[發明專利]一種泡沫排水采氣井下自動加藥裝置及加藥方法

有效

• 申請號: 202010537067.4
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111706307B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 張蔚紅
• 申請（專利權）人: 陜西能源職業技術學院
• 主分類號: E21B43/22
• 分類號: E21B43/22;B01F33/81;B01F27/90
• 代理公司: 西安研創天下知識產權代理事務所(普通合伙) 61239
• 代理人: 楊鳳娟

本發明公開了一種泡沫排水采氣井下自動加藥裝置及其加藥方法，所述自動加藥裝置包括設置在地面的泡排劑藥罐和消泡劑藥罐，所述泡排劑藥罐通過泡排劑加藥管連接控制盒，所述控制盒內設有轉動裝置，所述轉動裝置外套設有攪拌裝置，所述攪拌裝置穿過所述控制盒，所述控制盒內還設有導流漏斗，所述控制盒的底面在所述導流漏斗底部對應的位置設有出藥口；所述出藥口處設有流量調節閥；所述消泡劑藥罐通過消泡劑加藥管連接消泡腔，所述消泡腔的上部設有藥劑分流裝置，所述消泡腔的下部設有至少一個攪拌裝置。本發明中的自動加藥裝置能夠根據氣井積液程度自動加注或者停止加注泡排劑，對排出井口的泡沫也能更好的進行消泡，防止損壞下游管網。

技術領域

本發明涉及石油天然氣開發技術領域，尤其涉及一種泡沫排水采氣井下自動加藥裝置及其加藥方法。

背景技術

我國天然氣井普遍產水，當氣井進入中后期生產時，產氣量遞減，氣液滑脫嚴重，水回流井底形成積液，容易造成氣井“水淹”停產。泡沫排水采氣井是防止氣井積液、維持氣井穩產最經濟有效的方式之一，也是我國絕大多數中后期氣田排液采氣的主要手段。它通過向井筒加注適量的泡排劑，讓井底積液在氣流作用下產生穩定泡沫，從而降低氣液滑脫，排出積液。

然而目前的泡排劑加注工藝面臨三個問題，一是加藥前無法實時獲得井下積液信息，難以確定最佳的加藥時機；二是藥劑從井口加入，使得藥劑浮于液面或者難以到達預定的位置，無法與井底的積液充分混合；三是在泡沫排出井筒時，注入消泡劑不及時，不能及時消泡，導致氣泡進入下游管網。這會帶來以下后果：（1）若井底積液迅速增加，而加藥不及時，可能造成氣井迅速水淹；（2）若井底積液較少，而過量加藥不僅造成藥劑的浪費，多余的藥劑還會成為積液的一部分，增加排液負擔；（3）積液底部藥劑濃度過低，產生的泡沫量不足，無法充分排液；（4）泡沫沒有及時消泡進入下游管網，對下游管網造成重大損失，需要投入大量的人力進行施工與維護。因此根據井下積液情況及時加藥、停藥，同時保證藥劑與積液的充分混合是泡排取得成功的關鍵，在泡排的過程中，也是及時的消泡，避免泡沫進入下游管網造成損失。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明旨在提供一種泡沫排水采氣井下自動加藥裝置及加藥方法，根據氣井底部積液的情況自動加注和停止加注泡排劑，并使加入的泡排劑能夠與積液充分反應，提高泡排效率；同時在泡沫排出的過程中，根據泡沫的高度自動加注和停止加注消泡劑，保證氣井系統的正常運行。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種泡沫排水采氣井下自動加藥裝置，包括設置在地面的泡排劑藥罐和消泡劑藥罐，所述泡排劑藥罐連接有泡排劑加藥管，所述消泡劑藥罐連接有消泡劑加藥管，其特征在于：所述泡排劑加藥管的底部設有控制盒，所述泡排劑加藥管與所述控制盒連通，所述控制盒的內壁轉動連接有兩個轉筒，兩個所述轉筒位于同一高度，且兩個所述轉筒之間通過連接軸固定連接，所述連接軸外套設有齒輪，所述齒輪上嚙合有垂直方向的蝸桿，所述蝸桿的底部固設有第一轉軸，所述第一轉軸穿過所述控制盒的底部，所述第一轉軸的下部設有第一攪拌葉片；

所述控制盒內還設有錐形的導流漏斗，所述導流漏斗位于所述轉筒的下方，所述第一轉軸穿過所述導流漏斗，所述第一轉軸穿過所述導流漏斗處設有密封軸承；所述控制盒的底面在所述導流漏斗底部對應的位置設有出藥口；所述出藥口處設有流量調節閥；

所述消泡劑加藥管的底部設有消泡腔，所述消泡劑加藥管與所述消泡腔連通，所述消泡腔的左右兩端面上均設有開口，所述開口分別對應與所述消泡腔兩側的排液管線連通；所述消泡腔的上部設有藥劑分流裝置，所述消泡腔的下部設有至少一個攪拌裝置。

進一步的，所述控制盒內設有弧形的導流板，所述導流板位于所述轉筒的上方，所述導流板的頂部與所述控制盒的內側壁固定連接，所述導流板的底邊與所述轉筒的長軸方向平行，所述導流板的底邊位于所述轉筒的中心正上方。