专利名称：锅炉烟道气加压吸收二氧化碳气态注井采油装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于油井开采特别是回收利用锅炉烟道气 与稠油注蒸汽相配套的工艺装置，属气体分离与净化和稠油开采技术 领域。
背景技术：
注气是提高石油采收率的重要途径。在不同的注入气体和不同的 油藏条件下，气体和原油可以形成混相或非混相状态，通过降低界面 张力、降低原油粘度、恢复或保持油藏压力等作用，提高石油采收率。 由于天然气等烃类气体具有油藏原油的某些特性，在注入时自身不会 伤害油层，并且在相对低的压力下就可以达到混相，或者在驱替过程 中动态混相，注天然气等烃类气体采油取得了较好的效果。但是随着 天然气等烃类气体价格的上涨，注天然气等烃类气体在一定程度上受 到了经济因素的制约，因此加快了注其他气体特别是注二氧化碳、氮 气技术的研究。在稠油注蒸汽热采过程中，注汽锅炉产生的烟道气中 的主要成分是二氧化碳和氮气，试验研究表明，利用蒸汽锅炉与配套 的烟道气回收利用设备结合起来"一炉三注"(蒸汽、C02、 N2)，可 以获得良好的增产效果，并有利于环境保护。然而由于各方面的原因， 目前，注C02、 N2采油还只是处于单项技术先期试验研究阶段，尚未 形成成熟配套技术和设备。实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种在注蒸采油的同时可以回收利 用蒸汽锅炉烟道气中的二氧化碳和氮气用于注气采油的锅炉烟道气 加压吸收二氧化碳气态注井釆油装置。本实用新型是这样实现的。该装置由锅炉、高压水泵、洗涤塔、 压縮机、吸收塔、分离罐、闪蒸罐、溶剂泵、气提塔、空压机、二氧 化碳压縮机、净化器、二氧化碳增压机、干燥床、膜组件、氮气增压 机、混合罐组成，锅炉底部通过供水管道与高压水泵相连接，顶部分别通过管道与洗涤塔和混合罐相连接;洗涤塔通过管道与吸收塔相连 接，其间设有压縮机；吸收塔顶部、底部出口分别通过管道与分离罐 和闪蒸罐相连接；闪蒸罐通过管道分别与净化器和气提塔相连接，闪 蒸罐、净化器之间设有二氧化碳压縮机，气提塔通过溶剂泵和管道与 吸收塔相连接，另一侧与空压机相连接；净化器通过管道与混合罐相 连接，其间设有二氧化碳增压机；分离罐通过管道与干燥床相连接， 干燥床通过管道与膜组件相连接；混合罐通过油井井口管道与井下注 气管柱相连接，膜组件通过氮气增压机和管道与油井套管相连接。工 作时，由蒸汽锅炉生产的蒸汽可以通过输汽管道直接由稠油井口注入 井内，烟道气则在该装置的上述流程内经过洗涤、压縮、吸收和闪蒸 生产出浓度98%的二氧化碳气，用泵加压后注入油井中；烟道尾气再 经过干燥吸附后制取浓度96%的氮气，经过增压后注入油井中。这样 一台锅炉分步得到的水蒸汽、液态二氧化碳、氮气三种气体通过调配 注入油井中，从而达到增加原油产量的目的。本实用新型综合配套设计合理，实用性强，利用它可以在一台蒸 汽锅炉生产蒸汽的同时回收利用烟道气，获得二氧化碳和氮气，实现 蒸汽、气态二氧化碳、氮气"单注"、"双注"、"三注"，达到增加油 井原油产量和环境保护的良好效果。
附图为本实用新型的工艺流程和总体结构示意图。图中，标号 "18"、 "19"分别为油井套管和注气管柱。
具体实施方式
本实用新型由以下实施例给出，
