CN111734356A - 气田地面建设集气站、上下古合采集气站及建设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明气田地面建设集气站、上下古合采集气站及建设方法，属于石油天然气领域，应用于短期气井中，本发明提供的一种气田地面建设集气站，包括：用于超压自动放空的进站橇、用于对采气进行加热降压的加热炉区橇、用于进行初步气液分离的集气橇、用于对采气进行脱水的脱水橇和清管区橇，进站橇、加热炉区橇、集气橇和清管区橇分别设置在不同的橇上，进站橇一端与气井连接，进站橇另一端通过加热炉区橇与集气橇连接，集气橇通过脱水橇和清管区橇连接。并解决了短期气井在采集完后，采集设备无法搬运会对设备的利用造成浪费问题。
Description
技术领域
本发明属于石油天然气领域，应用于短期气井中，具体涉及气田地面建设集气站、上下古合采集气站及建设方法。
背景技术
天然气下游市场需求旺盛，长庆气田保供压力增大。2018年产气量达到387×108m3/a。长庆气田供气压力增大，尤其冬季保供，涉及民生工程，日供气需求量远超正常生产水平。
按照长庆油田分公司二次加快发展目标及集团公司的规划，到2020年，长庆气区天然气产量将达到420×108m3，部分区块采用了“上下古立体开发、直井水平井开发并重”的方式，上古直井产量平均约10000m3，上古水平井约40000m3，下古直井约20000m3，下古高产井10000m3，单井类型多，配产差异大，单井和集气站的建设工程量大，难度大，投资高。
发明人在实现本发明实施例的过程中，发现背景技术中至少存在以下缺陷：
在建设质量和建设速度需求越来越高，越来越严格的前提下，现有技术的标准化建设下不能很好的满足气田的快速化建设。
发明内容
本发明提供气田地面建设集气站、上下古合采集气站及建设方法，目的在于解决上述问题，解决在建设质量和建设速度需求越来越高，越来越严格的前提下，现有技术的标准化建设下不能很好的满足气田的快速化建设。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种气田地面建设集气站，包括：用于超压自动放空的进站橇、用于对采气进行加热降压的加热炉区橇、用于进行初步气液分离的集气橇、用于对采气进行脱水的脱水橇和清管区橇，进站橇、加热炉区橇、集气橇和清管区橇分别设置在不同的橇上，进站橇一端与气井连接，进站橇另一端通过加热炉区橇与集气橇连接，集气橇通过脱水橇和清管区橇连接。
还包括尾气焚烧橇和计量橇，尾气焚烧橇和计量橇分别设置在不同的橇上，尾气焚烧橇与脱水橇连接，脱水橇通过计量橇与清管区橇连接。
还包括采出水罐区橇，采出水罐区橇设置在橇上，采出水罐区橇与集气橇连接；
还包括甲醇罐橇、阻火器区橇和注醇橇，甲醇罐橇，甲醇罐橇、阻火器区橇、注醇橇和甲醇罐橇分别设置在不同的橇上，注醇橇位于采出水罐区橇一侧，甲醇罐橇与注醇橇连接，阻火器区橇具有多个，阻火器区橇分别设在采出水罐区橇和注醇橇旁。
一种上下古合采气田集气站，包括：
采用两个所述的一种气田地面建设集气站；
两个所述气田地面建设集气站中，一个位于上古气井旁与上古气井旁井口连接，另一个位于下古气井旁与下古气井井口连接，上古气井的气田地面建设集气站的出气端与下古气井的气田地面建设集气站的出气端合并后向下游输出。
所述气田地面建设集气站的进气端为多个，所述气田地面建设集气站内具有多套进站橇，每套进站橇用于处理不同压力的气井天然气。
一种上下古合采集气站建设方法，包括：
橇装化生产上下古气田中用于采气的各装置；
将橇装化的各装置运送到需要建设的集气站场地；
使用管线将各橇装化的各装置及气井连接起来。
橇装化生产气田采集中的各装置，还包括：
将相互关联的各装置集合在一个橇上。
将相互关联的各装置集合在一个橇上具体包括：
