井下作业抽汲排液自动除气分离装置制造方法
【专利摘要】本实用新公开了一种井下作业抽汲排液自动除气分离装置，包括罐体、控制器、输油泵、上液位检测装置和下液位检测装置，罐体的顶部设有第一出气口，第一出气口通过一自力式压力调节阀连接至一自动点火装置；在罐体内设置有溢流板，当左仓室内液面高于溢流板时液体从左仓室流入右仓室；罐体的左侧设有进液口，罐体的右侧下部设有出油口；上液位检测装置和下液位检测装置安装在右仓室的内壁上，下液位检测装置位于上液位检测装置下方且高度高于或等于出油管伸入出油口内部分管口的高度。本实用新型能够用于低气含量油井井下作业抽汲排液过程中的除气作业，而且成本较低，具备良好的实用价值。
【专利说明】
井下作业抽汲排液自动除气分离装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻探设备领域，具体而言，涉及一种井下作业抽汲排液自动除气分离装置。
【背景技术】
[0002]油田井下作业抽汲排液过程中，尤其是新的地层打开后，其井下混合液的含量较为复杂，通常采用抽汲排液诱喷方式进行求产，排出的液体直接排入储液池，其中溶解气在液体中析出后直接排入大气，气体浓度较高时常常聚集在储液池周围无法散去，往往造成环境污染，同时存在闪爆等较大安全隐患，容易给现场作业人员造成极大的伤害。目前现有的地面测试设备对于含气量较大的自喷井可以实现气体分离和检测，但全套设备投资大，成本高，同时对于低气量的井分离效果差，收液不方便，不实用。
[0003]因此，需要一种能够用于低气含量油井井下作业抽汲排液过程中的除气装置，而且成本较低，具备良好的实用价值。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种井下作业抽汲排液自动除气分离装置，能够用于低气含量油井井下作业抽汲排液过程中的除气作业，而且成本较低，具备良好的实用价值。
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种井下作业抽汲排液自动除气分离装置，包括罐体、控制器、输油泵、上液位检测装置和下液位检测装置，其中:所述罐体的顶部设有第一出气口，所述第一出气口通过一自力式压力调节阀连接至一自动点火装置；在所述罐体内设置有将所述罐体内部分隔为左仓室和右仓室的溢流板，当所述左仓室内液面高于所述溢流板时液体从所述左仓室流入所述右仓室；所述罐体的左侧设有进液口，所述进液口的高度高于所述溢流板的上端，所述罐体的右侧下部设有出油口，所述出油口通过出油管连接至所述输油泵；所述上液位检测装置和下液位检测装置安装在所述右仓室的内壁上，所述上液位检测装置的高度低于或等于所述溢流板上端的高度，所述下液位检测装置位于所述上液位检测装置下方且高度高于或等于所述出油管伸入所述出油口内部分管口的高度；所述控制器连接至所述上液位检测装置、所述下液位检测装置和所述输油泵，当所述上液位检测装置检测到所述右仓室内液位达到所述上液位检测装置的高度时，所述控制器控制所述输油泵启动将所述右仓室内油液排出，当所述下液位检测装置检测到所述右仓室内液位低于所述下液位检测装置的高度时，所述控制器控制所述输油泵停止工作。
[0006]在该技术方案中，实现了气液自动分离，而且适用于低气含量油井井下作业抽汲排液过程中的除气作业，成本较低，具备良好的实用价值；可减轻作业人员的劳动强度，确保施工现场安全，减少施工作业风险，达到井下作业安全生产的目的；设计容器的容积与每次从井下抽出的混合液相匹配，以起到混合液体进入容器过程时间短，效率高；油液位控制箱通过控制器(可以采用防爆控制箱)控制了输油泵的开启和关闭，减轻了作业人员的劳动强度；本设备结构简单，功能齐全，造价成本低，施工效率高，施工作业安全可靠，特别是混合液粘度较大时效果更明显。
[0007]进一步，所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置还可以包括安装在所述罐体内的加热装置，用于对所述罐体内的液体进行加热，可以保证更好的气液分离效果，而且减少了混合液分离过程受外界环境温度的影响；。具体而言，所述加热装置可以为设置在所述左仓室和所述右仓室内的加热盘管，通过向所述加热盘管内通入蒸汽对所述罐体内的液体进行加热。
[0008]另外，还可以在所述左仓室和所述右仓室的底面上均设排污口，方便排出罐内污物。
[0009]为了进一步方便装置使用完成后清理罐内及管道内的残液和残渣，可以加设鼓风机，连接至所述进液口，减少了残留气体的作业风险。
[0010]还可以设置液位计，与所述右仓室内连通设置，用于显示所述右仓室内的液面高度，方便工作人员随时掌握右仓室内情况，判断是否发生异常。
[0011 ] 进一步，还可以设置分流板，安装在所述左仓室内、所述进液口的下方且高度高于所述溢流板的上端，混合液进入所述进液口后流向所述分流板。进液管道进入进液口口可以向内弯曲(如图中所示)，使混合液进入罐内后首先冲刷在分流板上，可以更好地促进气液分离。
[0012]还可以在所述左仓室的侧壁上还设取样口，方便操作人员随时取样检查含水情况，以根据情况打开底部排污阀将水排出
[0013]为了更好地保证作业安全，可以在所述罐体顶部还设有第二出气口和第三出气口，分别连接至一安全阀和一爆破片，以及在所述自力式压力调节阀与所述自动点火装置之间还设置有阻火器，从而确保整套装置更加安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是根据实用新型实施例的井下作业抽汲排液自动除气分离装置的剖视示意图；
