CN115125039A - 一种减氧空气驱油井采出气处理系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油井采出气处理技术领域,具体涉及一种减氧空气驱油井采出气处理系统及方法。其技术方案为:一种减氧空气驱油井采出气处理系统,包括依次通过管道连接的脱水单元、脱烃单元、加压吸附真空解吸单元和回注增压单元;所述加压吸附真空解吸单元包括通过管道连接的CO2吸附塔和CH4吸附塔,CH4吸附塔的底部通过管道连接到回注系统,CH4吸附塔的上端通过管道连接有CH4真空泵,CH4真空泵的另一端通过管道连接至燃料系统,CH4吸附塔的出口管道、CH4吸附塔的进口管道、CH4吸附塔与CH4真空泵之间的管道上均安装有阀门。本发明提供了一种能根据开发时期的不同采用相应的处理方式并在开发中期有效分离CO2和CH4的一种减氧空气驱油井采出气处理系统及方法。
Description
技术领域
本发明属于油井采出气处理技术领域,具体涉及一种减氧空气驱油井采出气处理系统及方法。
背景技术
三次采油技术的发展方向是高效、低成本、绿色。减氧空气是气介质中(二氧化碳、天然气、烟道气、氮气)低成本的驱替介质,非常符合这一要求。减氧空气驱技术可用于对低渗透等特殊条件油藏实施规模补充能量及吞吐、驱替等方式开发,应用前景广阔。在合适的油藏条件下,减氧空气驱技术在未来20年将是具有发展潜力的战略性技术,适用于低渗透油藏、注水开发“双高”油藏、高温高盐油藏。
对高含水、高采出程度、非均质严重的中高渗及低渗透油藏而言,减氧空气驱提高采收率技术将具有巨大的推广应用潜力。尽管减氧空气驱应用前景广阔,但大规模应用时配套的地面工程仍面临许多技术难题需要解决:第一,对生产井产气动态及采油、地面工艺配套技术需加深认识,将目前适应含水采油的工艺技术转变为适合含气采油的工艺技术;第二,注气技术大规模应用后的产出气利用及处理问题,陆相油藏条件下实现注气技术大幅度提高采收率,需要大孔隙体积倍数的气体驱替,必然带来大量产气的问题,目前产出气的处理、回注等技术研究滞后。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题,本发明目的在于提供一种能根据开发时期的不同采用相应的处理方式并在开发中期有效分离CO2和CH4的一种减氧空气驱油井采出气处理系统及方法。
本发明所采用的技术方案为:
一种减氧空气驱油井采出气处理系统,包括依次通过管道连接的脱水单元、脱烃单元、加压吸附真空解吸单元和回注增压单元;所述加压吸附真空解吸单元包括通过管道连接的CO2吸附塔和CH4吸附塔,CH4吸附塔的底部通过管道连接到回注系统,CH4吸附塔的上端通过管道连接有CH4真空泵,CH4真空泵的另一端通过管道连接至燃料系统,CH4吸附塔的出口管道、CH4吸附塔的进口管道、CH4吸附塔与CH4真空泵之间的管道上均安装有阀门。
由于采用减氧空气驱进行油井采出气处理时,采出气中含可燃气体、CO2、O2、N2,且开发前后期组分变化大。开发中期CO2略微上升,但是随着大孔隙体积倍数的气体驱替,导致N2含量会出现大幅上升,含量最高可达到90%左右,此时的伴生气热值已不能满足最低热值要求;由于可燃气体存在,直接增压回注可能会达到爆炸极限而发生爆炸;采出气的非甲烷总烃超标更不能直接进行排放。因此,现有的适用于含水采油的工艺系统无法适用于减氧空气驱油井采出气处理。
本发明在脱烃单元之后增设加压吸附真空解吸单元,在开发中期(第3~8年期间),加压吸附真空解吸单元对气体中的CO2进行吸附并通过真空解吸后放空,并对气体中的甲烷进行吸附并通过真空解吸后排入燃料系统。并且,开发中期分离出CO2和CH4后的富氮气能回注到油藏。
而开发初期(第1~2年期间),采出气中CO2、N2含量均较少,油井伴生气的热值可以满足《天然气》(GB/T 17820)的热值要求,伴生气经过脱水脱烃后直接作为燃料气进入管网使用。在开发后期(第9年以后),采出程度达到极限情况,采出气中N2含量上升至95%以上后,采出气脱水脱烃后直接回注成为可能,但需要严格验算采出气的爆炸极限和临界氧含量,确保安全的基础上方可直接回注。
