CN209129592U - 撬装式井口油气砂自动分离装置 - Google Patents

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CN209129592U CN201822023443.9U CN201822023443U CN209129592U CN 209129592 U CN209129592 U CN 209129592U CN 201822023443 U CN201822023443 U CN 201822023443U CN 209129592 U CN209129592 U CN 209129592U
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景天豪
王群章
惠金波
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惠金波
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Abstract

本实用新型涉及一种撬装式井口油气砂自动分离装置,包括移动式撬装底座、分离器筒体、气液控制组件、气液砂分离组件和液压升降器,其中,分离器筒体通过底部的固定架固装在移动式撬装底座上,在分离器筒体的一侧连接有液压升降器,液压升降器的另一端固定在移动式撬装底座上,在分离器筒体内的上部设置有气液控制组件、下部设置有气液砂分离组件,在分离器筒体的顶部设有安全阀,底部设有排砂阀门,在分离器筒体的圆周壁上分别设置有上法兰连接件、压力表、排液管、进液管和下法兰连接件。该装置具有结构设计紧凑合理,使用方便快捷,脱气、除砂效果明显,安全可靠的优点。

Description

撬装式井口油气砂自动分离装置
技术领域
本实用新型属于油气处理设备技术领域,特别是一种撬装式井口油气砂自动分离装置。
背景技术
目前,陆上油田经过多年的开采已经进入开发后期,油田综合含水高、采出程度低、开采难度大,为了提高原油的产量,往往在油井中注入高压液态氮气(N2)或高压液态二氧化碳(CO2),溶解于地下原油中,通过气体膨胀增加地下原油的膨胀能,达到原油助排、提高采收率的能力。而在开采时,注入的氮气、二氧化碳气体、油层泥砂和原油一起被采出后通过管线输送到计量站的过程中,氮气、二氧化碳气体以及原油的溶解气脱出造成的气阻现象、携带的油泥砂沉积在输油管线底部或进入集输系统造成的堵管情况,不仅严重影响设备的正常运行,而且降低了石油、天然气的纯度,增加了后续处理的难度和成本,造成环境污染和能源的浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中存在的缺陷和不足,提供一种能够有效在井口将开采的原油进行脱气和除砂、节约成本、提高天然气的纯度、保护环境污染的撬装式井口油气砂自动分离装置。
实现本实用新型的目的所采取的技术方案是:该装置包括移动式撬装底座、分离器筒体、气液控制组件、气液砂分离组件和液压升降器,其中,分离器筒体通过底部的固定架固装在移动式撬装底座上,在分离器筒体的一侧连接有液压升降器,液压升降器的另一端固定在移动式撬装底座上,在分离器筒体内的上部设置有气液控制组件、下部设置有气液砂分离组件,在分离器筒体的顶部设有安全阀,底部设有排砂阀门,在分离器筒体的圆周壁上分别设置有上法兰连接件、压力表、排液管、进液管和下法兰连接件。
所述气液控制组件由气动控制阀、气动先导阀、锥形阀、连杆、浮球、滑轨、滑动杆组成,其中,气动控制阀设置在分离器筒体顶端外部,其一侧连接有气动先导阀,气动控制阀的底部与设置在分离器筒体内的锥形阀连接并连动,锥形阀的阀芯通过连杆连接有浮球,在浮球的两侧设有防止飘移的滑动杆,滑动杆的外端分别与两条滑轨滑动连接,滑轨垂直悬接在分离器筒体顶部的内壁上。
所述气液砂分离组件由曝气伞、支撑杆、气液排出管和螺旋除砂器组成,其中,螺旋除砂器的下部与分离器筒体外部的排砂阀门连接,上部连接有气液排出管,气液排出管通过支撑杆连接有曝气伞,螺旋除砂器的两侧设置有与其连通的进液管。
按照上述方案制成的撬装式井口油气砂自动分离装置,可采用仰角式安装,能够根据油井产出液的物性,调节不同的倾斜角度,减小内部分离“死区”、保证油液稳定分层和平缓波动,在较小的容积空间内,增加了气体的溢出时间,与曝气伞共同作用,使脱气更加彻底;并通过气液控制组件和气液砂分离组件的设置,能够顺利在分离器内完成脱气和除砂,解决了进入管输因气阻和油泥砂沉积造成的设备运行不正常的情况,提高了石油天然气的纯度,减少了环境污染和能源的浪费。而且,通过采用移动式撬装结构,实现了油田不同井位之间快速转场,由此降低了成本,节约了投资。该装置具有结构设计紧凑合理,使用方便快捷,脱气、除砂效果明显,安全可靠的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
参看图1,该撬装式井口油气砂自动分离装置包括该装置包括移动式撬装底座1、分离器筒体9、气液控制组件5、气液砂分离组件2和液压升降器3,其中,分离器筒体9通过底部的固定架14固装在移动式撬装底座1上,在分离器筒体9的一侧连接有液压升降器3,液压升降器3的另一端固定在移动式撬装底座1上,在分离器筒体9内的上部设置有气液控制组件5、下部设置有气液砂分离组件2,在分离器筒体9的顶部设有安全阀7,底部设有排砂阀门13,在分离器筒体9的圆周壁上分别设置有上法兰连接件6、压力表4、排液管10、进液管11和下法兰连接件12。所述气液控制组件5由气动控制阀5-2、气动先导阀5-1、锥形阀5-3、连杆5-4、浮球5-7、滑轨5-5、滑动杆5-6组成,其中,气动控制阀5-2设置在分离器筒体9顶端外部,其一侧连接有气动先导阀5-1,气动控制阀5-2的底部与设置在分离器筒体9内的锥形阀5-3连接并连动,锥形阀5-3的阀芯通过连杆5-4连接有浮球5-7,在浮球5-7的两侧设有防止飘移的滑动杆5-6,滑动杆5-6的外端分别与两条滑轨5-5滑动连接,滑轨5-5垂直悬接在分离器筒体9顶部的内壁上。所述气液砂分离组件2由曝气伞2-1、支撑杆2-2、气液排出管2-3和螺旋除砂器2-4组成,其中,螺旋除砂器2-4的下部与分离器筒体9外部的排砂阀门13连接,上部连接有气液排出管2-3,气液排出管2-3通过支撑杆2-2连接有曝气伞2-1,螺旋除砂器2-4的两侧设置有与其连通的进液管11。
使用时,将该撬装式井口油气砂自动分离装置运送到需要进行油气砂分离的油井井场,固定好移动式撬装底座1,通过液压升降器3将分离器筒体9升起至垂直位置或合适的倾角位置固定,将油井的出油管线连接在一侧的进液管11上,同时将另一侧的进液管11封堵,进油管线连接在排液管10上,检查各部位是否达到生产设计要求,流程是否达到生产状态,一切正常后,打开油井出油阀门开始进液,油液通过进液管11进入气液砂分离组件2的螺旋除砂器2-4内,由于砂液两种状态密度不同,在离心力、向心浮力、液体曳力作用下,密度大的砂粒被甩向四周,沉积到螺旋除砂器2-4底部,达到一定量后由排砂阀门13排出,而密度低的气液混合物上升从气液排出管2-3进入分离器筒体9内,向上遇到曝气伞2-1后气液分离,气体上行,经过锥形阀5-3的阀座进入气动先导阀5-1内,气动先导阀5-1动作,打开气动排气阀5-2,使气体从出口8排出,分离后比较纯净的油液从排液管10进入管网;当油液中不含气体时,液面上升到一定高度时,浮球5-7在浮力作用下也随之上升,带动锥形阀5-3的阀芯使其关闭,气动先导阀5-1在没有气压的情况下使气动控制阀5-2关闭,防止液体外溢;当油液内含有气体时,由于气体不断溢出,使液面下降到一定高度时,浮球5-7下降,带动锥形阀5-3的阀芯向下移动,气体从锥形阀5-3进入气动先导阀5-1内,在气压的作用下,气动先导阀5-1动作,打开气体控制阀5-2,使脱出的气体从出口8排出。在生产过程中,可通过设置的压力表4判断分离器筒体9内压力情况下,当气液控制组件5出现故障不能打开时,设置的安全阀7在达到设定压力时可打开放出分离器筒体9内多余气体,防止安全事故发生。该装置也可通过上法兰连接件6和下法兰连接件12将其连接在井口某一固定架体上,长期使用。使用完成后,拆除管线,清扫各部件,通过液压升降器3将分离器筒体9放下,放置平稳,运送到其它油井使用。该装置可采用仰角式安装,能够根据井液产状调整分离器筒体的最佳倾角大小,有效减小内部分离“死区”、保证油液稳定分层和平缓波动,可在较小的容积空间内,增加气体在容器内的溢出时间,与曝气伞共同作用,使脱气更加彻底,而且实现了连续脱气,在液体中没有气体和砂粒时,该装置相当于一个过渡容器,保证了连续生产的需要。并且采用了移动撬装结构,可适合油田不同井位之间快速运移,降低成本,节约投资。

