一種氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于氣田井站對(duì)天然氣進(jìn)行增壓和氣液混輸?shù)墓に嚰把b置。它解決了現(xiàn)有氣田天然氣壓縮機(jī)變工況適應(yīng)性差，調(diào)節(jié)能力有限，混輸效率低的問(wèn)題。其技術(shù)方案是：液壓缸A和液壓缸B在液壓工作站的控制下，交替泵入液壓油推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)；鋼絲繩A和鋼絲繩B使任一液壓缸進(jìn)程的同時(shí)，另一液壓缸可以回程，實(shí)現(xiàn)交替往復(fù)運(yùn)動(dòng)；液壓缸A和液壓缸B既可以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)工作，也可以實(shí)現(xiàn)并聯(lián)工作；在液壓缸A和液壓缸B連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)以及單向閥A、單向閥B、單向閥C、單向閥D共同作用下，實(shí)現(xiàn)氣液兩相流的增壓和外輸。本發(fā)明對(duì)單井適應(yīng)性強(qiáng)，氣液兩相流增壓效果好，混輸效率高，可以根據(jù)集氣站所轄單井的生產(chǎn)狀況靈活調(diào)度，節(jié)約生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】一種氣田井站増壓混輸?shù)墓に嚰把b置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于氣田井站對(duì)氣井天然氣進(jìn)行增壓和氣水混輸?shù)墓に嚰把b置。

【背景技術(shù)】
[0002]在天然氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中，由于邊、底水的推進(jìn)以及壓裂、酸化等作業(yè)措施，氣井井筒內(nèi)不斷積水，造成“氣井積液”，導(dǎo)致產(chǎn)氣量下降，甚至壓死氣井。如果氣流有足夠的能量，它將被帶出井口 ；如果氣流能量不足，地層水在舉升過(guò)程中由于滑脫效應(yīng)將逐漸在井筒里及井底近區(qū)積聚，對(duì)氣井造成嚴(yán)重危害，嚴(yán)重制約著天然氣井的正常生產(chǎn)。排水采氣是解決“氣井積液”的有效方法，也是水驅(qū)氣田生產(chǎn)中常見(jiàn)的采氣工藝。
[0003]目前天然氣生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)普遍使用往復(fù)式、螺桿式和滑片式壓縮機(jī)增壓，往復(fù)式壓縮機(jī)無(wú)法適應(yīng)含液氣體的增壓，螺桿式壓縮機(jī)雖然適用于氣液兩相增壓，但對(duì)變工況的適應(yīng)性差，調(diào)節(jié)能力有限，滑片式壓縮機(jī)潤(rùn)滑液消耗量大，效率低。總之，現(xiàn)有常用增壓壓縮機(jī)均存在變工況適應(yīng)性差，調(diào)節(jié)能力有限，配套條件多，大多數(shù)井站均無(wú)法滿足，特別是井場(chǎng)道路、動(dòng)力等限制，難以滿足現(xiàn)有氣井高效排水采氣和增產(chǎn)增效的需要，為此提出一種新的工藝和裝置，安裝在集氣站，通過(guò)簡(jiǎn)單的站場(chǎng)改造即可投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)各低壓產(chǎn)水氣井的輪換排水采氣和增壓外輸，操作簡(jiǎn)單、操作費(fèi)用低，裝置整體成撬，易于搬運(yùn)，而且根據(jù)集氣站所轄單井的生產(chǎn)狀況靈活調(diào)度，節(jié)約生產(chǎn)成本。如果裝置用于單井站場(chǎng)，只需要配套發(fā)電系統(tǒng)即可。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:克服現(xiàn)有氣田井、站使用壓縮機(jī)增壓效果差，氣液混合輸送效率低的缺點(diǎn)，特提供一種氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置。本發(fā)明提供了用于氣田井站氣液兩相增壓混輸?shù)难b置；本發(fā)明的主要裝置是液壓缸八、液壓缸8和滾筒，液壓缸4和液壓缸8由液壓工作站進(jìn)行操作；液壓缸八的活塞桿端部與滑塊八固定連接，鋼絲繩八一端與滑塊八固定連接，另一端正向纏繞在滾筒上；液壓缸8的活塞桿端部與滑塊8固定連接，鋼絲繩8一端與滑塊8固定連接，另一端反向纏繞在滾筒上。