随着减氧空气驱的实施,油田已建的含水采油的处理工艺已不能满足油藏开发的需要,通过本发明可以在大幅利用已有设施的条件下,将已建工艺转变为适合含气采油的工艺技术。通过该组合工艺,可以有效解决油藏大孔隙体积倍数的气体驱替后带来大量产气的问题,解决以往项目运行中存在的节能、环保等问题。
作为本发明的优选方案,所述CO2吸附塔的进口还通过管道连接有CO2真空泵,CO2真空泵的另一端通过管道连接至放空系统,CO2吸附塔出口管道、CO2吸附塔进口管道、CO2吸附塔与CO2真空泵之间的管道上均安装有阀门。
作为本发明的优选方案,所述CO2吸附塔和CH4吸附塔的数量均为两个。两个CO2吸附塔并联,两个CH4吸附塔并联,提高吸附量。
作为本发明的优选方案,所述脱水单元包括采出气管线和排出气管线,采出气管线与排出气管线之间分别连接有第一吸附塔和第二吸附塔;还包括再生气加热器,再生气加热器的进口通过管道与排出气管线连接,再生气加热器的出口连接有再生管线,再生管线分别通过管道与第一吸附塔的下端和第二吸附塔的下端连接;还包括再生气回流单元,再生气回流单元的进口端分别通过管道与第一吸附塔的上端和第二吸附塔的上端连接,再生气回流单元的出口端通过管道与采出气管线连接;所述排出气管先线与再生管线之间连接有冷吹管线;所述第一吸附塔的进口管线、第一吸附塔的出口管线、第二吸附塔的进口管线、第二吸附塔的出口管线、再生气加热器的进口管线、再生管线与第一吸附塔下端之间管线、再生管线与第二吸附塔下端之间管线和冷吹管线上均安装有阀门。
第一吸附塔和第二吸附塔分别处于吸附状态和再生状态,并依次循环切换。第一吸附塔为吸附状态时,采出气管线将采出气排入第一吸附塔,第一吸附塔吸附气体中的水分后从排出气管线排到脱烃单元。第二吸附塔处于再生状态,第一吸附塔排出气体的一部分排入再生气加热器。经再生气加热器加热后的再生气排入第二吸附塔内,对第二吸附塔进行热吹,从而第二吸附塔内的水分能被吹走,使其重新具有吸附能力。热的再生气经再生气回流单元处理后回流到采出气管线,并重新进入第一吸附塔进行吸附处理。对第二吸附塔热吹一端时间后,关闭再生气加热器的进口管线的阀门,打开冷吹管线上的阀门,则第一吸附塔排出气体的一部分经冷吹管线排入第二吸附塔,对第二吸附塔进行降温,保证使用第二吸附塔进行吸附时排出气体不至于温度过高,使其满足管线温度要求。
作为本发明的优选方案,所述再生气回流单元包括依次通过管道连接的再生气冷却器、再生气分离器和再生气压缩机,再生气冷却器的进口端分别通过管道与第一吸附塔和第二吸附塔连接,再生气压缩机的出口端通过管道连接至采出气管线。
再生气回流单元能对再生气进行冷却,避免回流到采出气管线并重新排入第一吸附塔的气体温度过高。再生分离器能将再生气中的水分进行分离,避免水分重新进入脱水单元。再生气压缩机能将再生气进行压缩,保证气压满足要求。
作为本发明的优选方案,所述脱烃单元包括预冷换热器,预冷换热器上分别设置有热源进口、热源出口、冷源进口和冷源出口,热源进口通过管道与脱水单元连接,热源出口通过管道连接有丙烷制冷单元,丙烷制冷单元的另一端通过管道连接有低温分离器,低温分离器的气相出口通过管道与预冷换热器的冷源进口连接,预冷换热器的冷源出口通过管道连接至CO2吸附塔,低温分离器的液相出口通过管道连接至原油系统。
经脱水的气体进入预冷换热器的热源通道,热源气体与预冷换热器内的冷源气体进行预冷换热。换热后的气体经过丙烷蒸发器,并与丙烷蒸发器内的液态丙烷进行充分换热。气体再经过低温分离器,分离出的液烃进入原油系统,气相到达预冷换热器的冷源通道,换热后气体到达下游的加压吸附真空解吸单元。
作为本发明的优选方案,所述丙烷制冷单元包括丙烷蒸发器和丙烷压缩机,丙烷蒸发器上分别设置有天然气进口、天然气出口、气态丙烷出口和液态丙烷进口,天然气井口通过管道与预冷换热器连接,天然气出口与通过管道与低温分离器连接,气态丙烷出口通过管道与丙烷压缩机的进口连接,液态丙烷进口通过管道与丙烷压缩机的出口连接。天然气在丙烷蒸发器中吸热使液态丙烷气化,气态丙烷再进入丙烷压缩机完成循环过程。
一种减氧空气驱油井采出气处理方法,包括如下步骤:
S1:在减氧空气驱开发的第1~2年期间,对采出气进行脱水和脱烃处理,再将脱水脱烃的伴生气排入燃料系统;开发初期(第1~2年期间),采出气中CO2、N2含量均较少,油井伴生气的热值可以满足《天然气》(GB/T17820)的热值要求,伴生气经过脱水脱烃后直接作为燃料气进入管网使用。
S2:在减氧空气驱开发的第3~8年期间,对采出气依次进行脱水、脱烃、二氧化碳吸脱出、甲烷回收,处理后的气体增压后回注到油藏,回收的甲烷进入燃料系统;在开发中期(第3~8年期间),加压吸附真空解吸单元对气体中的CO2进行吸附并通过真空解吸后放空,并对气体中的甲烷进行吸附并通过真空解吸后排入燃料系统。并且,开发中期分离出CO2和CH4后的富氮气能回注到油藏。
S3:在减氧空气驱开发的第9年以后,对采出气依次进行脱水和脱烃处理,再将气体增压后回注到油藏;在开发后期(第9年以后),采出程度达到极限情况,采出气中N2含量上升至95%以上后,采出气脱水脱烃后直接回注成为可能,但需要严格验算采出气的爆炸极限和临界氧含量,确保安全的基础上方可直接回注。
作为本发明的优选方案,在步骤S2中,使用CO2吸附塔吸附气体中的CO2,并由真空泵通过真空解吸的方式将CO2放空;使用CH4吸附塔吸附气体中的CH4,并由真空泵通过真空解吸的方式将CH4排入燃料系统。CO2吸附塔能将采出气中的CO2进行分离,CH4吸附塔将CH4进行分离,从而经吸附后的气体能回注到油藏,富甲烷气能排到燃料系统。
作为本发明的优选方案,在步骤S1~S3中,将脱烃处理后得到的液烃排入原油系统。
本发明的有益效果为:
1.本发明在脱烃单元之后增设加压吸附真空解吸单元,在开发中期,加压吸附真空解吸单元对气体中的CO2进行吸附并通过真空解吸后放空,并对气体中的甲烷进行吸附并通过真空解吸后排入燃料系统。并且,开发中期分离出CO2和CH4后的富氮气能回注到油藏。
2.本发明根据开发时期的不同,调节采出气处理方式,使之适应不同时期采出气组分的不同。本发明在大幅利用已有设施的条件下,将已建工艺转变为适合含气采油的工艺技术,有效解决油藏大孔隙体积倍数的气体驱替后带来大量产气的问题,解决以往项目运行中存在的节能、环保等问题。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的流程图;
图3是脱水单元的结构示意图;
图4是脱烃单元的结构示意图;
图5是加压吸附真空解吸单元的结构示意图。
图中,1-脱水单元;2-脱烃单元;3-加压吸附真空解吸单元;4-回注增压单元;11-采出气管线;12-排出气管线;13-第一吸附塔;14-第二吸附塔;15-再生气加热器;16-再生管线;17-再生气回流单元;18-冷吹管线;21-预冷换热器;22-丙烷制冷单元;23-低温分离器;31-CO2吸附塔;32-CH4吸附塔;33-CH4真空泵;34-CO2真空泵;171-再生气冷却器;172-再生气分离器;173-再生气压缩机;221-丙烷蒸发器;222-丙烷压缩机。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在减氧空气驱开发的第1~2年期间,对采出气进行脱水和脱烃处理,再将脱水脱烃的伴生气排入燃料系统;开发初期(第1~2年期间),采出气中CO2、N2含量均较少,油井伴生气的热值可以满足《天然气》(GB/T 17820)的热值要求,伴生气经过脱水脱烃后直接作为燃料气进入管网使用。
在减氧空气驱开发的第3~8年期间,对采出气依次进行脱水、脱烃、二氧化碳吸脱出、甲烷回收,处理后的气体增压后回注到油藏,回收的甲烷进入燃料系统;在开发中期(第3~8年期间),加压吸附真空解吸单元3对气体中的CO2进行吸附并通过真空解吸后放空,并对气体中的甲烷进行吸附并通过真空解吸后排入燃料系统。并且,开发中期分离出CO2和CH4后的富氮气能回注到油藏。
在这个开发阶段,CO2略微上升,但是随着大孔隙体积倍数的气体驱替,导致N2含量会出现大幅上升,含量最高可达到90%左右,此时的伴生气热值已不能满足最低热值要求;由于可燃气体存在,直接增压回注可能会达到爆炸极限而发生爆炸;采出气的非甲烷总烃超标更不能直接进行排放。此时可利用加压吸附真空解吸法(VPSA)进行处理,得到浓度达到97%以上的N2及富甲烷气。变压吸附装置主要由吸附塔、干式真空泵、均压缓冲罐、天然气缓冲罐组成,同时配套有仪表风系统。吸附塔内填装有二氧化碳吸附剂、甲烷吸附剂和惰性瓷球。经吸附塔处理后氮气直接回注,富甲烷气进入燃料气管网。