橇装化生产上古进站橇、上古集气橇、上古加热节流橇、脱水橇、下古进站橇、下古集气橇和下古热节流橇，其中所述上古进站橇可同时对上古不同压力气井的来气进行安全放空，下古进站橇可同时对下古不同压力气井的来气进行安全放空；
使用管线将各橇装化的各装置及气井连接起来具体为：
将上古进站橇内处理不同压力气井的装置通过管线与不同压力气井连接起来，并将上古进站橇的多个出气端与上古集气橇通过管线连接起来，其中，在上古进站橇的多个出气端和上古集气橇之间，给需要降压的出气端安装加热节流作用的加热节流橇；
将下古进站橇内处理不同压力气井的装置通过管线与不同压力气井连接起来，并将下古进站橇的多个出气端与下古集气橇通过管线连接起来，其中，在下古进站橇的多个出气端和下古集气橇之间，给需要降压的出气端安装加热节流作用的加热节流橇；
将上古集气橇和下古集气橇与脱水橇通过管线连接起来后外输。
橇装化生产多层结构的上古进站橇，上古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备；
橇装化生产多层结构的下古进站橇，下古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备。
在远离上古集气橇外安装上古尾气焚烧橇，所述上古集气橇对上古来气进行气液分离；
在远离下古集气橇外安装下古尾气焚烧橇，所述下古集气橇对下古来气进行气液分离。
本发明的有益效果是，本发明的橇装化建设，针对上下古合采提出了一个行之有效的标准化建设方法，并解决了短期气井在采集完后，采集设备无法搬运会对设备的利用造成浪费问题，并且气田可以快速化建设，使上下古合采地面集气系统的集气站在集气工艺方面能够得到优化，使建设的各功能橇统一标准化，并在出现故障时，可以方便的拆换及切换设备，进行及时维修和恢复生产，并且使生产运行成本和系统运行维护费用降低。
附图说明
图1为本发明一种气田地面建设集气站的整体结构示意图；
图2为图1中各管线的连接示意图；
图3为一种上下古合采集气站建设方法一实施例中的流程框图。
图中标记为：1、进站橇；2、加热炉区橇；3、集气橇；4、脱水橇；5、尾气焚烧橇；6、计量区橇；7、清管区橇；8、甲醇罐橇；9、阻火器区橇；10、注醇橇；11、采出水罐区橇。
具体实施方式
下面，将通过几个具体的实施例对本发明实施例提供的气田地面建设集气站、上下古合采集气站及建设方法方案进行详细介绍说明。
实施例1
请参考图1及图2，本发明一种气田地面建设集气站，该气田地面建设集气站，包括：用于超压自动放空的进站橇1、用于对采气进行加热降压的加热炉区橇2、用于进行初步气液分离的集气橇3、用于对采气进行脱水的脱水橇4和清管区橇7，进站橇1、加热炉区橇2、集气橇3和清管区橇7分别设置在不同的橇上，进站橇1一端与气井连接，进站橇1另一端通过加热炉区橇2与集气橇3连接，集气橇3通过脱水橇4和清管区橇7连接。
上述实施例中，进站橇1主要功能是负责接管来气的高压进站和中压进站，高压进站对采气管线来气进行紧急截断，设有安全阀，超压自动放空功能。压进站对采气干管来气进行接收，并具有超压自动放空及手动放空功能，各层分别监测来气压力、温度，并具有紧急情况下放空功能，其组成包括闸阀、放空阀及相关现有配件。
加热炉区橇2的主要功能是对高压气进行加热，可选的，加热至65°，之后节流，节流后压力5.0～6.0MPa，温度15～30℃，其组成包括冷凝式加热炉、进出口阀门、角式节流阀及相关现有配件。
集气橇3主要功能是橇内分离腔对来气进行初步气液分离，满足集气站其它设备的正常运行及外输的要求；通过安装电动阀实现远程放空；设有安全阀，超压自动泄放；设气动阀实现自动排液。橇内闪蒸腔对放空气体进行气液分离，防止放空时产生“火雨”，对生产采出水进行闪蒸，将污水中闪蒸出的天然气接入火炬燃烧，通过安装电动阀实现自动排液。对站内初步分离的天然气进行二级调压，满足发电机、放空火炬引火管的用气要求；设有安全阀，实现超压自动泄放。其组成包括：双腔分离器、节流截止放空阀、气动球阀、电动三通球阀及相关现有配件。