Claims (3)

1.一种撬装式井口油气砂自动分离装置,其特征在于:该装置包括移动式撬装底座、分离器筒体、气液控制组件、气液砂分离组件和液压升降器,其中,分离器筒体通过底部的固定架固装在移动式撬装底座上,在分离器筒体的一侧连接有液压升降器,液压升降器的另一端固定在移动式撬装底座上,在分离器筒体内的上部设置有气液控制组件、下部设置有气液砂分离组件,在分离器筒体的顶部设有安全阀,底部设有排砂阀门,在分离器筒体的圆周壁上分别设置有上法兰连接件、压力表、排液管、进液管和下法兰连接件。
2.根据权利要求1所述的撬装式井口油气砂自动分离装置,其特征在于:所述气液控制组件由气动控制阀、气动先导阀、锥形阀、连杆、浮球、滑轨、滑动杆组成,其中,气动控制阀设置在分离器筒体顶端外部,其一侧连接有气动先导阀,气动控制阀的底部与设置在分离器筒体内的锥形阀连接并连动,锥形阀的阀芯通过连杆连接有浮球,在浮球的两侧设有防止飘移的滑动杆,滑动杆的外端分别与两条滑轨滑动连接,滑轨垂直悬接在分离器筒体顶部的内壁上。
3.根据权利要求1所述的撬装式井口油气砂自动分离装置,其特征在于:所述气液砂分离组件由曝气伞、支撑杆、气液排出管和螺旋除砂器组成,其中,螺旋除砂器的下部与分离器筒体外部的排砂阀门连接,上部连接有气液排出管,气液排出管通过支撑杆连接有曝气伞,螺旋除砂器的两侧设置有与其连通的进液管。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113108163A (zh) * 2021-03-18 2021-07-13 西安石油大学 一种石油天然气井口测试用撬装式高压泥砂分离装置

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