在减氧空气驱开发的第9年以后,对采出气依次进行脱水和脱烃处理,再将气体增压后回注到油藏;在开发后期(第9年以后),采出程度达到极限情况,采出气中N2含量上升至95%以上后,采出气脱水脱烃后直接回注成为可能,但需要严格验算采出气的爆炸极限和临界氧含量,确保安全的基础上方可直接回注。
如图1、图2和图5所示,本实施例的减氧空气驱油井采出气处理系统,包括依次通过管道连接的脱水单元1、脱烃单元2、加压吸附真空解吸单元3和回注增压单元4;所述加压吸附真空解吸单元3包括通过管道连接的CO2吸附塔31和CH4吸附塔32,CH4吸附塔32的底部通过管道连接到回注系统,CH4吸附塔32的上端通过管道连接有CH4真空泵33,CH4真空泵33的另一端通过管道连接至燃料系统;所述CO2吸附塔31的进口还通过管道连接有CO2真空泵34,CO2真空泵34的另一端通过管道连接至放空系统;CO2吸附塔31出口管道、CO2吸附塔31进口管道、CO2吸附塔31与CO2真空泵34之间的管道上均安装有阀门;CH4吸附塔32的出口管道、CH4吸附塔32的进口管道、CH4吸附塔32与CH4真空泵33之间的管道上均安装有阀门。
其中,所述CO2吸附塔31和CH4吸附塔32的数量均为两个。两个CO2吸附塔31并联,两个CH4吸附塔32并联,提高吸附量。
由于采用减氧空气驱进行油井采出气处理时,采出气中含可燃气体、CO2、O2、N2,且开发前后期组分变化大。开发中期CO2略微上升,但是随着大孔隙体积倍数的气体驱替,导致N2含量会出现大幅上升,含量最高可达到90%左右,此时的伴生气热值已不能满足最低热值要求;由于可燃气体存在,直接增压回注可能会达到爆炸极限而发生爆炸;采出气的非甲烷总烃超标更不能直接进行排放。因此,现有的适用于含水采油的工艺系统无法适用于减氧空气驱油井采出气处理。
本发明在脱烃单元2之后增设加压吸附真空解吸单元3,在开发中期(第3~8年期间),加压吸附真空解吸单元3对气体中的CO2进行吸附并通过真空解吸后放空,并对气体中的甲烷进行吸附并通过真空解吸后排入燃料系统。并且,开发中期分离出CO2和CH4后的富氮气能回注到油藏。而开发初期(第1~2年期间),采出气中CO2、N2含量均较少,油井伴生气的热值可以满足《天然气》(GB/T 17820)的热值要求,伴生气经过脱水脱烃后直接作为燃料气进入管网使用。在开发后期(第9年以后),采出程度达到极限情况,采出气中N2含量上升至95%以上后,采出气脱水脱烃后直接回注成为可能,但需要严格验算采出气的爆炸极限和临界氧含量,确保安全的基础上方可直接回注。
随着减氧空气驱的实施,油田已建的含水采油的处理工艺已不能满足油藏开发的需要,通过本发明可以在大幅利用已有设施的条件下,将已建工艺转变为适合含气采油的工艺技术。通过该组合工艺,可以有效解决油藏大孔隙体积倍数的气体驱替后带来大量产气的问题,解决以往项目运行中存在的节能、环保等问题。
具体地,如图3所示,所述脱水单元1包括采出气管线11和排出气管线12,采出气管线11与排出气管线12之间分别连接有第一吸附塔13和第二吸附塔14;还包括再生气加热器15,再生气加热器15的进口通过管道与排出气管线12连接,再生气加热器15的出口连接有再生管线16,再生管线16分别通过管道与第一吸附塔13的下端和第二吸附塔14的下端连接;还包括再生气回流单元17,再生气回流单元17的进口端分别通过管道与第一吸附塔13的上端和第二吸附塔14的上端连接,再生气回流单元17的出口端通过管道与采出气管线11连接;所述排出气管先线与再生管线16之间连接有冷吹管线18;所述第一吸附塔13的进口管线、第一吸附塔13的出口管线、第二吸附塔14的进口管线、第二吸附塔14的出口管线、再生气加热器15的进口管线、再生管线16与第一吸附塔13下端之间管线、再生管线16与第二吸附塔14下端之间管线和冷吹管线18上均安装有阀门。
