一种气井抽吸排液系统及方法与流程

本发明属于石油压裂，具体涉及一种气井抽吸排液系统及方法。

背景技术：

1、针对含水储层，水力压裂结束后，由于部分井产水量较大，且高于气井临界携液流量，导致井筒大量液体无法排出，天然气产量下降。目前现有的氮气气举工艺成本较高、连续性不强，而柱塞排水采气工艺则需要目的井有相应的产气量才能将井筒积液排出。前期的抽吸排液装置存在钢丝绳打卷等井控风险问题。

2、氮气气举每小时4000元，平均每口井需要气举30小时，总计需要120000万元，成本较高。

3、氮气气举主要是在液体积液严重时采用，并不是排液全程应用，因此排液不连续，导致液体不能及时排出，影响产量。

技术实现思路

1、本发明提供了一种气井抽吸排液系统及方法，以解决气井难以排水，导致出现安全事故和气井产量下降的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、第一方面，一种气井抽吸排液系统，包括油管、排液系统和控制系统；

4、所述排液系统设置在油管内，所述排液系统顶部设有单流阀，所述单流阀出口与能量腔入口相连，所述排液系统底部设有喷气口，所述能量腔排气口与喷气口的相连，所述排液系统内设置有液面信号采集装置，所述液面信号采集装置的信号输出端连接控制系统，控制系统的控制信号输出端与排液系统的控制信号输入端相连。

5、本发明的进一步改进在于：所述油管竖直设置在地面上，所述油管外侧设有高于油管的内油管，所述内油管下部两侧设有套管，所述内油管上部两侧设有油管出口，所述内油管顶部设有充电桩，所述充电桩上方设有主控室。

6、本发明的进一步改进在于：所述排液系统的电能输入端连接有充电电池。

7、本发明的进一步改进在于：所述套管每侧设有两个常闭的套管阀门，分别为第一套管阀门、第二套管阀门、第三套管阀门和第四套管阀门。

8、本发明的进一步改进在于：所述油管出口每侧设有两个油管出口阀门，靠近内油管的为第一油管出口阀门和第二油管出口阀门，远离内油管的为第三油管出口阀门和第四油管出口阀门。

9、本发明的进一步改进在于：两个油管出口分别连接第一储液罐或第二储液罐。

10、本发明的进一步改进在于：所述充电桩下方内油管中设有放空/进液阀门。

11、本发明的进一步改进在于：所述内油管下部设有第一内油管阀门，上部设有第二内油管阀门，两个内油管阀门在套管和油管出口之间。

12、本发明的进一步改进在于：所述排液系统还包括进气口和出气口，所述进气口设置在排液系统顶部，所述出气口设置在排液系统侧面。

13、第二方面，一种气井抽吸排液方法，包括以下步骤：

14、排液系统进入油管预设位置；

15、当液面位置到达排液系统预设线时，控制系统控制排液系统打开单流阀，并将部分液体吸入能量腔，液体气化后从喷气口喷出，使排液系统上升至油管出口，排出多余液体至储液罐，然后排液系统上升至充电桩开始充电；

16、充电完成的排液系统打开进气口和出气口，排出多余气体，重复上述步骤直至将井内积液排采完毕。

17、与现有技术相比，本发明至少包括以下有益效果：

18、本发明通过控制排液系统吸收液体，并将液体气化作为上升动能将吸收的液体排出井外，高效去除井内液体，提高了产量，降低了事故发生率。

19、本发明通过设置充电桩与排液系统充电电池，使排液系统可以循环使用，更加便捷。

20、本发明通过设置排液系统进气口和出气口，在排液系统上升后，排出多余气体，使排液系统可以循环使用。

技术特征：

1.一种气井抽吸排液系统，其特征在于，包括油管(18)、排液系统(14)和控制系统；

2.根据权利要求1所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述油管(18)竖直设置在地面(17)上，所述油管(18)外侧设有高于油管的内油管(20)，所述内油管(20)下部两侧设有套管(21)，所述内油管(20)上部两侧设有油管出口(19)，所述内油管(20)顶部设有充电桩(12)，所述充电桩(12)上方设有主控室(13)。

3.根据权利要求2所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述排液系统(14)的电能输入端连接有充电电池(104)。

4.根据权利要求2所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述套管(21)每侧设有两个常闭的套管阀门，分别为第一套管阀门(2)、第二套管阀门(3)、第三套管阀门(5)和第四套管阀门(6)。

5.根据权利要求2所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述油管出口(19)每侧设有两个油管出口阀门，靠近内油管(20)的为第一油管出口阀门(8)和第二油管出口阀门(9)，远离内油管(20)的为第三油管出口阀门(10)和第四油管出口阀门(11)。

6.根据权利要求2所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，两个油管出口(19)分别连接第一储液罐(15)或第二储液罐(16)。

7.根据权利要求2所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述充电桩(12)下方内油管(20)中设有放空/进液阀门(7)。

8.根据权利要求2所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述内油管(20)下部设有第一内油管阀门(1)，上部设有第二内油管阀门(4)，两个内油管阀门在套管(21)和油管出口(19)之间。

9.根据权利要求3所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，所述排液系统(14)还包括进气口(103)和出气口(102)，所述进气口(103)设置在排液系统(14)顶部，所述出气口(102)设置在排液系统(14)侧面。

10.一种气井抽吸排液方法，基于权利要求9所述的一种气井抽吸排液系统，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明属于石油压裂技术领域，具体公开了一种气井抽吸排液系统及方法。包括油管、排液系统和控制系统；所述排液系统设置在油管内，所述排液系统顶部设有单流阀，所述单流阀出口与能量腔入口相连，所述排液系统底部设有喷气口，所述能量腔排气口与喷气口相连，所述排液系统液面信号输出端与控制系统信号输入端相连，控制系统的控制信号输出端与排液系统的控制信号输入端相连。本发明通过控制排液系统吸收液体，并将液体气化作为上升动能将吸收的液体排出井外，高效去除井内液体，提高了产量，降低了事故发生率。

技术研发人员：赵倩云,张燕明,赵振峰,王文雄,古永红,叶亮,马新星,牟春国,王亚娟,苏煜彬,赵博超,惠波
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13