脱水橇4主要功能是采用三甘醇吸收法脱水工艺，减少含硫天然气对管道的腐蚀。具有脱水吸收和再生循环两大工艺流程。
清管区橇7主要功能是接收、发送清管器，并设有气动紧急关断阀，以保证集气支干线及站内安全。其组成包括：清管器接收、发送筒（阀）、节流截止放空阀、气动球阀、绝缘接头及相关现有配件。
进站橇一端与采气干管来气气接口连接，另一端通过管道阀门组件与集气橇连接，进站区模块可设手动切断阀和放空阀，进入集气橇后通过分离腔分离游离态的水及固体颗粒后，进入脱水橇之后进入清管区橇7，之后用集气支线外输至下一集气站或处理厂。
本实施例中，在短期气井中，短期气井在采集完后，采集设备无法搬运会对设备的利用造成浪费问题，并且同时考虑气田的快速化建设，及后期调配器对各采气设备可进行进一步优化摆放。
实施例2
进一步的，请参考图1及图2，本发明一种气田地面建设集气站的另一实施例，还包括尾气焚烧橇5和计量橇6，尾气焚烧橇5和计量橇6分别设置在不同的橇上，尾气焚烧橇5与脱水橇4连接，脱水橇4通过计量橇6与清管区橇7连接。
上述实施例中，尾气焚烧橇5为设置有焚烧火炬的撬装设备，对尾气中含有的天然气进行焚烧处理，避免天然气污染大气。计量橇6，计量橇6为计量脱水橇4水量的采气设备。
实施例3
进一步的，请参考图1及图2，本发明一种气田地面建设集气站的另一实施例，还包括采出水罐区橇11，采出水罐区橇11设置在橇上，采出水罐区橇11与集气橇3连接；
还包括甲醇罐橇8、阻火器区橇9和注醇橇10，甲醇罐橇8，甲醇罐橇8、阻火器区橇9、注醇橇10和甲醇罐橇8分别设置在不同的橇上，注醇橇10位于采出水罐区橇11一侧，甲醇罐橇8与注醇橇10连接，阻火器区橇9具有多个，阻火器区橇9分别设在采出水罐区橇11和注醇橇10旁。
上述实施例中，甲醇罐橇8主要功能是对甲醇进行储存。其组成包括甲醇罐、液位计及现有的相关配件。
阻火器区橇9，阻火器区橇9主要功能是防止外部火焰窜入存有易燃易爆气体的污水罐。其组成包括阻火器平台、防爆阻火通气罩及现有相关配件。
注醇橇10，注醇橇10主要功能是通过注醇泵，将甲醇注入注醇管线给井场采气管线注醇。
实施例4
情参考图1至图3，本发明一种上下古合采气田集气站，该上下古合采气田集气站，包括：
两个实施例1所述一种气田地面建设集气站；
两个所述气田地面建设集气站中，一个位于上古气井旁与上古气井旁井口连接，另一个位于下古气井旁与下古气井井口连接，上古气井的气田地面建设集气站的出气端与下古气井的气田地面建设集气站的出气端合并后向下游输出。
上述实施例中，通过将上古采气站和下古采气站分别将各自采集的天然气合流后输出至下游，可节省输出成本，进一步的，在具有上古采气站时，再安装下古采气站，可借用上古采气站现有的输送管线，大大节省成本。
实施例5
进一步的，本发明一种上下古合采气田集气站的另一实施例，所述气田地面建设集气站的进气端为多个，所述气田地面建设集气站内具有多套进站橇，每套进站橇用于处理不同压力的气井天然气。
上述实施例中，多套进站橇可以应对不同压力的气井，可同时采集不同压力的气井。
实施例6
一种上下古合采集气站建设方法，该上下古合采集气站建设方法，包括：
橇装化生产上下古气田中用于采气的各装置；
将橇装化的各装置运送到需要建设的集气站场地；
使用管线将各橇装化的各装置及气井连接起来。
上述实施例中，在短期气井中，短期气井在采集完后，采集设备无法搬运会对设备的利用造成浪费问题，并且同时考虑气田的快速化建设，将上下古气田中用于采气的各装置橇装化处理，之后将橇装化的各装置运送到需要建设的集气站场地，再进行依次摆放，并与气井安装，可有效的对设备进行重复利用；并且各橇也可根据现场实际情况以橇为单元进行灵活调整，增加了后期试运行后，对各采集设备可进一步调整，使采集设备在配合上更加高效。
