CN205314966U - 一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统，包括井口来气总管道和旁通管道，井口来气总管道连接井口出气口，且井口来气总管道通过旁通管道连接收砂集液箱；井口来气总管道还连接有来气支管A和来气支管B，所述来气支管A和来气支管B的另一端各自连接有一回收装置，本实用新型采用三级除沙，除沙分离效率高，多个旋流分离器组合体可满足气量较宽的变化范围，三级分离可使处理后的天然气达到管输的烃水露点，防止天然气水合物的形成，实现了产液量的准确稳定计量，对开采价值提供了有效地数据，双阀门设置可以满足切换运行时，介质不串漏，保障清砂时人员的安全性，整体结构简单、体积小、成本低。

Description

一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统

技术领域

本实用新型涉及天然气采集装置，具体是一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统。

背景技术

非常规天然气的开采近几年得到了国内外广泛的关注，其大部分属于低渗透气藏，区块气井自然产能低，需要对气井储层进行压裂改造方能投产。气井压裂液返排液直接排入井场泥浆池，而随压裂液返排出的天然气现场点燃直接排放，既污染了空气，也造成了大量的天然气浪费。

目前气田大多为阶梯型气藏，通过以往气井试采数据发现单井压力高达42MPa；在开发过程中，气井多采用压裂求产，压裂后气井试采过程中，气井出砂较为严重，沙质情况一般为“压裂砂+钻井泥沙”；含有大量砂子的高压天然气不能直接输入外输管线和后续工艺装置，必须要经过处理，否则会发生严重砂蚀，造成设备损坏和人员伤亡。现有试采装置配备的防、除砂设备，适应性差，移动性差，处理完的天然气含水量不达标，且不具备产气和产液量测量的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统，包括井口来气总管道和旁通管道，井口来气总管道连接井口出气口，且井口来气总管道通过旁通管道连接收砂集液箱；井口来气总管道还连接有来气支管A和来气支管B，所述来气支管A和来气支管B的另一端各自连接有一回收装置，所述回收装置主要包括一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器组、三级过滤分离器和卧式收液器，一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器组和三级过滤分离器依次连接，且一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器组和三级过滤分离器均连接卧式收液器，三级过滤分离器也也连接有管输管道，且管输管道上设有井口气经调压器和标准孔板流量计；卧式收液器的侧端设有液位指示变送器，液位指示变送器连接有电动调节阀；卧式收液器通过出液管连接收砂集液箱，且出液管设有电磁流量计；电动调节阀设于出液管上，通过电动调节阀控制出液管的开关闭，而电动调节阀侧通过接收液位指示变送器的信号来实现控制；所述收砂集液箱还连接有离心泵，离心泵连接喷淋组件，喷淋组件设于卧式收液器，通过离心泵抽取卧式收液器的液体来对卧式收液器的内部进行冲洗；且卧式收液器通过出砂管道连接收砂集液箱。

作为本实用新型进一步的方案：所述回收装置安装于移动橇体上，从而使得整体安装移动更为方便。

作为本实用新型再进一步的方案：所述收砂集液箱为一体结构，且通过隔板将其内腔一分为二。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用三级除沙，除沙分离效率高，多个旋流分离器组合体可满足气量较宽的变化范围，三级分离可使处理后的天然气达到管输的烃水露点，防止天然气水合物的形成，实现了产液量的准确稳定计量，对开采价值提供了有效地数据，双阀门设置可以满足切换运行时，介质不串漏，保障清砂时人员的安全性，整体结构简单、体积小、成本低。

附图说明

图1为本实用新型一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统的结构示意图。

图中：1-井口来气总管道、2-旁通管道、3-来气支管A、4-来气支管B、5-一级卧式扩大管除砂器、6-二级旋流分离器组、7-三级过滤分离器、8-卧式收液器、9-井口气经调压器、10-标准孔板流量计、11-液位指示变送器、12-出液管、13-出砂管道、14-电动调节阀、15-电磁流量计、16-收砂集液箱、17-离心泵、18-喷淋组件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统，包括井口来气总管道1和旁通管道2，井口来气总管道1连接井口出气口，且井口来气总管道1通过旁通管道2连接收砂集液箱16；井口来气总管道1还连接有来气支管A3和来气支管B4，所述来气支管A3和来气支管B4的另一端各自连接有一回收装置，所述回收装置主要包括一级卧式扩大管除砂器5、二级旋流分离器组6、三级过滤分离器7和卧式收液器8。一级卧式扩大管除砂器5、二级旋流分离器组6和三级过滤分离器7依次连接，且一级卧式扩大管除砂器5、二级旋流分离器组6和三级过滤分离器7均连接卧式收液器8，三级过滤分离器7也也连接有管输管道，且管输管道上设有井口气经调压器9和标准孔板流量计10；卧式收液器8的侧端设有液位指示变送器11，液位指示变送器11连接有电动调节阀14；卧式收液器8通过出液管12连接收砂集液箱16，且出液管12设有电磁流量计15；电动调节阀14设于出液管12上，通过电动调节阀14控制出液管12的开关闭，而电动调节阀14侧通过接收液位指示变送器11的信号来实现控制；所述收砂集液箱16还连接有离心泵17，离心泵17连接喷淋组件18，喷淋组件18设于卧式收液器8，通过离心泵17抽取卧式收液器8的液体来对卧式收液器8的内部进行冲洗；且卧式收液器8通过出砂管道13连接收砂集液箱16。

