[發(fā)明專利]油田單井氣體循環(huán)處理裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410267116.1
• 申請(qǐng)日: 2014-06-13
• 公開（公告）號(hào): CN104131804A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高志剛;任宇;張立剛;牟亮;李和
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 勝利油田興通建設(shè)工程有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21B43/34
• 分類號(hào): E21B43/34
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專利涉及一種油氣田單井氣體循環(huán)處理裝置，特別是涉及一種用于油氣田單井氣體脫除CO₂、H₂S和/或輕烴等組分的循環(huán)處理裝置。

技術(shù)背景

天然氣相比其他能源，具有綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，采用天然氣作為能源，可大量減少煤和石油的使用，能夠明顯改善環(huán)境污染等問題，減少酸雨的發(fā)生。目前，我國(guó)各大油氣田井口天然氣多含有CO₂、H₂S、輕烴等組分。而國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)商品天然氣中CO₂、H₂S、輕烴等組分含量均有嚴(yán)格規(guī)定。CO₂、H₂S等酸性組分的存在不但會(huì)造成設(shè)備、管線腐蝕穿孔、原油泄漏污染環(huán)境、催化劑中毒等，而且能夠減低商品天然氣品質(zhì)，影響其銷售。而天然氣中的輕烴組分如不及時(shí)有效回收，則會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。由于目前我國(guó)多數(shù)油田采用CO₂驅(qū)采油工藝，導(dǎo)致部分井口天然氣中CO₂含量超標(biāo)嚴(yán)重，最終增加技術(shù)工藝處理成本；而很多油田的部分區(qū)塊則由于高含H₂S而不能停止開采。單井井口天然氣中含CO₂、H₂S、輕烴都會(huì)嚴(yán)重影響油氣井的正常生產(chǎn)。

針對(duì)油氣田單井含CO₂、H₂S、輕烴等組分，且油井產(chǎn)量低、組分含量差別大、地理位置分散、集中處理工藝復(fù)雜、費(fèi)用高等原因而影響開采的單井，通過對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有井口氣體處理工藝進(jìn)行研究考察，我們發(fā)明出油氣田單井氣體處理循環(huán)裝置并實(shí)現(xiàn)其橇裝化。該裝置能夠在單井井口就地實(shí)現(xiàn)氣體脫CO₂、H₂S、輕烴等功能，凈化后的氣體能夠在氣體循環(huán)泵提供動(dòng)力的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)內(nèi)部循環(huán)。裝置易于安裝調(diào)運(yùn)、工藝流程簡(jiǎn)單、運(yùn)行操作方便、節(jié)能環(huán)保、脫除效率高，經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)非常適用于油氣田的此類單井。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明專利的目的是提供一種油氣田單井產(chǎn)物氣液分離及天然氣井口脫CO₂、H₂S、輕烴的裝置，在氣體循環(huán)泵提供動(dòng)力的基礎(chǔ)上，氣體能夠在裝置內(nèi)部實(shí)現(xiàn)自循環(huán)，反復(fù)脫除處理，最終實(shí)現(xiàn)氣體井口凈化的目標(biāo)。密閉循環(huán)處理的方式，能有效的減少天然氣處理的損耗，而且不會(huì)外排造成有毒氣體對(duì)環(huán)境的污染，在油田生產(chǎn)的環(huán)保性和安全性上有很大的提高。

該油氣田單井氣體循環(huán)處理裝置，集油氣分離、天然氣脫CO₂、H₂S、輕烴，凈化氣體裝置內(nèi)自循環(huán)、天然氣外輸?shù)裙δ苡谝簧怼８鶕?jù)用戶提供的單井?dāng)?shù)據(jù)，針對(duì)不同的產(chǎn)液量、天然氣處理量、天然氣中待脫除氣體組分及含量，針對(duì)性的設(shè)計(jì)處理工藝流程，選用相應(yīng)的氣體處理器及處理藥劑。

6.本發(fā)明專利的技術(shù)方案是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的：包括氣體分離器、氣體處理器、氣體循環(huán)泵和運(yùn)行罐。其中氣體分離器、氣體處理器、氣體循環(huán)泵和運(yùn)行罐沿著氣體流動(dòng)方向依次連接。在氣體循環(huán)泵提供動(dòng)力的基礎(chǔ)上，被處理氣體能夠在設(shè)備內(nèi)部構(gòu)成自循環(huán)，反復(fù)脫除需要凈化的組分，最終實(shí)現(xiàn)氣體凈化處理。

本發(fā)明的裝置還包括氣體報(bào)警器等。氣體處理器根據(jù)需要可采用CO₂凈化器、H₂S凈化器、輕烴處理器，亦可根據(jù)單井生產(chǎn)需要同時(shí)串聯(lián)使用。

附圖說明

圖1為油氣田單井氣體循環(huán)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為氣體分離器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為氣體處理器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為油氣田單井氣體循環(huán)處理裝置工藝流程圖；

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖對(duì)本發(fā)明專利的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。

本發(fā)明專利中用于油氣田單井氣體循環(huán)處理裝置包括氣體分離氣體處理器2、氣體循環(huán)泵3和運(yùn)行罐4沿著氣體的運(yùn)動(dòng)方向依次連接。

氣體分離器1，其進(jìn)口5與油氣田生產(chǎn)管線相連，進(jìn)口處采用切向進(jìn)入，設(shè)備上端出氣口6與氣體處理器相連，底部直接安裝在運(yùn)行罐4上。氣體分離器1采用長(zhǎng)徑比大于4的立式筒體結(jié)構(gòu)立式筒體中設(shè)置有分離傘帽、捕霧器等裝置。單井氣液混合物切向進(jìn)入裝置后，利用多組分離傘帽、捕霧器等裝置的阻擋分離作用，以及油氣的重力分離，分離出的氣體由頂部出氣口進(jìn)入到氣體處理器中，而分離出的含有少量天然氣的原油和水則直接進(jìn)入到運(yùn)行罐4中。