实施例7
进一步的，本发明一种上下古合采集气站建设方法的另一实施例，橇装化生产气田采集中的各装置，还包括：
将相互关联的各装置集合在一个橇上。
上述实施例中，将具有关联的各装置集合在一个橇上，可有效减少撬装数量，减少一些相关联装置在运输到集气站时麻烦的测调摆放过程，可节省站场内集气设备的安装效率。
实施例8
进一步的，请参考图1，本发明一种上下古合采集气站建设方法的另一实施例，将相互关联的各装置集合在一个橇上具体包括：
橇装化生产上古进站橇、上古集气橇、上古加热节流橇、脱水橇、下古进站橇、下古集气橇和下古热节流橇，其中所述上古进站橇可同时对上古不同压力气井的来气进行安全放空，下古进站橇可同时对下古不同压力气井的来气进行安全放空；
使用管线将各橇装化的各装置及气井连接起来具体为：
将上古进站橇内处理不同压力气井的装置通过管线与不同压力气井连接起来，并将上古进站橇的多个出气端与上古集气橇通过管线连接起来，其中，在上古进站橇的多个出气端和上古集气橇之间，给需要降压的出气端安装加热节流作用的加热节流橇；
将下古进站橇内处理不同压力气井的装置通过管线与不同压力气井连接起来，并将下古进站橇的多个出气端与下古集气橇通过管线连接起来，其中，在下古进站橇的多个出气端和下古集气橇之间，给需要降压的出气端安装加热节流作用的加热节流橇；
将上古集气橇和下古集气橇与脱水橇通过管线连接起来后外输。
上述实施例中，将进站，集气，加热，脱水模块中各模块分别集合在一个橇上，可方便采气设备在现场的安装,使采气设备在现场安装时更加方便快捷。
之后对各橇装模块进行安装上，并将上古集气橇和下古集气橇与脱水橇通过管线连接起来后外输，可有效节省外输成本。
实施例9
进一步的，本发明一种上下古合采集气站建设方法的另一实施例，橇装化生产多层结构的上古进站橇，上古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备；
橇装化生产多层结构的下古进站橇，下古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备。
上述实施例中，上古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备，使上古进站橇可以同时对多口不同压力的气井进行进气；
下古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备，使下古进站橇可以同时对多口不同压力的气井进行进气。
实施例10
进一步的，本发明一种上下古合采集气站建设方法的另一实施例，在远离上古集气橇外安装上古尾气焚烧橇，所述上古集气橇对上古来气进行气液分离；
在远离下古集气橇外安装下古尾气焚烧橇，所述下古集气橇对下古来气进行气液分离。
上述实施例中，上古尾气焚烧橇可对上古集气橇气液分离出的尾气进行焚烧，减少尾气对空气污染。
下古尾气焚烧橇可对下古集气橇气液分离出的尾气进行焚烧，减少尾气对空气污染。
需要说明，本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，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。
各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种气田地面建设集气站，其特征在于，包括：用于超压自动放空的进站橇（1）、用于对采气进行加热降压的加热炉区橇（2）、用于进行初步气液分离的集气橇（3）、用于对采气进行脱水的脱水橇（4）和清管区橇（7），进站橇（1）、加热炉区橇（2）、集气橇（3）和清管区橇（7）分别设置在不同的橇上，进站橇（1）一端与气井连接，进站橇（1）另一端通过加热炉区橇（2）与集气橇（3）连接，集气橇（3）通过脱水橇（4）和清管区橇（7）连接。
