中低压集气工艺方法.pdf

本发明涉及一种气田输气装置，特别是一种中低压集气工艺方法，它包括气井、井口装置(1)、输气管道、集气站(5)、中央处理厂，其特征是：通过井下节流器(12)把井口压力降到中压或低压，然后直接通过采气管线(4)接到集气站(5)进行气液分离和天然气增压，再通过集气支干线(16)送到中央处理机构(17)进行脱油脱水。这种中低压集气工艺方法通过井下节流达到降低井筒水合物堵塞几率，提高携液能力，降低管线运行压力，保护储层的目的。

1.   中低压集气工艺方法，它包括气井、井口装置(1)、输气管道、集气站(5)、中央处理厂，其特征是：通过井下节流器(12)把井口压力降到中压或低压，然后直接通过采气管线(4)接到集气站(5)进行气液分离和天然气增压，再通过集气支干线(16)送到中央处理机构(17)进行脱油脱水。

2.   根据权利要求1所述的中低压集气工艺方法，其特征是：所述的井下节流器(12)与井口装置(1)之间距离在1500米-3000米。

3.   根据权利要求1所述的中低压集气工艺方法，其特征是：所述的井口装置(1)预留进出口管线(15)，通过法兰盘与井口管线连接。

4.   根据权利要求1所述的中低压集气工艺方法，其特征是：所述的集气支干线(16)和中央处理机构(17)有天然气增压装置，分别进行一次增压和二次增压。

5.   根据权利要求1所述的中低压集气工艺方法，其特征是：所述的井下节流器(12)固定在套管(14)内油管(13)腔中，用加长钢丝(7)通过绳帽(8)与加震杆(9)连接，加震杆(9)的下端连接震击器(10)，震击器(10)与投放工具(11)是一体结构，通过投放工具(11)将井下节流器(12)固定在油管(13)腔内。

