本实用新型专利技术公开了一种天然气增压气举一体化撬装设备，设置于天然气井口与集输管线之间，将增压和气举工艺用的设备集成于一体，设置的前置分离单元可去除天然气井口气中的游离水、砂及重烃等液态和固态杂质，进行气液固相分离，设置的偏心转子泵单元用于对天然气进行一次增压，设置的液压压缩机单元对天然气进行二次增压，针对不同的气井压力工况，通过各个阀体的开关设置，分别选择不同的设备单元连接形式，使井口天然气的流向路径不同，实现天然气的单级、多级增压或气举，满足天然气井全生命周期的开发，具备井况适应性强、易于操作和维护等优点。和维护等优点。和维护等优点。
【技术实现步骤摘要】
一种天然气增压气举一体化撬装设备
[0001]本技术涉及石油天然气地面集输工程
更具体地说，本技术涉及一种天然气增压气举一体化撬装设备。
技术介绍
[0002]涪陵页岩气气井进入气量衰减中期，平台上数口气井采用轮流启闭方式稳定往复式压缩机的进气压力，单台10万方压缩机需要同时多口井供气才能正常运行，随着气井进一步的衰减，气井产量下降至轮流开井还是无法满足压缩机的工况需求。另外，部分气井含水量及含固体杂质量随着气井的衰减也会增多。气举排水采气则是利用注入井筒中的高压气体能量，将井筒积液举升至地面以保证气井正常生产的工艺方法。
[0003]现有公开的技术中，活塞式压缩机只能满足气井前期增压，后期气井压降至3Mpa以下甚至更低，则无法满足活塞式压缩机进口压力需求。
[0004]根据页岩气开采工艺流程，急需研究出一种满足页岩气全生命周期增压需求的增压气举一体化撬装设备，以实现页岩气集气站全生命周期增压和气举采气工艺。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种天然气增压气举一体化撬装设备，以解决现有技术中的供气设备不能应对页岩气井作业时不同时期的采气需求的技术问题。
[0006]为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，提供了一种天然气增压气举一体化撬装设备，包括前置分离单元、偏心转子泵单元、液压压缩机单元，外输管网的管线上设置有外输阀，天然气井的套管管线上设置有套管阀；
[0007]前置分离单元的入口通过设置管路连接至天然气井的油管，作为增压气举一体化撬的入口，用于对天然气井的天然气进行气液固相分离，偏心转子泵单元用于对天然气进行增压或气举，液压压缩机单元用于对天然气进行二次增压，液压压缩机单元的出口设置有出口阀且通过设置管路分别与外输管网的管线、天然气井的套管管线连接，作为增压气举一体化撬的出口；
[0008]前置分离单元的下部设置有排液系统，排液系统与排污管线连接，排污管线的入口处设置有排水阀，前置分离单元的出口与偏心转子泵单元的入口、液压压缩机单元的入口之间分别通过设置管路连接且在与偏心转子泵单元连接的管路上设置有进口阀、在与液压压缩机单元连接的管路上设置有旁通阀，偏心转子泵单元的出口与液压压缩机单元的入口之间通过设置管路连接且在管路上设置有中间阀，在偏心转子泵单元的出口通过设置管路连接至出口阀的出口且在管路上设置有转换阀。
[0009]优选的是，所述前置分离单元包括三相分离器、除沫器、前置过滤器，三相分离器与所述前置分离单元的入口连接，用于去除天然气中的液态和固态杂质，三相分离器与所述排液系统连接，通过所述排液系统排出内部液体到所述排污管线，除沫器设置在三相分离器的上部，用于去除天然气中的泡沫物，前置过滤器与所述前置分离单元的出口连接，用
于去除天然气中5～100μm的颗粒及液滴。
[0010]优选的是，所述三相分离器上设置有液位计，用于监测所述三相分离器内液位的高低。
[0011]优选的是，所述偏心转子泵单元包括依次设置的偏心转子泵、油气分离器、空冷器，偏心转子泵用于将进入所述偏心转子泵单元的流体进行增压，油气分离器用于对增压后的流体进行天然气与润滑油的分离，空冷器用于对分离后的润滑油进行冷却，并将冷却后的润滑油送入偏心转子泵进行循环润滑。
[0012]优选的是，所述液压压缩机单元中设置了一级液压缸、一级冷却器、一级除油器和二级液压缸、二级冷却器、二级除油器，二级液压缸，一级液压缸、二级液压缸用于依次对天然气进行增压，一级冷却器、二级冷却器用于冷却增压后的天然气，一级除油器、二级除油器用于去除冷却后的天然气中的雾状油。
[0013]优选的是，还包括PLC控制器，PLC控制器分别与所述前置分离单元、所述偏心转子泵单元、所述液压压缩机单元、所述进口阀、所述中间阀、所述出口阀、所述旁通阀、所述转换阀、所述套管阀、所述排水阀、所述外输阀电连接，用于分别控制阀体的开启和单元结构的运行。