[0015]图2是图1中井下作业抽汲排液自动除气分离装置的原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017]如图1和图2所示，根据本实用新型的实施例的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，包括罐体3、控制器16、输油泵17、上液位检测装置Ila和下液位检测装置11b，其中:所述罐体3的顶部设有第一出气口 33，所述第一出气口 33通过一自力式压力调节阀20连接至一自动点火装置22 ;在所述罐体3内设置有将所述罐体3内部分隔为左仓室31和右仓室32的溢流板4，当所述左仓室31内液面高于所述溢流板4时液体从所述左仓室31流入所述右仓室32 ;所述罐体3的左侧设有进液口 34，所述进液口 34的高度高于所述溢流板4的上端，所述罐体3的右侧下部设有出油口 35，所述出油口 35通过出油管23连接至所述输油泵17 ;所述上液位检测装置Ila和下液位检测装置Ilb安装在所述右仓室32的内壁上，所述上液位检测装置Ila的高度低于或等于所述溢流板4上端的高度，所述下液位检测装置Ilb位于所述上液位检测装置Ila下方且高度高于或等于所述出油管23伸入所述出油口 35内部分管口的高度；所述控制器16连接至所述上液位检测装置11a、所述下液位检测装置Ilb和所述输油泵17，当所述上液位检测装置Ila检测到所述右仓室32内液位达到所述上液位检测装置Ila的高度时，所述控制器16控制所述输油泵17启动将所述右仓室32内油液排出，当所述下液位检测装置Ilb检测到所述右仓室32内液位低于所述下液位检测装置Ilb的高度时，所述控制器16控制所述输油泵17停止工作。
[0018]在该技术方案中，实现了气液自动分离，而且适用于低气含量油井井下作业抽汲排液过程中的除气作业，成本较低，具备良好的实用价值；可减轻作业人员的劳动强度，确保施工现场安全，减少施工作业风险，达到井下作业安全生产的目的；设计容器的容积与每次从井下抽出的混合液相匹配，以起到混合液体进入容器过程时间短，效率高；油液位控制箱通过控制器16 (可以采用防爆控制箱)控制了输油泵17的开启和关闭，减轻了作业人员的劳动强度；本设备结构简单，功能齐全，造价成本低，施工效率高，施工作业安全可靠，特别是混合液粘度较大时效果更明显。
[0019]所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置还可以包括安装在所述罐体内的加热装置，用于对所述罐体内的液体进行加热，可以保证更好的气液分离效果，而且减少了混合液分离过程受外界环境温度的影响；。具体而言，所述加热装置可以为设置在所述左仓室31和所述右仓室32内的加热盘管12，通过向所述加热盘管12内通入蒸汽对所述罐体3内的液体进行加热。
[0020]另外，还可以在所述左仓室31和所述右仓室32的底面上均设排污口 36，方便排出罐内污物。
[0021]为了进一步方便装置使用完成后清理罐内及管道内的残液和残渣，可以加设鼓风机18，连接至所述进液口 34，减少了残留气体的作业风险。
[0022]还可以设置液位计10，与所述右仓室32内连通设置，用于显示所述右仓室32内的液面高度，方便工作人员随时掌握右仓室内情况，判断是否发生异常。
[0023]另外，还可以设置分流板5，分流板5安装在所述左仓室31内、所述进液口 34的下方且高度高于所述溢流板4的上端，混合液进入所述进液口 34后流向所述分流板5。进液管道进入进液口 34 口可以向内弯曲(如图中所示)，使混合液进入罐内后首先冲刷在分流板5上，可以更好地促进气液分离。
[0024]还可以在所述左仓室31的侧壁上还设取样口 13，方便操作人员随时取样检查含水情况，以根据情况打开底部排污阀将水排出
[0025]为了更好地保证作业安全，可以在所述罐体3顶部还设有第二出气口 37和第三出气口 38，分别连接至一安全阀8a和一爆破片Sb，以及在所述自力式压力调节阀20与所述自动点火装置22之间还设置有阻火器19，从而确保整套装置更加安全。
[0026]另外，基于本实用新型以上技术方案，可以根据需要在各个位置加设管道和开关，例如采用如图中所示方式，将某些管道合并或者相互之间连通，以及在多处设置球阀，这些均可根据实际需要进行设计，在此不再赘述。
[0027]结合本实用新型以上技术方案，其基本工作原理如下:井下混合液由混合液入口进入罐体3内，以分流板5和溢流板4作用将气体和液体分离后，气体通过自力式压力调节阀20排入设备远端的自动点火装置22燃烧(气体只需达到额定压力将自动将气体点燃)；液体进入左仓室31后经重力沉淀，上部的油溢入右仓室32，右仓室32液面达到上液位检测装置Ila时自动开启输油泵17，将油液排出，液位达到下液位检测装置Ilb时又自动关闭输油泵，从而关闭油路；开启排污口，可进行排污；打开鼓风机18以及相应的出口可以更好促进排污。
