[發明專利]分壓力系統集中增壓的工藝模塊、工藝結構、工藝系統和集氣站

在審

• 申請號: 202110826022.3
• 申請日: 2021-07-21
• 公開（公告）號: CN115681815A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 劉歡;于海洋;劉立恒;呂鵬飛;徐磊;劉旭瑩;楊瀛;王旭;田雨松;葛地
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司
• 主分類號: F17D1/04
• 分類號: F17D1/04;F17D3/01;F04B41/06;F04B37/12
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 岳永先;邱成杰

本發明涉及氣田開發領域，公開了一種分壓力系統集中增壓的工藝模塊、工藝結構、工藝系統和集氣站，該工藝模塊包括并聯設置的低壓系統集中增壓模塊、中壓系統集中增壓模塊和高壓系統生產模塊；工藝模塊設置為能夠根據集氣站運行壓力和所轄氣井進站的壓力預設的三組壓力值范圍的劃分，將集氣站所轄氣井的單井進站管線選擇地與低壓系統集中增壓模塊、中壓系統集中增壓模塊或高壓系統生產模塊連通；低壓系統集中增壓模塊、中壓系統集中增壓模塊分別用于對單井進站管線中的氣體進行增壓；本發明解決了由于現有的集中增壓模式存在的相對高壓氣井需要先節流后增壓、較大程度浪費氣井自身能量，導致氣田開發系統遠期適應性差、增壓效率低的技術問題。

技術領域

本發明涉及氣田開發領域，具體地涉及一種分壓力系統集中增壓的工藝模塊、工藝結構、工藝系統和集氣站。

背景技術

氣田開發初期，氣井壓力較高，氣井產物能夠依靠氣井自身地層能量從氣井井場輸送至集氣站。但隨著氣田開發，地層能量降低，氣井壓力、產量逐年遞減，且遞減速率不同,隨著時間的推移，氣田開發中后期，所有氣井都將歷經低壓低產階段，直至井口低于集氣站運行壓力時,氣井無法依靠自身地層能量進站生產后，部分氣井會采取間歇生產制度維持生產甚至只能關井。這時，為了充分釋放氣井產能，提高氣田采收率，提升氣田經濟效益，一般采用增壓開采技術。增壓開采模式有單井增壓、分散增壓、集中增壓以及其組合模式。

當需要增壓氣井井數較多、需增壓氣量較大時，通常采用集中增壓模式，即將天然氣集中到集氣站實施集中增壓，與單井增壓和分散增壓相比，節省建設投資和操作費用，便于集中管理，且多臺壓縮機可以共用一套輔助設施，且當增壓設備計劃維護或因故維修時，可通過調節其它壓縮機的轉速或氣缸余隙等來互為備用、適應生產要求。但傳統集中增壓模式存在以下問題：不能充分利用氣井自身地層能量，需要將全部增壓氣井節流至相同的壓縮機吸入壓力(吸入壓力取決于壓力最低的氣井壓力)，當氣井井口壓力差距較大時，壓力相對較高的氣井存在較大的能量浪費；氣井壓力遞減呈連續性動態變化，且各氣井壓力遞減有差異，增壓工況不穩定、壓縮機吸入壓力變化范圍較寬，對壓縮機適應性要求較高，壓縮機選型困難；且隨著氣井壓力、產量進一步遞減，容易出現嚴重偏離壓縮機設計工況、“大馬拉小車”、運行效率低等問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服由于現有的集中增壓模式的相對高壓氣井需要先節流后增壓，較大程度浪費氣井自身能量，導致氣田開發系統遠期適應性差、增壓效率低的技術問題。本發明提供一種分壓力系統集中增壓的工藝模塊、工藝結構、工藝系統和集氣站，該分壓力系統集中增壓的工藝模塊，具有靈活、高效、增壓適用范圍寬的優點，能夠克服了現有的集中增壓模式存在的相對高壓氣井需要先節流后增壓、較大程度浪費氣井自身能量，導致氣田開發系統遠期適應性差、增壓效率低的技術問題，從而實現充分利用氣井自身能量、充分釋放氣井產能，提高氣田采收率和經濟效益的技術效果。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種分壓力系統集中增壓的工藝模塊；

所述工藝模塊包括并聯設置的低壓系統集中增壓模塊、中壓系統集中增壓模塊和高壓系統生產模塊；

所述工藝模塊設置為能夠根據集氣站運行壓力和所轄氣井進站的壓力預設的三組壓力值范圍的劃分，將集氣站所轄氣井的單井進站管線選擇地與低壓系統集中增壓模塊、中壓系統集中增壓模塊或高壓系統生產模塊連通；

所述低壓系統集中增壓模塊、中壓系統集中增壓模塊分別用于對單井進站管線中的氣體進行增壓，并分別包括用于與下游處理系統連通的出氣端口；

所述高壓系統生產模塊包括用于與下游處理系統連通的送氣端口，所述高壓系統生產模塊用于直接將單井進站管線輸送來氣體輸送至送氣端口。