[實用新型]氣田中低壓集氣計量系統

有效

• 申請號: 201720260088.X
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN206668245U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 李勝憲;吉樹鵬;張玲;張儒佳;吳勇;劉立恒;王喜武;劉云
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00
• 代理公司: 長春市恒譽專利代理事務所(普通合伙)22212
• 代理人: 鞠傳龍

技術領域

本實用新型涉及一種集氣計量系統，特別涉及一種氣田中低壓集氣計量系統。

背景技術

目前，中高壓氣田開發地面集氣工藝采用井口氣加熱節流至中壓之后輸送至集氣處理站，在集氣處理站采用單井氣液分離連續計量之后，通過集氣匯管集氣或單井生產閥組/計量閥組→生產匯管/氣液分離計量→生產分離器匯合集氣工藝。這種集氣工藝充分利用地層能量，在氣田開發前期至中期集氣運行費用低，提高開發效益，但是氣田開發后期部分氣井壓力低于集氣處理站運行壓力時就無法進站處理開采。

為了有效開采氣田剩余可采儲量、提高氣田采收率，地面生產系統對集氣系統進行改造降低進站壓力，放大氣井生產壓差釋放氣井剩余產能，提高氣田采收率。由于氣田不同井的井口壓力、產量、氣液比等參數不同，原有的集氣系統不能滿足井口壓力≤集氣站運行壓力的低壓井進站要求，需要新建低壓氣集氣計量系統，通過低壓氣集氣計量系統把低壓井氣進站集氣計量之后進行分離器緩沖氣液分離，集中增壓至集氣站運行壓力后進入脫水處理單元。

常規的低壓氣集氣計量系統是并行于已建中壓氣集氣計量系統，包括低壓氣增壓閥組和增壓分離器、計量閥組和計量分離器、增壓壓縮機，在新建低壓氣集氣計量系統時集氣站停運，放空所有采氣管線天然氣，用氮氣置換采氣管線天然氣，在集氣站單井進站管線上焊接兩個三通→安裝兩個閥門→增壓/計量匯管焊接→形成低壓井進站增壓閥組和計量閥組，制作完畢用單井天然氣置換每口井采氣管線和集氣站進站閥組管段氮氣。新建這種集氣計量系統按30口氣井設計需要以下投入和成本：

(1)主要設備和材料有計量分離器、生產分離器、壓縮機，閥門60個、三通60個，配套管材。

(2)放空30口井采氣管線天然氣、注入氮氣、焊接三通60個，安裝60個增壓閥和計量閥，天然氣置換氮氣，集氣站需要停運2天。

(3)單井采氣管線和集氣站進站閥組管段放空天然氣2000m³，置換用氮氣500m³，集氣站停運2天，影響下游天然氣用戶，停售20×10⁴m³/d×2d＝40×10⁴m³，合計費用54.8萬元。低壓計量閥組制作安裝費12萬元，計量分離器制作安裝費15萬元，不考慮公用部分增壓閥組、生產分離器和壓縮機的設備和安裝費合計總費用達到81.8萬元。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決常規的中壓集氣計量系統在改造成中低壓集氣計量系統過程中投入成本較大的問題而提供的一種氣田中低壓集氣計量系統。

本實用新型提供的氣田中低壓集氣計量系統包括有放空匯管、增壓生產匯管、中壓生產匯管和中低壓計量匯管，其中單井來氣管通過第一管路與放空匯管和增壓生產匯管相連接，第一管路上設有增壓三通，增壓三通通過管路分別與來氣管、放空匯管和增壓生產匯管相連通，增壓三通與增壓生產匯管連接的管路上設有增壓生產閥，增壓生產匯管通過管路還連接有增壓生產分離器，單井來氣管通過第二管路與中壓生產匯管相連接，單井來氣管通過第三管路與中低壓計量匯管相連接，第二管路上設有中壓生產閥，第三管路上設有中低壓計量閥，中低壓計量匯管通過管路連接有中低壓計量分離器，中低壓計量分離器通過第四管路與脫水裝置相連接，第四管路上設有中低壓切換三通，中低壓切換三通的兩端與第四管路連通，中低壓切換三通的第三端連接有第五管路，第五管路與增壓生產匯管和增壓生產分離器之間的連接管路相連通，第五管路上設有低壓切換閥門，中低壓切換三通的后端設有中壓切換閥門。

中壓生產匯管的后端通過管路連接有中壓生產分離器。

增壓生產分離器出口通過增壓用壓縮機增壓之后的管路與脫水裝置相連接。

本實用新型的工作原理：

1、低壓氣進站集氣和處理：

當低壓井進站時，開啟低壓井對應的所有放空分支關斷閥→關閉低壓井對應的已建生產閥組和計量閥組→關閉放空關斷閥和截止閥→開啟新增增壓閥組→新建增壓生產分離器入口→壓縮機增壓→脫水裝置脫水處理。

2、中壓井進站集氣和處理：

當中壓井進站時，關閉中壓井對應的所有放空分支關斷閥→開啟中壓井對應的已建生產閥組→已建中壓生產分離器入口→脫水裝置脫水處理。

3、低壓井進站計量和中壓井進站計量：