋石油机械有限公司 一种智能化采气井口系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104074494A (zh) * 2014-07-16 2014-10-01 檀长江 组合式油井套管气回收装置
CN104358547A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 中国石油天然气股份有限公司 一种气液分离式套管气回收装置
CN105178919A (zh) * 2015-10-09 2015-12-23 檀长江 自控式油井套管气回收装置
CN109184623A (zh) * 2018-11-13 2019-01-11 东营市华峰环保科技有限公司 一种零耗能抽油井套管气回收装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2369724C1 (ru) * 2008-10-27 2009-10-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Способ разработки нефтяной залежи
CN102747989B (zh) * 2012-07-29 2015-02-18 上海亿景能源科技有限公司 油井套管气收集装置
US9920602B2 (en) * 2012-08-09 2018-03-20 Wgm Technologies Inc. Swing chamber pump (SCP)
CN202788770U (zh) * 2012-08-13 2013-03-13 张文玉 抽油机内置式套管气回收装置
US10119384B2 (en) * 2015-09-16 2018-11-06 Optimum Petroleum Services Inc. Device for recovery of gas from liquid-loaded gas wells
CN106988710B (zh) * 2016-01-20 2019-03-15 东营玺诺石油科技有限公司 一种油井套管气体增压集收装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104074494A (zh) * 2014-07-16 2014-10-01 檀长江 组合式油井套管气回收装置
CN104358547A (zh) * 2014-11-12 2015-02-18 中国石油天然气股份有限公司 一种气液分离式套管气回收装置
CN105178919A (zh) * 2015-10-09 2015-12-23 檀长江 自控式油井套管气回收装置
CN109184623A (zh) * 2018-11-13 2019-01-11 东营市华峰环保科技有限公司 一种零耗能抽油井套管气回收装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Case history of multiphase pump applications in California thermal heavy oil operations;Corless, RJ等;《26th International Conference on Offshore Mechanics and Arctic Engineering》;20070615;全文 *
低压套管气回收装置研制及应用;王娟等;《油气田环境保护》;20190828;全文 *
气液分离式套管气回收装置研制与应用;王曼等;《石油矿场机械》;20151125;全文 *

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