2.如权利要求1所述一种气田地面建设集气站，其特征在于，还包括尾气焚烧橇（5）和计量橇（6），尾气焚烧橇（5）和计量橇（6）分别设置在不同的橇上，尾气焚烧橇（5）与脱水橇（4）连接，脱水橇（4）通过计量橇（6）与清管区橇（7）连接。
3.如权利要求1所述一种气田地面建设集气站，其特征在于，还包括采出水罐区橇（11），采出水罐区橇（11）设置在橇上，采出水罐区橇（11）与集气橇（3）连接；
还包括甲醇罐橇（8）、阻火器区橇（9）和注醇橇（10），甲醇罐橇（8），甲醇罐橇（8）、阻火器区橇（9）、注醇橇（10）和甲醇罐橇（8）分别设置在不同的橇上，注醇橇（10）位于采出水罐区橇（11）一侧，甲醇罐橇（8）与注醇橇（10）连接，阻火器区橇（9）具有多个，阻火器区橇（9）分别设在采出水罐区橇（11）和注醇橇（10）旁。
4.一种上下古合采气田集气站，其特征在于，包括：
采用两个权利要求1所述的一种气田地面建设集气站；
两个所述气田地面建设集气站中，一个位于上古气井旁与上古气井旁井口连接，另一个位于下古气井旁与下古气井井口连接，上古气井的气田地面建设集气站的出气端与下古气井的气田地面建设集气站的出气端合并后向下游输出。
5.如权利要求4所述一种上下古合采气田集气站，其特征在于，所述气田地面建设集气站的进气端为多个，所述气田地面建设集气站内具有多套进站橇，每套进站橇用于处理不同压力的气井天然气。
6.一种上下古合采集气站建设方法，其特征在于，包括：
橇装化生产上下古气田中用于采气的各装置；
将橇装化的各装置运送到需要建设的集气站场地；
使用管线将各橇装化的各装置及气井连接起来。
7.如权利要求6所述一种上下古合采集气站建设方法，其特征在于，橇装化生产气田采集中的各装置，还包括：
将相互关联的各装置集合在一个橇上。
8.如权利要求6所述一种上下古合采集气站建设方法，其特征在于，将相互关联的各装置集合在一个橇上具体包括：
橇装化生产上古进站橇、上古集气橇、上古加热节流橇、脱水橇、下古进站橇、下古集气橇和下古热节流橇，其中所述上古进站橇可同时对上古不同压力气井的来气进行安全放空，下古进站橇可同时对下古不同压力气井的来气进行安全放空；
使用管线将各橇装化的各装置及气井连接起来具体为：
将上古进站橇内处理不同压力气井的装置通过管线与不同压力气井连接起来，并将上古进站橇的多个出气端与上古集气橇通过管线连接起来，其中，在上古进站橇的多个出气端和上古集气橇之间，给需要降压的出气端安装加热节流作用的加热节流橇；
将下古进站橇内处理不同压力气井的装置通过管线与不同压力气井连接起来，并将下古进站橇的多个出气端与下古集气橇通过管线连接起来，其中，在下古进站橇的多个出气端和下古集气橇之间，给需要降压的出气端安装加热节流作用的加热节流橇；
将上古集气橇和下古集气橇与脱水橇通过管线连接起来后外输。
9.如权利要求8所述一种上下古合采集气站建设方法，其特征在于，橇装化生产多层结构的上古进站橇，上古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备；
橇装化生产多层结构的下古进站橇，下古进站橇的每层结构集合有处理不同压力气井的处理设备。
10.如权利要求8所述一种上下古合采集气站建设方法，其特征在于，在远离上古集气橇外安装上古尾气焚烧橇，所述上古集气橇对上古来气进行气液分离；
在远离下古集气橇外安装下古尾气焚烧橇，所述下古集气橇对下古来气进行气液分离。
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