[0005]本發(fā)明提供一種氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，將氣井井口的壓力降低至一個(gè)較低的范圍內(nèi)，提高氣井生產(chǎn)壓差，井筒氣經(jīng)過(guò)抽吸實(shí)施排水采氣，適用于油氣田低壓氣、石油伴生氣、淺層天然氣的排水采氣工藝，對(duì)積液井、水淹井的復(fù)產(chǎn)和低產(chǎn)低壓氣井的增壓也具有積極作用，可以使在常規(guī)采氣工藝技術(shù)下無(wú)法再生產(chǎn)的低壓氣井得到進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。其特征在于包括以下步驟。
[0006]本發(fā)明氣液兩相增壓混輸?shù)难b置的液壓工作站包括電動(dòng)閥3、電動(dòng)閥I換熱器^放氣閥、液壓油箱、過(guò)濾器、閥門^液壓泵、壓力表、流量計(jì)、閥門I電動(dòng)閥和電動(dòng)閥(1 ；控制電動(dòng)閥3和電動(dòng)閥(1打開(kāi)，電動(dòng)閥6和電動(dòng)閥0關(guān)閉，液壓油從液壓油箱流出，經(jīng)過(guò)濾器、閥門1液壓泵、流量計(jì)、閥門I電動(dòng)閥(1進(jìn)入液壓缸8，液壓缸八中的液壓油經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥1換熱器￡1返回液壓油箱；控制電動(dòng)閥￡1和電動(dòng)閥(1關(guān)閉，電動(dòng)閥6和電動(dòng)閥0打開(kāi)，液壓油從液壓油箱流出，經(jīng)過(guò)濾器、閥門a、液壓泵、流量計(jì)、閥門b、電動(dòng)閥c進(jìn)入液壓缸A，液壓缸B中的液壓油經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥b、換熱器a返回液壓油箱.本發(fā)明氣液兩相增壓混輸?shù)难b置的液壓缸A和液壓缸B在液壓工作站的控制下，交替泵入液壓油推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)；鋼絲繩A和鋼絲繩B在滾筒上的纏繞方向相反，使任一液壓缸進(jìn)程的同時(shí)，另一液壓缸可以回程，實(shí)現(xiàn)交替往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0007]本發(fā)明氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚫鶕?jù)井口壓力、氣量和增壓比等參數(shù)調(diào)整液壓缸A和液壓缸B既可以實(shí)現(xiàn)串聯(lián)工作，也可以實(shí)現(xiàn)并聯(lián)工作。本發(fā)明液壓缸數(shù)目不限制于兩個(gè)，在本發(fā)明原理上可設(shè)置多個(gè)液壓缸。
[0008]本發(fā)明氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚨囊簤焊撞⒙?lián)工作方式為:打開(kāi)閥門A、閥門B、閥門C、閥門D、閥門F、閥門G、閥門H，關(guān)閉閥門E ;氣液兩相經(jīng)進(jìn)氣口、閥門A進(jìn)入，一部分流經(jīng)閥門C、單向閥A、液壓缸A、單向閥B、閥門B、換熱器A、閥門G，另一部分流經(jīng)閥門F、單向閥C、液壓缸B、單向閥D、閥門D、換熱器B，兩部分流體混合后經(jīng)閥門Η和出氣口流出。
[0009]本發(fā)明氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚨囊簤焊撞⒙?lián)工作方式為:打開(kāi)閥門Α、閥門Β、閥門C、閥門D、閥門Ε、閥門Η，關(guān)閉閥門F、閥門G ;氣液兩相依次流經(jīng)進(jìn)氣口、閥門Α、閥門
C、單向閥Α、液壓缸Α、單向閥Β、閥門Β、換熱器Α、閥門Ε、單向閥C、液壓缸Β、單向閥D、閥門