中低压集气工艺方法
技术领域
本发明涉及一种气田输气装置，特别是一种中低压集气工艺方法。
背景技术
如图1所述，在常规工艺的气田处理工艺中，由于直接从井内输出的天然气气压很高，为了安全将天然气传输到集气站5进行气液分离，通过集气支干线6将天然气输送到中央处理厂7脱油脱水。
井内的天然气通过管道接到井口装置1后，需通过节流阀2后与加热炉3连接，通过节流阀2与加热炉3使井口的天然气气压变低。然后再通过采气干管4传输到集气站5处理，同时井口需要注入水合物抑制剂防止管线冻堵。当气田井数多、井距小，单井产量低的情况下，上述工艺显然给生产和管理带来许多不方便，增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种中低压集气工艺方法，它能在节省成本，简化工艺的情况下，不需要井口加热炉3和在井口注入水合物抑制剂，就能使井内的天然气安全传输到中央处理厂7处理。
本发明的目的是这样实现的，中低压集气工艺方法，它包括气井、井口装置1、输气管道、集气站5、中央处理厂，其特征是：通过井下节流器12把井口压力降到中压或低压，然后直接通过采气管线4接到集气站5进行气液分离和天然气增压，再通过集气支干线16送到中央处理机构17进行脱油脱水。
所述的井下节流器12与井口装置1之间距离在1500米-3000米。
所述的井口装置1预留进出口管线15，通过法兰盘与井口管线连接。
所述的集气支干线16和中央处理机构17有天然气增压装置，分别进行一次增压和二次增压。
所述的井下节流器12固定在套管14内油管13腔中，用加长钢丝7通过绳帽8与加震杆9连接，加震杆9的下端连接震击器10，震击器10是连接一体投放工具11，通过投放工具11将井下节流器12固定在油管13腔内。
本发明的特点是：充分利用井底温度，通过井下节流器，把井口压力降到中压或低压，井口不设加热炉，不注醇，管线不保温，维护工作量小，管理方便，装置简单，投资低；利用加热炉加热节流降压开井，生产正常后移走加热炉。采用加热炉加热节流，生产10天左右，排除井筒残液、摸清气井产能后，再投放节流器。通过井下节流达到降低井筒水合物堵塞几率，提高携液能力，降低管线运行压力，保护储层的目的。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明做进一步说明。
图1是常规单井采气工艺示意图；
图2是本发明实施例结构示意图；
图3是气井与气井口的井口装置1结构示意图。
图中：1、井口装置；2、节流阀；3、加热炉；4、采气管线；5、集气站；6、采气管线；7、钢丝；8、绳帽；9、加震杆；10、震击器；11、投放工具；12、井下节流器；13、油管；14、套管；15、进出口管线；16、集气支干线；17、中央处理机构。
具体实施方式
如图1所示，它是常规工艺的气田处理工艺，气井内的天然气通过管道接到井口装置1，直接从井内输出的天然气气压很高，它要通过节流阀2后与加热炉3连接，使天然气气压变低，在此工艺中，需要控制系统调整各种阀门，需要测量流量、温度、压力。然后通过采气管线4接到集气站5处理，同时井口需要注入水合物抑制剂防止管线冻堵或对管线进行保温。当气田井数多、井距小，单井产量低的情况下，上述工艺显然给生产和管理带来许多不方便，增加了生产成本。
如图2所示，为了充分利用井底温度，本发明通过井下节流器，把井口压力降到中压，井口不设加热炉，不注醇，管线不保温，维护工作量小，管理方便，装置简单，投资低。它与图1不同之处在于省去了要通过节流阀2后与加热炉3连接，使天然气气压变低的过程，不需要控制系统调整各种阀门，也不需要防止管线冻堵和管线保温。直接通过采气管线4接到集气站5进行气液分离和天然气增压，再通过集气支干线16送到中央处理机构17进行脱油脱水。需要说明的是集气支干线16和中央处理机构17分别有天然气增压装置，实现二次增压。
图3是具体的井下节流器12安装结构示意图，井下节流器12可通过如下投放工具11将井下节流器12固定在套管14内油管13腔中，投放工具11包括加长钢丝7、绳帽8、加震杆9、震击器10。加长钢丝7通过绳帽8与加震杆9连接，加震杆9的下端连接震击器10。通过将井下节流器12固定在1500-3000米之间的油管13腔内，天然气通过套管14与油管13之间的间隙或穿过井下节流器12，通过油管13上升到井口的井口装置1。由井口装置1通过采气管线6将相邻的井口装置串接到采气干管4，然后送到集气站5处理。
井下节流器12的投入深度一般在地下1500m～3000m，在此深度下地层温度非常高，井下节流后，降低了井筒压力，气体温度随之降低，利用地层温度对气体加热，使节流后气体温度基本能恢复到节流前温度，防止了井筒和井口管线水合物的生成。
采用井下节流技术，提高了气井携液能力，抑制了井筒和井口管线水合物的生成。采用井下节流技术，降低了井口压力，集输系统压力随之降低，注入甲醇量大程度减少，在夏季，基本不用注入甲醇；在冬季，采用临时注醇方法，防止水合物生成而影响生产。经试验证明，气井生产过程中基本不需注入甲醇。
采用井下节流技术，集输过程不必设置加热炉。在节流器正常投运前，采用临时井口加热方法，防止集输过程水合物的生成。因此，井口天然气加热时间很短，减少了加热炉负荷，大大简化了防止水合物生成工艺。
采用井下节流技术，集输工艺采用中、低压集气，管道埋设深度处环境温度2～3℃，水合物形成温度1.5℃，因此，集输过程中抑制水合物生成工艺，不用采用保温工艺。
通过井下节流后，井口压力为1.3MPa时，井口不加热，采气管线6不保温、不注醇，采气管线6埋设于冰冻线以下的集气工艺，这样井口可达到无人值守。夏季地温较高时，也可将压力提高至4.0MPa运行，充分利用气井压力，停止压缩机运行，节省运行费用，采气干管来气进站压力为1.3MPa，来气在集气站的进站总机关汇合，经气液分离、增压、计量后输送到中央处理厂，在中央处理厂脱油脱水、增压后输配给下游用户。
通过井下节流和集气站与处理厂两地增压方式，不仅提高了气井的采收率，延长了气井的生产年限，而且提高了生产过程的灵活性，方便了生产管理，降低了生产成本和能耗。
为防止井下节流器失效引起下游系统超压，仅预留进出口管线15，通过法兰盘与井口管线连接，同时安装了井口高低压紧急切断阀，保证了管线安全。整体用小车即可从一个井场拖移到另一个井场。如井下节流器失效，在预留进出口管线上加入开工临时加热炉，利用加热炉加热节流降压，等排除故障后移走加热炉。
此外，预留进出口管线，在开工时也是需要的。开工时，采用加热炉加热节流降压，生产10天左右，排除井筒残液、摸清气井产能后，再投放节流器。开工加热炉、节流针阀及自用气管汇等，撬装在拖车上。
本发明中未做详细说明之处是因为采用的是本行业技术人员常用的技术手段，而且有的部件是市售外构件，所以在此不作进一步说明。