[0028]具体而言,井口液体从井口抽出通过进液口 34进入左仓室31,混合液体进入仓后先经过冲刷分离流入左仓室，可将杂质因重力沉入左仓室底部；气体经冲刷排到罐体3内的顶部；左仓室31上部的油经过溢流板4流入右仓室32，右仓室32到达一定液位后自动开启输油泵17，将油输入储油池或运输车，仓内液体经输油泵17输出达到最低液位时自动停泵，达到自动输油的目的；上部分离的气体，经压力调节阀达到一定压力后排出罐体，经60米排气管线输入自动点火装置22，根据气体压力自动点火燃烧；罐体3双仓底部分别设有排污口，也可以装排污管线和阀门与输油泵17相连，从而将污物由输油泵17排出。
[0029]可以在混合液进入罐体3的管路上设置单向阀，从而防止混合液倒流；罐体3顶部安装2〃X0.85MPa安全阀8a和2〃X IMpa的爆破片8b，同时罐体3部安装压力表7和温度计6，以更好地确保容器的安全运行；右仓室32配备液位计10，左仓室31设计取样出口 13，可随时取样检查含水情况，以便打开底部排污口 36将水排出。
[0030]综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。
【权利要求】
1.一种井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，包括罐体(3)、控制器(16)、输油泵(17)、上液位检测装置(Ila)和下液位检测装置(11b)，其中: 所述罐体(3)的顶部设有第一出气口(33)，所述第一出气口(33)通过一自力式压力调节阀(20)连接至一自动点火装置(22)； 在所述罐体(3)内设置有将所述罐体(3)内部分隔为左仓室(31)和右仓室(32)的溢流板(4)，当所述左仓室(31)内液面高于所述溢流板(4)时液体从所述左仓室(31)流入所述右仓室(32)； 所述罐体(3)的左侧设有进液口(34)，所述进液口(34)的高度高于所述溢流板(4)的上端，所述罐体(3)的右侧下部设有出油口(35)，所述出油口(35)通过出油管(23)连接至所述输油泵(17)； 所述上液位检测装置(Ila)和下液位检测装置(Ilb)安装在所述右仓室(32)的内壁上，所述上液位检测装置(Ila)的高度低于或等于所述溢流板(4)上端的高度，所述下液位检测装置(Ilb)位于所述上液位检测装置(Ila)下方且高度高于或等于所述出油管(23)伸入所述出油口(35)内的管口的高度； 所述控制器(16)连接至所述上液位检测装置(11a)、所述下液位检测装置(Ilb)和所述输油泵(17)，当所述上液位检测装置(Ila)检测到所述右仓室(32)内液位达到所述上液位检测装置(Ila)的高度时，所述控制器(16)控制所述输油泵(17)启动，将所述右仓室(32)内的油液排出，当所述下液位检测装置(Ilb)检测到所述右仓室(32)内液位低于所述下液位检测装置(Ilb)的高度时，所述控制器(16)控制所述输油泵(17)停止工作。
2.根据权利要求1所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，还包括分流板(5)，其安装在所述左仓室(31)内、所述进液口(34)的下方且高度高于所述溢流板(4)的上端，混合液进入所述进液口(34)后流向所述分流板(5)。
3.根据权利要求1所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，还包括安装在所述罐体内的加热装置，用于对所述罐体内的液体进行加热。
4.根据权利要求3所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，所述加热装置为设置在所述左仓室(31)和所述右仓室(32)内的加热盘管(12)，通过向所述加热盘管(12)内通入蒸汽对所述罐体(3)内的液体进行加热。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，所述左仓室(31)和所述右仓室(32)的底部均设有排污口(36)。
6.根据权利要求5所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，还包括鼓风机(18)，其连接至所述进液口(34)。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，还包括液位计(10)，其与所述右仓室(32)连通，用于显示所述右仓室(32)内的液面高度。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，所述左仓室(31)的侧壁上还设有取样口(13)。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，所述罐体(3)顶部还设有第二出气口(37)和第三出气口(38)，分别连接至一安全阀(8a)和一爆破片(8b)。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的井下作业抽汲排液自动除气分离装置，其特征在于，在所述自力式压力调节阀(20)与所述自动点火装置(22)之间还设置有阻火器(19)。
【文档编号】B01D19/00GK204002751SQ201420478308
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月24日 优先权日:2014年8月24日
【发明者】白田增, 刘连兴, 李卫权, 孙海林, 吴德, 杨丽娟 申请人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司