第一吸附塔13和第二吸附塔14分别处于吸附状态和再生状态,并依次循环切换。第一吸附塔13为吸附状态时,采出气管线11将采出气排入第一吸附塔13,第一吸附塔13吸附气体中的水分后从排出气管线12排到脱烃单元2。第二吸附塔14处于再生状态,第一吸附塔13排出气体的一部分排入再生气加热器15。经再生气加热器15加热后的再生气排入第二吸附塔14内,对第二吸附塔14进行热吹,从而第二吸附塔14内的水分能被吹走,使其重新具有吸附能力。热的再生气经再生气回流单元17处理后回流到采出气管线11,并重新进入第一吸附塔13进行吸附处理。对第二吸附塔14热吹一端时间后,关闭再生气加热器15的进口管线的阀门,打开冷吹管线18上的阀门,则第一吸附塔13排出气体的一部分经冷吹管线18排入第二吸附塔14,对第二吸附塔14进行降温,保证使用第二吸附塔14进行吸附时排出气体不至于温度过高,使其满足管线温度要求。
其中,所述再生气回流单元17包括依次通过管道连接的再生气冷却器171、再生气分离器172和再生气压缩机173,再生气冷却器171的进口端分别通过管道与第一吸附塔13和第二吸附塔14连接,再生气压缩机173的出口端通过管道连接至采出气管线11。再生气回流单元17能对再生气进行冷却,避免回流到采出气管线11并重新排入第一吸附塔13的气体温度过高。再生分离器能将再生气中的水分进行分离,避免水分重新进入脱水单元1。再生气压缩机173能将再生气进行压缩,保证气压满足要求。
具体地,如图4所示,所述脱烃单元2包括预冷换热器21,预冷换热器21上分别设置有热源进口、热源出口、冷源进口和冷源出口,热源进口通过管道与脱水单元1连接,热源出口通过管道连接有丙烷制冷单元22,丙烷制冷单元22的另一端通过管道连接有低温分离器23,低温分离器23的气相出口通过管道与预冷换热器21的冷源进口连接,预冷换热器21的冷源出口通过管道连接至CO2吸附塔31,低温分离器23的液相出口通过管道连接至原油系统。
经脱水的气体进入预冷换热器21的热源通道,热源气体与预冷换热器21内的冷源气体进行预冷换热。换热后的气体经过丙烷蒸发器221,并与丙烷蒸发器221内的液态丙烷进行充分换热。气体再经过低温分离器23,分离出的液烃进入原油系统,气相到达预冷换热器21的冷源通道,换热后气体到达下游的加压吸附真空解吸单元3。
其中,所述丙烷制冷单元22包括丙烷蒸发器221和丙烷压缩机222,丙烷蒸发器221上分别设置有天然气进口、天然气出口、气态丙烷出口和液态丙烷进口,天然气井口通过管道与预冷换热器21连接,天然气出口与通过管道与低温分离器23连接,气态丙烷出口通过管道与丙烷压缩机222的进口连接,液态丙烷进口通过管道与丙烷压缩机222的出口连接。天然气在丙烷蒸发器221中吸热使液态丙烷气化,气态丙烷再进入丙烷压缩机222完成循环过程。
本发明不局限于上述可选实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,包括依次通过管道连接的脱水单元(1)、脱烃单元(2)、加压吸附真空解吸单元(3)和回注增压单元(4);所述加压吸附真空解吸单元(3)包括通过管道连接的CO2吸附塔(31)和CH4吸附塔(32),CH4吸附塔(32)的底部通过管道连接到回注系统,CH4吸附塔(32)的上端通过管道连接有CH4真空泵(33),CH4真空泵(33)的另一端通过管道连接至燃料系统,CH4吸附塔(32)的出口管道、CH4吸附塔(32)的进口管道、CH4吸附塔(32)与CH4真空泵(33)之间的管道上均安装有阀门。
2.根据权利要求1所述的一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,所述CO2吸附塔(31)的进口还通过管道连接有CO2真空泵(34),CO2真空泵(34)的另一端通过管道连接至放空系统,CO2吸附塔(31)出口管道、CO2吸附塔(31)进口管道、CO2吸附塔(31)与CO2真空泵(34)之间的管道上均安装有阀门。
3.根据权利要求1所述的一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,所述CO2吸附塔(31)和CH4吸附塔(32)的数量均为两个。
