模块化天然气除砂脱液回收系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油天然气开采领域，特别是一种模块化天然气除砂脱液回收系统，适用于石油天然气开采初期对天然气放喷期间天然气的除砂、脱液、回收。
【背景技术】
[0002]天然气作为清洁能源，应用领域广泛，但受生产条件制约，目前开采方式初期仍为对空燃烧的敞开方式，既浪费了能源，又污染了环境。仅以长庆油田的一个作业区块为例，每年新井的数量在一百口以上，放喷生产初期每天的天然气损失量约为5-10万方，周期为10天左右，则全年放喷损失的天然气约为5000-10000万方，放大到整个长庆气田和新疆、四川等气田来看，浪费更大。由于在天然气井压裂结束后就进入放喷阶段，就要对天然气井进行诱产，清除井筒内及近井地带的压裂液和不稳定压裂砂，在放喷期间天然气携带的压裂砂、压裂液受高速流体的作用，对进站管网和设备产生极大的砂蚀，目前只能对空排放。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了提供一种解决上述问题的工艺简单、使用安全可靠的模块化天然气除砂脱液回收系统，有效的分离天然气中的砂、液，对净化后的天然气调压后进站，减少资源浪费，降低污染。
[0004]本实用新型的技术方案是：
[0005]一种模块化天然气除砂脱液回收系统，其特征在于：由调压阀组、一级沉砂罐模块、二级卧式除砂器模块、三级过滤器模块、减压模块、计量模块和发电机模块组成，所述一级沉砂罐模块具有多级排污管道和多级放空管道，所述多级排污管道末端与储罐连接，所述多级放空管道与自动火炬连接，所述二级卧式除砂器模块由两台卧式除砂器并联而成，所述一级沉砂罐模块的进气口、两台卧式除砂器的进气口与调压阀组的出气口之间分别设有连接管路和控制阀，所述二级卧式除砂器模块的排污口利用管路连接至一级沉砂罐模块的多级排污管道，所述三级过滤器模块为立式滤网式过滤器，所述一级沉砂罐模块和二级卧式除砂器模块的出气口利用管路连接至三级过滤器模块的进气口，所述三级过滤器模块的出气口与减压模块的进气口连接，所述减压模块的出气口分别与计量模块和发电机模块相连接，所述发电机模块采用天然气发电机。
[0006]上述的模块化天然气除砂脱液回收系统，所述一级沉砂罐模块采用敞口的容器，可最大限度的降低井口气体阻力。
[0007]上述的模块化天然气除砂脱液回收系统，所述调压阀组内设有可更换油嘴的油水套。
[0008]本实用新型的有益效果是：
[0009]1、适用于天然气单井、平台井的野外工作场所，其中各设备单独为一模块，模块与模块之间有专用管线、数据线、气动线连接，便于灵活组装，适应生产需要；
[0010]2、通过更换油水套内不同孔径的油嘴，实现对井口天然气压力、流速的有效控制；
[0011]3、一级沉砂罐模块、二级除砂器模块、三级过滤器模块可根据生产井的各阶段进行切换调整，另二级除砂器模块生产时系统内设备一主一备，可实现单井连续生产，不影响天然气井的初期放喷效果；
[0012]4、实验证明，本系统除砂率可达99 %以上，脱液率达到95 %以上，对天然气压力范围可控制在0-35Mpa范围内，处理液量为50方/小时，天然气处理量为5万方/小时。
【附图说明】
[0013]图I是本实用新型的结构示意图。
[0014]图中：I.井口、2.调压阀组、3.—级沉砂罐模块、4 .二级卧式除砂器模块、5.三级过滤器t吴块、6.减压t吴块、7 ·计量t吴块、8.自动火炬、9.发电机_吴块、10.储触、11.芳通官线。
【具体实施方式】
[0015]如图I所示，该模块化天然气除砂脱液回收系统，由调压阀组2、一级沉砂罐模块3、二级卧式除砂器模块4、三级过滤器模块5、减压模块6、计量模块7和发电机模块9组成。其中，所述一级沉砂罐模块3采用敞口的容器(单独模块），位于系统前端，直接连接在井口 I的调压阀组2出口，可最大限度的降低井口 I气体阻力，所述一级沉砂罐模块3具有多级排污管道和多级放空管道，所述多级排污管道末端与储罐10连接，所述多级放空管道与自动火炬8连接，本实施例中，一级沉砂罐模块3为10立方米以上的压力容器，可设定排污液位高度，达到设定高度时自动打开排污阀自动排污，多级放空管道可根据罐内压力自动放空。