D、換熱器Β、閥門Η、出氣口。
[0010]本發(fā)明的進(jìn)氣口和出氣口之間設(shè)置有旁通閥。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:(1)本發(fā)明對(duì)氣液兩相流增壓效果好，混輸效率高，不會(huì)出現(xiàn)“氣鎖”和“積液”現(xiàn)象；(2)本發(fā)明提供的工藝不需要對(duì)氣液兩相流進(jìn)行分析，簡(jiǎn)化了工藝步驟，節(jié)約成本；(3)單缸壓縮比或工作頻率可以通過(guò)液壓工作站進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制方便、準(zhǔn)確；(4)液壓站可以置于室內(nèi)，降低噪聲，減小外部環(huán)境干擾；(5)安裝在集氣站，通過(guò)簡(jiǎn)單的站場(chǎng)改造即可投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)各低壓產(chǎn)水氣井的輪換排水采氣和增壓外輸，操作簡(jiǎn)單、操作費(fèi)用低，裝置整體成撬，易于搬運(yùn)，而且根據(jù)集氣站所轄單井的生產(chǎn)狀況靈活調(diào)度；
(6)如果裝置用于單井站場(chǎng)，只需要配套發(fā)電系統(tǒng)即可。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例所述的一種工藝流程圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的液壓工作站的一種工藝流程圖。
[0014]圖中:1.進(jìn)氣口，2.閥門Α，3.換熱器，4.閥門Β，5.閥門C，6.單向閥A，7.單向閥B，8.液壓缸A，9.滑塊A，10.鋼絲繩A，ll.滾筒，12.鋼絲繩B，13.滑塊B，14.液壓工作站，15.液壓缸B，16.單向閥C，17.單向閥D，18.閥門D，19.閥門E，20.閥門F，21.換熱器B，22.閥門G，23.閥門H，24.出氣口，25.旁通閥，26.電動(dòng)閥a，27.電動(dòng)閥b，28.換熱器a, 29.放氣閥，30.液壓油箱，31.過(guò)濾器，32.閥門a，33.液壓泵，34.壓力表，35.流量計(jì)，36.閥門b，37.電動(dòng)閥c，38.電動(dòng)閥d。

【具體實(shí)施方式】
[0015]為更好地說(shuō)明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的典型但非限制性的實(shí)施例如下。
[0016]如圖1和圖2所示，一種氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，所述主要裝置是液壓缸八8、液壓缸815和滾筒11，液壓缸八8和液壓缸815由液壓工作站14進(jìn)行操作；液壓缸八8的活塞桿端部與滑塊八9固定連接，鋼絲繩八10—端與滑塊八9固定連接，另一端正向纏繞在滾筒11上；液壓缸815的活塞桿端部與滑塊813固定連接，鋼絲繩812—端與滑塊813固定連接，另一端反向纏繞在滾筒11上。本發(fā)明提供一種氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征在于包括以下步驟。
[0017]本發(fā)明氣液兩相增壓混輸?shù)难b置的液壓工作站包括電動(dòng)閥326、電動(dòng)閥627、換熱器328、放氣閥29、液壓油箱30、過(guò)濾器31、閥門“2、液壓泵33、壓力表34、流量計(jì)35、閥門636、電動(dòng)閥。37和電動(dòng)閥(138 ；控制電動(dòng)閥326和電動(dòng)閥(138打開(kāi)，電動(dòng)閥627和電動(dòng)閥￠37關(guān)閉，液壓油從液壓油箱30流出，經(jīng)過(guò)濾器31、閥門332、液壓泵33、流量計(jì)35、閥門636、電動(dòng)閥(138進(jìn)入液壓缸815，液壓缸八8中的液壓油經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥。6、換熱器返回液壓油箱30 ；控制電動(dòng)閥力6和電動(dòng)閥(138關(guān)閉，電動(dòng)閥627和電動(dòng)閥￠37打開(kāi)，液壓油從液壓油箱30流出，經(jīng)過(guò)濾器31、閥門332、液壓泵33、流量計(jì)35、閥門636、電動(dòng)閥。37進(jìn)入液壓缸八8，液壓缸815中的液壓油經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥627、換熱器328返回液壓油箱30。