[0014]本技术至少包括以下有益效果：本技术的天然气增压气举一体化撬装设备，设置于天然气井口与集输管线之间，将增压和气举工艺用的设备集成于一体，设置的前置分离单元用于去除天然气井口气中的游离水、砂及重烃等液态和固态杂质，进行气液固相分离，可适应段塞流、雾状流、泡沫流等多种工况，设置的偏心转子泵单元用于对天然气进行一次增压，设置的液压压缩机单元对天然气进行二次增压，针对不同的气井压力工况，通过各个阀体的开关设置，分别选择不同的设备单元连接形式，使井口天然气的流向路径不同，在偏心转子泵单元和液压压缩机单元串联使用时，可使页岩气井的弃井压力低至0MPa，提升页岩气的生命周期和可开采量，从而整体实现天然气的单级、多级增压或气举，满足天然气井全生命周期的开发，具备井况适应性强、易于操作和维护等优点。
[0015]本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
[0016]图1为本技术的整体结构原理图；
[0017]图2为本技术在采用液驱压缩机单元单独增压或气举时的结构原理图；
[0018]图3为本技术在采用偏心转子泵单元单独增压或气举时的结构原理图；
[0019]图4为本技术在采用液驱压缩机单元和偏心转子泵单元串联作用时的结构原理图。
[0020]说明书附图标记说明：101、天然气井的油管，102、天然气井的套管，200、前置分离单元，201、油管阀，202、三相分离器，203、前置过滤器，204、旁通阀，205、排水阀，300、偏心转子泵单元，301、偏心转子泵，302、油气分离器，303、空冷器，304、进口阀，305、中间阀，306、转换阀，401、一级液压缸，402、一级冷却器，403、一级除油器，404、二级液压缸，405、二级冷却器，406、二级除油器，407、出口阀，408、外输阀，409、套管阀。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0022]在本技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0023]如图1
‑
4所示，本技术的天然气增压气举一体化撬装设备，包括前置分离单元200、偏心转子泵单元300、液压压缩机单元，外输管网的管线上设置有外输阀408，天然气井的套管102管线上设置有套管阀409；
[0024]前置分离单元200的入口通过设置管路连接至天然气井的油管101，作为增压气举一体化撬的入口，用于对天然气井的天然本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种天然气增压气举一体化撬装设备，其特征在于，包括前置分离单元、偏心转子泵单元、液压压缩机单元，外输管网的管线上设置有外输阀，天然气井的套管管线上设置有套管阀；前置分离单元的入口通过设置管路连接至天然气井的油管，作为增压气举一体化撬的入口，用于对天然气井的天然气进行气液固相分离，偏心转子泵单元用于对天然气进行增压或气举，液压压缩机单元用于对天然气进行二次增压，液压压缩机单元的出口设置有出口阀且通过设置管路分别与外输管网的管线、天然气井的套管管线连接，作为增压气举一体化撬的出口；前置分离单元的下部设置有排液系统，排液系统与排污管线连接，排污管线的入口处设置有排水阀，前置分离单元的出口与偏心转子泵单元的入口、液压压缩机单元的入口之间分别通过设置管路连接且在与偏心转子泵单元连接的管路上设置有进口阀、在与液压压缩机单元连接的管路上设置有旁通阀，偏心转子泵单元的出口与液压压缩机单元的入口之间通过设置管路连接且在管路上设置有中间阀，在偏心转子泵单元的出口通过设置管路连接至出口阀的出口且在管路上设置有转换阀。2.如权利要求1所述的天然气增压气举一体化撬装设备，其特征在于，所述前置分离单元包括三相分离器、除沫器、前置过滤器，三相分离器与所述前置分离单元的入口连接，用于去除天然气中的液态和固态杂质，三相分离器与所述排液系统连接，通过所述排液系统排出内部液体到所述排污管线，除沫器设置在三相分离器的上...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘灵永，张志科，李松，代琼曦，
申请(专利权)人：中石化石油机械股份有限公司研究院，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。