[發(fā)明專利]一體化井組增壓集成裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310304090.9
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN104295269B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱天壽;王登海;劉祎;鄭欣;劉銀春;張磊;安維杰;李靜;曾繼磊;楊家茂
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B43/34;F04C23/02
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司11240
• 代理人: 吳貴明,張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種一體化井組增壓集成裝置，屬于氣田開采技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

氣田開發(fā)后期的氣井產(chǎn)量低、液量大且壓力低，無法接入已建的管網(wǎng)系統(tǒng)，使氣井的累計采氣量低，降低氣田采收率。為了降低井口廢棄壓力、延長采氣時率、提高單井的累計產(chǎn)氣量、提高氣田整體經(jīng)濟效益和避免改造集氣站和集氣管線，要對井口天然氣進行增壓后輸往集氣站。

采用螺桿壓縮機的單井增壓采氣裝置存在以下問題：

1、隨著氣井產(chǎn)量和壓力的降低，氣井產(chǎn)水量增加，并以段塞流的形式頻繁出現(xiàn)，增壓采氣裝置未設(shè)置處理、收集采出水的措施，無法連續(xù)穩(wěn)定工作。

2、井口天然氣含壓裂砂等較多雜質(zhì)，不符合壓縮機對處理介質(zhì)的要求，影響壓縮機壽命。

3、增壓采氣裝置未設(shè)置控制及傳輸系統(tǒng)，無法實現(xiàn)遠程管理，難以滿足數(shù)字化管理的需求。

采用氣液旋流分離器、壓縮機和燃氣發(fā)動機的增壓采氣裝置存在以下問題：

1、壓縮機前僅設(shè)置氣液旋流分離器，無法處理和儲存段塞流，不能確保機組連續(xù)穩(wěn)定地工作。

2、只設(shè)置一具污水罐，當天然氣進入污水罐排液時，從氣液旋流分離器分離出的液體無法及時排入污水罐，可能導致液體進入壓縮機中，影響機組正常運行。

3、裝置未設(shè)置控制及傳輸系統(tǒng)，無法實現(xiàn)遠程管理，難以滿足數(shù)字化管理的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種一體化井組增壓集成裝置，以克服上述增壓采氣裝置的技術(shù)問題，滿足井組數(shù)字化管理的需求。

本發(fā)明的具體技術(shù)內(nèi)容如下：

本集成裝置的天然氣進口經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥連通外設(shè)液位監(jiān)測裝置的段塞流處理罐；段塞流處理罐依次外接第一電動閥和第一止回閥，并經(jīng)過濾器連通外設(shè)液位監(jiān)測裝置的氣液分離器；氣液分離器依次外接第二電動閥和第二止回閥，并連通螺桿壓縮機；螺桿壓縮機連接燃氣發(fā)動機，并直通或經(jīng)噴油嘴連通外設(shè)液位監(jiān)測裝置的油氣分離器；油氣分離器連接通過皮帶連接燃氣發(fā)動機的空冷器；空冷器連通外輸管線和通過皮帶連接燃氣發(fā)動機的輸水泵；輸水泵同時連接第一、二止回閥；蓄電池連接燃氣發(fā)動機、各電動閥、PLC和無線傳輸裝置；PLC均接入電動調(diào)節(jié)閥、各電動閥、各液位檢測裝置、輸水泵、空冷器、螺桿壓縮機和燃氣發(fā)動機。

本一體化井組增壓集成裝置具有氣液混輸、無人值守、獨立運行、智能保護、遠程監(jiān)視和輪換使用等功能，裝置性能可靠，運行成本低，設(shè)計緊湊，移動方便，能充分滿足數(shù)字化管理的需求。

附圖說明

圖1為一體化井組增壓集成裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

實施例：

參照圖1對本發(fā)明的實施例進一步說明：

本集成裝置包括天然氣進口1，電動調(diào)節(jié)閥2，段塞流處理罐3，過濾器4、第一、二電動閥5、第一、二止回閥6、氣液分離器7、螺桿壓縮機8、燃氣發(fā)動機9、油氣分離器10、噴油嘴11、空冷器12、外輸管線13、皮帶14、輸水泵15、PLC16、無線傳輸裝置17和蓄電池18。

天然氣進口1經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥2連通外設(shè)液位監(jiān)測裝置的段塞流處理罐3；段塞流處理罐3依次外接第一電動閥5和第一止回閥6，并經(jīng)過濾器4連通外設(shè)液位監(jiān)測裝置的氣液分離器7；氣液分離器7依次外接第二電動閥5和第二止回閥6，并連通螺桿壓縮機8；螺桿壓縮機8連接燃氣發(fā)動機9，并直通或經(jīng)噴油嘴11連通外設(shè)液位監(jiān)測裝置的油氣分離器10；油氣分離器10連接通過皮帶14連接燃氣發(fā)動機9的空冷器12；空冷器12連通外輸管線13和通過皮帶14連接燃氣發(fā)動機9的輸水泵15；輸水泵15同時連接第一、二止回閥6；蓄電池18連接燃氣發(fā)動機9、各電動閥、PLC16和無線傳輸裝置17；PLC16均接入電動調(diào)節(jié)閥2、各電動閥、各液位檢測裝置、輸水泵15、空冷器12、螺桿壓縮機8和燃氣發(fā)動機9。

本一體化井組增壓集成裝置的工作原理如下：

由多座井場或多口氣井匯集的井組天然氣經(jīng)天然氣進口1進入電動調(diào)節(jié)閥2，經(jīng)調(diào)節(jié)壓力和控制流速后進入段塞流處理罐3進行段塞流的捕集及儲存，然后經(jīng)過濾器4過濾后進入氣液分離器7進行氣液分離。然后，滿足增壓氣質(zhì)要求的天然氣進入螺桿壓縮機8進行增壓，后進入油氣分離器10進行油氣分離，分離出的潤滑油可由噴油嘴11噴入螺桿壓縮機8。然后，天然氣進入空冷器12冷卻，最終與輸水泵15輸出的采出水混合，從外輸管線13輸出。