所述二级卧式除砂器模块4由两台卧式除砂器并联而成，可一开一备，也可以两台同时工作，二级除砂器内部设计有高耐磨挡板，泄砂口为快开阀门，配有专用扳手开启，所述一级沉砂罐的进气口、两台卧式除砂器的进气口与调压阀组2的出气口之间分别设有连接管路和控制阀，所述二级卧式除砂器模块4的排污口利用管路连接至一级沉砂罐模块3的多级排污管道。所述三级过滤器模块5为立式滤网式过滤器，所述一级沉砂罐模块3和二级卧式除砂器模块4的出气口利用管路连接至三级过滤器模块5的进气口，所述三级过滤器模块5的出气口与减压模块6的进气口连接，与减压模块6集成为撬，对两级除砂后的天然气进行精细过滤，滤网需要定期检查与更换。所述减压模块6的出气口分别与计量模块7和发电机模块9相连接，所述发电机模块9采用天然气发电机，为设备个模块用电和加热使用。所述调压阀组2内设有可更换油嘴的油水套。所述自动火炬8为自动探测、自动点火火炬。
[0016]工作原理:井口高压天然气带砂、带液从井口进入本系统，依据放喷阶段合理选用油嘴控制油套压力，控制返排液量及出砂量。闭合控制、放大排量阶段通过调压阀组2敞放至一级沉砂罐模块3，去除天然气混合气中大量的压裂砂、压裂返排液，混合气通过罐顶出口将气体导入自动火炬8，自动火炬8上探头自动检测混合气中可燃气体比例，达到燃烧值后自动点火，压裂砂、返排液经从底部自动排至储罐10，燃烧稳定、达到压力要求后直接导入三级过滤器模块，精滤后至减压模块6减压加热，通过计量后输入进站管网；压力上升、间歇放喷阶段，当井口压力归零后逐步上升后，打开一级沉砂罐模块3和二级卧式除砂器模块4之间的旁通管线11，高压天然气直接导入二级卧式除砂器模块4，分离其中的少量压裂砂和返排液，压裂砂、返排液经从底部出口经汇管进入一级沉砂罐模块3，经排污流量计计量排入储罐10，天然气进入三级过滤器模块5精滤，精滤后天然气经过减压模块6减压、加热、 计量后进入进站管网。
【主权项】
1.一种模块化天然气除砂脱液回收系统，其特征在于：由调压阀组、一级沉砂罐模块、二级卧式除砂器模块、三级过滤器模块、减压模块、计量模块和发电机模块组成，所述一级沉砂罐模块具有多级排污管道和多级放空管道，所述多级排污管道末端与储罐连接，所述多级放空管道与自动火炬连接，所述二级卧式除砂器模块由两台卧式除砂器并联而成，所述一级沉砂罐模块的进气口、两台卧式除砂器的进气口与调压阀组的出气口之间分别设有连接管路和控制阀，所述二级卧式除砂器模块的排污口利用管路连接至一级沉砂罐模块的多级排污管道，所述三级过滤器模块为立式滤网式过滤器，所述一级沉砂罐模块和二级卧式除砂器模块的出气口利用管路连接至三级过滤器模块的进气口，所述三级过滤器模块的出气口与减压模块的进气口连接，所述减压模块的出气口分别与计量模块和发电机模块相连接，所述发电机模块采用天然气发电机。2.根据权利要求I所述的模块化天然气除砂脱液回收系统，其特征在于:所述一级沉砂罐模块采用敞口的容器。3.根据权利要求I所述的模块化天然气除砂脱液回收系统，其特征在于:所述调压阀组内设有可更换油嘴的油水套。
【专利摘要】本实用新型涉及模块化天然气除砂脱液回收系统，其特征在于：一级沉砂罐模块的多级排污管道末端与储罐连接，多级放空管道与自动火炬连接，二级卧式除砂器模块由两台卧式除砂器并联而成，一级沉砂罐模块的进气口、两台卧式除砂器的进气口与调压阀组的出气口之间分别设有连接管路，二级卧式除砂器模块的排污口利用管路连接至一级沉砂罐模块的多级排污管道，一级沉砂罐模块和二级卧式除砂器模块的出气口连接至三级过滤器模块的进气口，三级过滤器模块的出气口与减压模块的进气口连接，减压模块的出气口分别与计量模块和发电机模块相连接。其工艺简单、使用安全可靠，有效分离天然气中的砂、液，对净化后的天然气调压后进站，减少资源浪费，降低污染。
【IPC分类】E21B43/34
【公开号】CN205154131
【申请号】CN201520963665
【发明人】毕家平, 黎文超, 杨立民, 邰洪利, 侯晓飞, 张文喜, 吴景军, 孙文河, 白涛, 胡丙生, 林永茂, 李万昌, 马建春, 安明迪, 于江宁
【申请人】盘锦辽河油田辽南集团有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月25日