[發明專利]一種井口套管氣增壓回收裝置、系統、方法及應用

有效

• 申請號: 201911151127.2
• 申請日: 2019-11-21
• 公開（公告）號: CN111042771B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 侯寧;鄭剛;黎成;程顥;安會云;羅慶梅;晏耿成;馮建設;陳堂鎖;王凱;孫浩;王曼;石磊;呂旭;潘昊
• 申請（專利權）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;F04B37/12;F04B35/06
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 王衛

本發明屬于井口套管氣回收技術領域，具體涉及一種井口套管氣增壓回收裝置、系統、方法及應用。本發明通過光桿密封器、光桿、井口四通、增壓裝置內置柱塞、篩管、變徑接箍、工作筒和抽油桿組成的井口套管氣增壓回收裝置，隨著光桿往復運動與井下抽油泵同步工作，在工作筒內完成套管氣的吸入、壓縮工藝過程，增壓后進入井口套管氣增壓回收系統中的集油管線實現增壓回收，實現完整的套管氣增壓回收過程。整個增壓過程完全利用抽油機運行能量，并不影響抽油機工作和油井正常生產。本發明能有效提高套管氣增壓回收的效率，具有造價成本低、安裝便捷、自動運行、不需人工操作的優點。

技術領域

本發明屬于井口套管氣回收技術領域，具體涉及一種井口套管氣增壓回收裝置、系統、方法及應用。

背景技術

近年來，各個油田都嚴格執行國家環境保護和節能減排政策，在伴生氣綜合利用方面開展了大量工作，取得良好效果。某油田伴生氣生產能力9.7×108m³/a，利用率約為80％，伴生氣無效放空約20％，放空量約59×104m³/d，從而造成了部分自然資源的浪費和生態環境的污染，伴生氣綜合利用仍存在巨大潛力。

井口套管氣回收主要有五種傳統工藝技術，分別是定壓閥放氣閥回收技術、連動式低壓抽氣泵回收技術、壓縮機組增壓回收技術、同步回轉壓縮機回收技術和個別井組采用集氣管網回收技術。采用上述傳統工藝技術，在生產現場分別存在以下問題：

1、采用定壓閥放氣閥回收技術存在問題是回壓高于套壓的油井，無法回收套管氣。

2、采用連動式低壓抽氣筒回收技術存在問題是抽氣筒密封件對環境要求較高，與抽油機游梁硬連接，改變抽油機四連桿運行力學結構，存在故障多。

3、采用壓縮機組增壓回收技術存在問題是設備及維修成本高，增加用電能耗且伴生氣量較小的井場適用性不強。

4、采用同步回轉壓縮機回收技術存在問題是運行過程中設備維護頻繁，低溫運轉困難，攜氣能力弱。

5、采用個別井組采用集氣管網回收技術存在的問題是管線鋪設成本高，冬季運行易凍堵管線。

發明內容

本發明提供了一種井口套管氣增壓回收裝置、系統、方法及應用，目的之一在于提供一種能夠有效提高套管氣回收與利用的效率，具有造價成本低、安裝便捷、自動運行、不需人工操作的套管氣回收裝置、系統及方法；目的之二在于提供一種能夠減少自然資源的浪費和生態環境的污染，降低生產成本和集氣管線凍堵帶來的安全風險的套管氣回收裝置、系統、方法及應用。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種油井套管氣增壓回收裝置，包括光桿密封器、光桿、井口四通、增壓裝置內置柱塞、篩管、變徑接箍、工作筒、套筒和抽油桿；所述光桿密封器通過井口四通與工作筒連接；所述光桿穿過光桿密封器延伸至工作筒內，并與置于工作筒內的增壓裝置內置柱塞連接，所述篩管連接在工作筒下部；所述工作筒和篩管外套接有套筒，套筒下端口通過變徑接箍與篩管下端口連接，套筒外側壁設置有連接件，且套筒側壁上部開有連接通孔；所述抽油桿連接在增壓裝置內置柱塞下部，抽油桿下端穿過篩管和變徑接箍延伸至套筒外。

所述的套筒外側壁設置的連接件是第一法蘭，第一法蘭下表面開有凹槽。