[發(fā)明專利]一種適合大流量大范圍氣油比的油氣混輸結(jié)構(gòu)和方法

有效

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• 申請日: 2016-08-16
• 公開（公告）號: CN107763434B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王鐵;馬朝星;傳小敏
• 申請（專利權(quán)）人: 西安國泰石化科技工程有限公司
• 主分類號: F17D1/00
• 分類號: F17D1/00;F17D3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及油氣機械領(lǐng)域，尤其涉及一種適合大流量大范圍氣油比的油氣混輸結(jié)構(gòu)和方法。包含如下步驟，上游油井開采來的石油、伴生氣混合物進入加熱爐被加熱，隨后進入入口緩沖罐進行氣液分離；分離出的氣體一部分作為加熱爐用燃料氣，另一部分進入雙螺桿泵入口，與分離器底部經(jīng)喂液泵增壓的液體一起混合進入雙螺桿泵，增加壓力，然后進入加熱爐進行水浴處理，再進入出口緩沖罐，被增壓的油氣混合外輸；當入口來液量減少，入口緩沖罐液位持續(xù)下降時，出口緩沖罐開始返回液體至入口緩沖罐，對系統(tǒng)進行循環(huán)補液，確保雙螺桿泵的正常運行。本專利能夠適應(yīng)大流量大范圍油氣比的混輸需要。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣機械領(lǐng)域，尤其涉及一種適合大流量大范圍氣油比的油氣混輸結(jié)構(gòu)和方法。

背景技術(shù)

在石油開采過程中伴隨有石油伴生氣一起溢出，以往生產(chǎn)中只是注重石油的開采與輸送，對于伴生氣一般都是就地排放。隨著安全生產(chǎn)及環(huán)保要求的提高，且石油伴生氣也是一種很有價值的資源，這就需要在開采石油的同時將石油伴生氣也一起輸送加工。

石油與伴生氣分別為液體和氣體兩種相態(tài)，現(xiàn)有的壓縮機與機泵一般均只能輸送一種相態(tài)的介質(zhì)，以往都是在油井至處理站之間鋪設(shè)兩條管線，分別輸送液態(tài)石油和氣態(tài)伴生氣。但這樣帶來的問題是投資較高，且大部分老舊油田都是單管線輸送原油，再單獨為伴生氣鋪設(shè)輸送管線投資較大、經(jīng)濟效益不佳，因此近年來逐步發(fā)展了一些可將油氣通過同一臺設(shè)備增壓、使用一條管線混輸?shù)脑O(shè)備與技術(shù)。

目前常用的油氣混輸設(shè)備為螺桿泵、同步回轉(zhuǎn)泵、柱塞泵等，但不同程度均存在問題。主要問題是受設(shè)備限制，當氣油比過大、甚至短期無石油液體時設(shè)備會出現(xiàn)故障，導(dǎo)致無法長周期連續(xù)運行。

現(xiàn)有技術(shù)只是利用了伴生氣作為加熱爐燃料氣使用，多余的伴生氣全部就地放空了，無法實現(xiàn)油氣混輸目的，造成了安全生產(chǎn)隱患、環(huán)境污染，同時損失了一部分經(jīng)濟效益。

近年來發(fā)展的油氣集輸采用可以同時對液體和氣體增壓的設(shè)備，一般是在壓縮機的基礎(chǔ)上改進而來，主要功能是給氣體增壓，石油液體作為壓縮機所需的潤滑、冷卻、液封功能順便被增壓輸送。但這種設(shè)備對于所輸送的氣體與液體的比例有較為嚴格的要求，但油井生產(chǎn)時被開采處來的液體和氣體的產(chǎn)量是受制于地質(zhì)情況，無法很好的滿足設(shè)備的要求，可能會出現(xiàn)氣液段塞流，此時設(shè)備會因為液體量過大或不足導(dǎo)致設(shè)備停運、甚至損壞，從目前試驗的設(shè)備來看，均無法真正適應(yīng)油井生產(chǎn)需要。

目前在中石油長慶油田每年推廣使用的數(shù)百套油氣混輸裝置大多數(shù)均無法連續(xù)、完全將伴生氣與石油一起輸送，只是將石油加熱、增壓后外輸。主要原因是該裝置無法在大范圍氣油比工況下運行，當氣體量過大時，增壓設(shè)備無法將全部氣體處理。現(xiàn)有技術(shù)的主要問題是無法滿足現(xiàn)場多變的工況和進料要求，簡單說就是不成熟，不可靠。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明的目的：為了提供一種效果更好的適合大流量大范圍氣油比的油氣混輸結(jié)構(gòu)和方法，具體目的見具體實施部分的多個實質(zhì)技術(shù)效果。

為了達到如上目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

方案一：

一種適合大流量大范圍氣油比的油氣混輸方法，其特征在于，包含如下步驟，上游油井開采來的石油、伴生氣混合物進入加熱爐被加熱，隨后進入入口緩沖罐進行氣液分離；分離出的氣體一部分作為加熱爐用燃料氣，另一部分進入雙螺桿泵入口，與分離器底部經(jīng)喂液泵增壓的液體一起混合進入雙螺桿泵，增加壓力，然后進入加熱爐進行水浴處理，再進入出口緩沖罐，被增壓的油氣混合外輸；當入口來液量減少，入口緩沖罐液位持續(xù)下降時，出口緩沖罐開始返回液體至入口緩沖罐，對系統(tǒng)進行循環(huán)補液，確保雙螺桿泵的正常運行。

本發(fā)明進一步技術(shù)方案在于，還包含如下調(diào)整方式，根據(jù)入口緩沖罐壓力變頻調(diào)速雙螺桿泵，確保將所有氣體全部增壓外輸，并維持入口緩沖罐壓力恒定。

方案二：