所述回收装置安装于移动橇体上，从而使得整体安装移动更为方便。

所述收砂集液箱16为一体结构，且通过隔板将其内腔一分为二。

本实用新型的工作原理是：放喷初期因放喷气中天然气含量少，不做回收，此时放喷气直接放喷至收砂集液箱。

当放喷井口压力高于一定压力后，放喷气直接进入一套回收装置，对放喷气进行初步脱液除砂；针对放喷初期液量较大的情况，一级除砂器排液系统可以连续排液，如果这台除砂器内部积砂多时，则启动另一套回收装置，这套装置停运，进行人工清砂。

放喷气从放喷井直接进入一级卧式扩大管除砂器，当压力超高时，除砂器自身安全阀开启，进行压力超高保护；经过一级除砂器后，气相进入二级旋流分离器，分离出的液固相进入卧式收液器，卧式收液器中的液相经调节计量排入收砂集液箱，待罐车运送至指定地点处理，在清理卧式收液器的沉砂时可用泵抽吸作冲洗水利用。经过两级除砂后，气相进入三级过滤分离器将微量的水和砂过滤，达到管输的烃水露点，再经调压器使压力达到管网压力并经过计量后，进入天然气管输系统；如果没有管输系统，可以通过压缩机增压后用储气罐车进行拉运。

一级卧式扩大管除砂器内设有排液管，排液管设计有过滤砂孔，外壁上有出气口、出液口、压力表口和安全阀口，其合理的结构尺寸除砂率可达90%。

二级旋流分离器组由多个旋流分离器组成，下端设计成锥形结构，可以有效的增强旋流效果，降低设备尺寸，将此时天然气携带的少量砂和大量液分离干净，除砂率可达99%，一组旋流器中只有一个旋流分离器前端不装控制阀门，其它全部安装，气量极小时可以只运行不带控制阀的分离器，这样通过控制旋流器的运行数目可以适应气量较宽的变化范围，同时节省了设备成本。

三级过滤分离器采用立式聚结式，气体下进上出，聚结下的液体和砂粒通过连通管道进入下端卧式收液器。聚结式过滤分离器除液精度0.3um,除液滴效率99.9%，除砂效率可达99.9%，使天然气的烃水露点满足后续管输或CNG的要求。

卧式收液器上设置了与一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器和三级过滤分离器的连通口，同时侧端安装了液位计，外壁上有出砂口，出液口，和冲洗水口，出液口和其内部出液管连接，一定高度的出液管可以保证排出的水经过沉降分离细砂，不会堵塞和侵蚀调节阀和流量计等阀门管件。在设备清砂时通过离心泵利用收液箱中较干净的水将其底部的积砂冲刷到收砂集液箱。

收砂集液箱设计为一体结构，通过隔板将其分为两部分，含砂的液可以先排入收砂箱，然后经过沉降溢流到集液箱，降低了分液的含砂率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种橇装压裂放喷气井口回收计量系统，包括井口来气总管道和旁通管道，井口来气总管道连接井口出气口，其特征在于，井口来气总管道通过旁通管道连接收砂集液箱；井口来气总管道还连接有来气支管A和来气支管B，所述来气支管A和来气支管B的另一端各自连接有一回收装置，所述回收装置主要包括一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器组、三级过滤分离器和卧式收液器，一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器组和三级过滤分离器依次连接，且一级卧式扩大管除砂器、二级旋流分离器组和三级过滤分离器均连接卧式收液器，三级过滤分离器也连接有管输管道，且管输管道上设有井口气经调压器和标准孔板流量计；卧式收液器的侧端设有液位指示变送器，液位指示变送器连接有电动调节阀；卧式收液器通过出液管连接收砂集液箱，且出液管设有电磁流量计；电动调节阀设于出液管上；所述收砂集液箱还连接有离心泵，离心泵连接喷淋组件，喷淋组件设于卧式收液器；且卧式收液器通过出砂管道连接收砂集液箱。

2.根据权利要求1所述的橇装压裂放喷气井口回收计量系统，其特征在于，所述回收装置安装于移动橇体上。

3.根据权利要求1所述的橇装压裂放喷气井口回收计量系统，其特征在于，所述收砂集液箱为一体结构，且通过隔板将其内腔一分为二。