以下结合附图予以说明。 如图所示，本实用新型由锅炉l、高压水泵2、洗涤塔3、压縮机4、吸收塔5、分离罐6、闪蒸罐7、溶剂泵8、气提塔9、空压机 10、 二氧化碳压縮机11、净化器12、 二氧化碳增压机13、干燥床14、 膜组件15、氮气增压机16、混合罐17组成，其结构、组装关系如下 锅炉1底部通过供水管道与高压水泵2相连接，顶部分别通过管道与 洗涤塔3和混合罐17相连接；洗涤塔3通过管道与吸收塔5相连接， 其间设有压縮机4;吸收塔5顶部、底部出口分别通过管道与分离罐 6和闪蒸罐7相连接；闪蒸罐7通过管道分别与净化器12和气提塔9 相连接，闪蒸罐7、净化器12之间设有二氧化碳压縮机11，气提塔 9通过溶剂泵8和管道与吸收塔5相连接，另一侧与空压机10相连 接；分离罐6通过管道与干燥床14相连接，干燥床14通过管道与膜 组件15相连接；混合罐17通过油井井口管道与井下注气管柱19相 连接，膜组件15通过氮气增压机16和管道与油井套管18相连接。 其中，锅炉1内管为可以生产15MPa以上高压蒸汽的高压管道，燃料
可以是煤、原油或可燃气体，纯净水由15MPa以上高压泵供给。洗 涤塔3为填料塔，填料由金属、塑料或陶瓷制成，也可用焦炭、矿石 或植物丝制作，洗涤液为水、碳酸钠水溶液或氨水等弱碱性溶液。吸 收塔5填料由金属、塑料或陶瓷制作，吸收液采用含有聚乙二醇二甲 醚、三甲醚、环丁砜、碳酸丙烯酯、低温甲醇等一种或几种溶剂组成 的混合液，亦可采用由一乙醇胺、甲基二乙醇胺、抗氧剂、缓蚀剂等 一种或几种溶剂组成的混合液。净化器12由两个同样的净化床组成， 内装氧化铝、硅胶、活性炭或分子筛固体填料。干燥床14由两个同 样体积的干燥床用阀门组和管道连接组成，内装氧化铝、硅胶或分子 筛固体颗粒填料。膜组件15由两个以上同样体积的膜组件构成膜组 件制氮系统，内装有机中空纤维膜，几个膜组件之间用阀门组和管道 并联连接。
权利要求1、一种锅炉烟道气加压吸收二氧化碳气态注井采油装置，由锅炉(1)、高压水泵(2)、洗涤塔(3)、压缩机(4)、吸收塔(5)、分离罐(6)、闪蒸罐(7)、溶剂泵(8)、气提塔(9)、空压机(10)、二氧化碳压缩机(11)、净化器(12)、二氧化碳增压机(13)、干燥床(14)、膜组件(15)、氮气增压机(16)、混合罐(17)组成，其特征在于锅炉(1)底部通过供水管道与高压水泵(2)相连接，顶部分别通过管道与洗涤塔(3)和混合罐(17)相连接；洗涤塔(3)通过管道与吸收塔(5)相连接，其间设有压缩机(4)；吸收塔(5)顶部、底部出口分别通过管道与分离罐(6)和闪蒸罐(7)相连接；闪蒸罐(7)通过管道分别与净化器(12)和气提塔(9)相连接，闪蒸罐(7)、净化器(12)之间设有二氧化碳压缩机(11)，气提塔(9)通过溶剂泵(8)和管道与吸收塔(5)相连接，另一侧与空压机(10)相连接；分离罐(6)通过管道与干燥床(14)相连接，干燥床(14)通过管道与膜组件(15)相连接；混合罐(17)通过油井井口管道与井下注气管柱(19)相连接，膜组件(15)通过氮气增压机(16)和管道与油井套管(18)相连接。
专利摘要一种锅炉烟道气加压吸收二氧化碳气态注井采油装置，由锅炉1、高压水泵2、洗涤塔3、压缩机4、吸收塔5、分离罐6、闪蒸罐7、溶剂泵8、气提塔9、空压机10、二氧化碳压缩机11、净化器12、二氧化碳增压机13、干燥床14、膜组件15、氮气增压机16、混合罐17组成。该装置综合配套，设计合理，实用性强，利用它可以在一台蒸汽锅炉生产蒸汽的同时回收利用烟道气，获得二氧化碳和氮气，实现蒸汽、气态二氧化碳、氮气“单注”、“双注”、“三注”，获得增加油井原油产量和环境保护的良好效果。
文档编号E21B43/16GK201031676SQ200720011439
公开日2008年3月5日 申请日期2007年3月30日 优先权日2007年3月30日
发明者张凤山, 张永春, 高远文 申请人:辽河石油勘探局