4.根据权利要求1所述的一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,所述脱水单元(1)包括采出气管线(11)和排出气管线(12),采出气管线(11)与排出气管线(12)之间分别连接有第一吸附塔(13)和第二吸附塔(14);还包括再生气加热器(15),再生气加热器(15)的进口通过管道与排出气管线(12)连接,再生气加热器(15)的出口连接有再生管线(16),再生管线(16)分别通过管道与第一吸附塔(13)的下端和第二吸附塔(14)的下端连接;还包括再生气回流单元(17),再生气回流单元(17)的进口端分别通过管道与第一吸附塔(13)的上端和第二吸附塔(14)的上端连接,再生气回流单元(17)的出口端通过管道与采出气管线(11)连接;所述排出气管先线与再生管线(16)之间连接有冷吹管线(18);所述第一吸附塔(13)的进口管线、第一吸附塔(13)的出口管线、第二吸附塔(14)的进口管线、第二吸附塔(14)的出口管线、再生气加热器(15)的进口管线、再生管线(16)与第一吸附塔(13)下端之间管线、再生管线(16)与第二吸附塔(14)下端之间管线和冷吹管线(18)上均安装有阀门。
5.根据权利要求4所述的一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,所述再生气回流单元(17)包括依次通过管道连接的再生气冷却器(171)、再生气分离器(172)和再生气压缩机(173),再生气冷却器(171)的进口端分别通过管道与第一吸附塔(13)和第二吸附塔(14)连接,再生气压缩机(173)的出口端通过管道连接至采出气管线(11)。
6.根据权利要求1所述的一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,所述脱烃单元(2)包括预冷换热器(21),预冷换热器(21)上分别设置有热源进口、热源出口、冷源进口和冷源出口,热源进口通过管道与脱水单元(1)连接,热源出口通过管道连接有丙烷制冷单元(22),丙烷制冷单元(22)的另一端通过管道连接有低温分离器(23),低温分离器(23)的气相出口通过管道与预冷换热器(21)的冷源进口连接,预冷换热器(21)的冷源出口通过管道连接至CO2吸附塔(31),低温分离器(23)的液相出口通过管道连接至原油系统。
7.根据权利要求6所述的一种减氧空气驱油井采出气处理系统,其特征在于,所述丙烷制冷单元(22)包括丙烷蒸发器(221)和丙烷压缩机(222),丙烷蒸发器(221)上分别设置有天然气进口、天然气出口、气态丙烷出口和液态丙烷进口,天然气井口通过管道与预冷换热器(21)连接,天然气出口与通过管道与低温分离器(23)连接,气态丙烷出口通过管道与丙烷压缩机(222)的进口连接,液态丙烷进口通过管道与丙烷压缩机(222)的出口连接。
8.一种减氧空气驱油井采出气处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:在减氧空气驱开发的第1~2年期间,对采出气进行脱水和脱烃处理,再将脱水脱烃的伴生气排入燃料系统;
S2:在减氧空气驱开发的第3~8年期间,对采出气依次进行脱水、脱烃、二氧化碳吸脱出、甲烷回收,处理后的气体增压后回注到油藏,回收的甲烷进入燃料系统;
S3:在减氧空气驱开发的第9年以后,对采出气依次进行脱水和脱烃处理,再将气体增压后回注到油藏。
9.根据权利要求8所述的一种减氧空气驱油井采出气处理方法,其特征在于,在步骤S2中,使用CO2吸附塔(31)吸附气体中的CO2,并由真空泵通过真空解吸的方式将CO2放空;使用CH4吸附塔(32)吸附气体中的CH4,并由真空泵通过真空解吸的方式将CH4排入燃料系统。
10.根据权利要求8所述的一种减氧空气驱油井采出气处理方法,其特征在于,在步骤S1~S3中,将脱烃处理后得到的液烃排入原油系统。
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