[0018]本發(fā)明氣液兩相增壓混輸?shù)难b置的液壓缸八8和液壓缸815在液壓工作站14的控制下，交替泵入液壓油推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)；鋼絲繩八10和鋼絲繩812在滾筒11上的纏繞方向相反，使任一液壓缸進(jìn)程的同時(shí)，另一液壓缸可以回程，實(shí)現(xiàn)交替往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0019]本發(fā)明氣田井站增壓混輸?shù)墓に囍?，液壓缸?和液壓缸815既可以并聯(lián)工作，也可以串聯(lián)工作。液壓缸八8和液壓缸815具有長(zhǎng)行程，缸徑根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)可以設(shè)計(jì)成不同尺寸。本發(fā)明液壓缸數(shù)目不限制于兩個(gè)，在本發(fā)明原理上可設(shè)置多個(gè)液壓缸。
[0020]本發(fā)明氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚨囊簤焊撞⒙?lián)工作方式為:打開(kāi)閥門八2、閥門84、閥門05,閥門018、閥門？20、閥門622,閥門1123,關(guān)閉閥門219 ；氣液兩相經(jīng)進(jìn)氣口 1、閥門八2進(jìn)入，一部分流經(jīng)閥門⑶、單向閥八6、液壓缸八8、單向閥87、閥門84、換熱器八3、閥門622，另一部分流經(jīng)閥門？20、單向閥016、液壓缸815、單向閥017、閥門018、換熱器821，兩部分流體混合后經(jīng)閥門取3和出氣口 24流出。
[0021]本發(fā)明氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚨囊簤焊状?lián)工作方式為:打開(kāi)閥門八2、閥門84、閥門⑶、閥門018、閥門219、閥門1123,關(guān)閉閥門？20、閥門622 ；氣液兩相依次流經(jīng)進(jìn)氣口 1、閥門六2、閥門05、單向閥六6、液壓缸八8、單向閥87、閥門84、換熱器六3、閥門￡19、單向閥016、液壓缸815、單向閥017、閥門018、換熱器821、閥門！！23、出氣口 24。
[0022]本發(fā)明的進(jìn)氣口 1和出氣口 24之間設(shè)置有旁通閥25。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明提供一種氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征在于:所述液壓缸A(S)和液壓缸B (15)在液壓工作站(14)的控制下，交替泵入液壓油推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)；鋼絲繩A (10)和鋼絲繩B (12)在滾筒(11)上的纏繞方向相反，使任一液壓缸進(jìn)程的同時(shí)，另一液壓缸可以回程，實(shí)現(xiàn)交替往復(fù)運(yùn)動(dòng)；在液壓缸A (8)和液壓缸B (15)連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)以及單向閥A(6)、單向閥B (7)、單向閥C (16)、單向閥D (17)共同作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣液兩相流的吸入、增壓和外輸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征是:所述裝置包括液壓缸A (8)、液壓缸B (15)和滾筒(11)，液壓缸A (8)和液壓缸B (15)由液壓工作站(14)進(jìn)行操作；液壓缸A (8)的活塞桿端部與滑塊A (9)固定連接，鋼絲繩A (10)—端與滑塊A (9)固定連接，另一端正向纏繞在滾筒(11)上；液壓缸B (15)的活塞桿端部與滑塊B (13)固定連接，鋼絲繩B (12)—端與滑塊B (13)固定連接，另一端反向纏繞在滾筒(11)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征是:所述液壓缸A(8)和液壓缸B (15)既可以并聯(lián)工作，也可以串聯(lián)工作；液壓缸A (8)和液壓缸B (15)具有長(zhǎng)行程，缸徑根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)需求可以設(shè)計(jì)成不同尺寸系列；所述液壓缸數(shù)目不限制于兩個(gè)缸同時(shí)工作，在本發(fā)明工作原理上可設(shè)置多組液壓缸串聯(lián)或并聯(lián)工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征是:所述液壓工作站包括電動(dòng)閥a (26)、電動(dòng)閥b (27)、換熱器a (28)、放氣閥(29)、液壓油箱(30)、過(guò)濾器(31)、閥門a (32)、液壓泵(33)、壓力表(34)、流量計(jì)(35)、閥門b (36)、電動(dòng)閥c (37)和電動(dòng)閥d (38);控制電動(dòng)閥a (26)和電動(dòng)閥d (38)打開(kāi)，電動(dòng)閥b (27)和電動(dòng)閥c (37)關(guān)閉，液壓油從液壓油箱(30)流出，經(jīng)過(guò)濾器(31)、閥門a (32)、液壓泵(33)、流量計(jì)(35)、閥門b (36)、電動(dòng)閥d (38)進(jìn)入液壓缸B (15)，液壓缸A (8)中的液壓油經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥a(26)、換熱器a (28)返回液壓油箱(30);控制電動(dòng)閥a (26)和電動(dòng)閥d (38)關(guān)閉，電動(dòng)閥b (27)和電動(dòng)閥c (37)打開(kāi)，液壓油從液壓油箱(30)流出，經(jīng)過(guò)濾器(31)、閥門a (32)、液壓泵(33)、流量計(jì)(35)、閥門b (36)、電動(dòng)閥c (37)進(jìn)入液壓缸A (8)，液壓缸B (15)中的液壓油經(jīng)過(guò)電動(dòng)閥b (27)、換熱器a (28)返回液壓油箱(30)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征是:所述液壓缸并聯(lián)工作方式為:打開(kāi)閥門A (2)、閥門B (4)、閥門C (5)、閥門D (18)、閥門F (20)、閥門G (22)、閥門H (23)，關(guān)閉閥門E (19);氣液兩相經(jīng)進(jìn)氣口( I)、閥門A (2)進(jìn)入，一部分流經(jīng)閥門C (5)、單向閥A (6)、液壓缸A (8)、單向閥B (7)、閥門B (4)、換熱器A (3)、閥門G (22)，另一部分流經(jīng)閥門F (20)、單向閥C (16)、液壓缸B (15)、單向閥D (17)、閥門D(18)、換熱器B (21)，兩部分流體混合后經(jīng)閥門H (23)和出氣口(24)流出。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣田井站增壓混輸?shù)墓に嚰把b置，其特征是:所述液壓缸串聯(lián)工作方式為:打開(kāi)閥門A (2)、閥門B (4)、閥門C (5)、閥門D (18)、閥門E (19)、閥門H(23 )，關(guān)閉閥門F (20 )、閥門G (22 );氣液兩相依次流經(jīng)進(jìn)氣口( I)、閥門A (2 )、閥門C (5 )、單向閥A (6)、液壓缸A (8)、單向閥B (7)、閥門B (4)、換熱器A (3)、閥門E (19)、單向閥C (16)、液壓缸B (15)、單向閥D (17)、閥門D (18)、換熱器B (21)、閥門H (23)、出氣口(24)。
【文檔編號(hào)】F04B19/06GK104500362SQ201410467602
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】鄧雄, 梁政, 趙勇, 張梁, 葉哲偉, 蔣發(fā)光, 趙廣慧, 肖士紅, 張瀾 申請(qǐng)人:成都烴源科技有限責(zé)任公司