一种空气泡沫驱采油井场装置及其工艺的制作方法

文档序号:12426996阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种空气泡沫驱采油井场装置,所述采油井口(1)上连接有采油树(2),采油树(2)上设有油管出口(21)和套管气出口(22),采油井口(1)的油管与油管出口(21)连通,油管出口(21)通过管线连接至井场投球装置区(8),采油井口(1)的套管与套管气出口(22)连通,套管气出口(22)通过管线连接至套管气定压放气区(15),所述井场投球装置区(8)与套管气定压放气区(15)通过管线连接并通至出油管线(20),其特征在于:所述采油井口(1)与油管出口(21)之间设有压力变送器一(5),所述采油井口(1)与套管气出口(22)之间设有压力变送器二(10),所述油管出口(21)与井场投球装置区(8)之间的管线上依次设有截断阀三(6)和阀门一(7),所述套管气出口(22)与套管气定压放气区(15)之间的管线上依次设有截断阀四(12)、止回阀(13)、阀门二(14),所述压力变送器一(5)、截断阀三(6)、阀门一(7)、压力变送器二(10)和阀门二(14)都电连接于井场RTU。

2.如权利要求1所述的空气泡沫驱采油井场装置,其特征在于:所述采油井口(1)的油管与油管出口(21)之间设有截断阀一(3)和压力表一(4),采油井口(1)的套管与套管气出口(22)之间设有压力表二(9)和截断阀二(11)。

3.如权利要求1所述的空气泡沫驱采油井场装置,其特征在于:所述止回阀(13)与阀门二(14)之间的管线上依次连接有管线一(16)和管线二(18),且管线一(16)和管线二(18)上都分别设置有安全阀一(17)和安全阀二(19)。

4.如权利要求3所述的空气泡沫驱采油井场装置,其特征在于:所述安全阀一(17)和安全阀二(19)的进口端都设有球阀。

5.如权利要求3所述的空气泡沫驱采油井场装置,其特征在于:所述安全阀一(17)和安全阀二(19)的出口端都设有阻火器。

6.如权利要求1所述的空气泡沫驱采油井场装置,其特征在于:所述截断阀三(6)和阀门一(7)之间的管线上还设有在线监测接口(23),在线监测接口(23)上设有监测仪,且该监测仪与井场RTU电连接。

7.如权利要求1所述的空气泡沫驱采油井场装置,其特征在于:所述出油管线(20)上还设有计量接口(24)。

8.一种空气泡沫驱采油井场工艺,其特征在于:至少包括以下步骤:

步骤1)在压力变送器一(5)和压力变送器二(10)上设定压力报警值,保证油管压力和套管压力在安全范围内,在安全阀一(17)和安全阀二(19)设置安全起跳值,且安全阀一(17)的安全起跳值小于安全阀二(19),在在线监测接口(23)上设的监测仪上设定氧气的一级安全报警值和二级安全报警值,且一级安全报警值小于二级安全报警值;

步骤2)当油井正常生产时,原油从采油井口1的油管采出,进入井场投球装置区8,伴生气经采油井口1套管采出,进入套管气定压放气区15,至此,原油和伴生气混合后经出油管线直接外输,实现井场单管集油流程同时还可从出油管线上的计量接口取样计量;

步骤3)当油井压力异常或发生气窜,套管压力首先上升,压力达到压力变送器二(10)设定的报警值时,截断阀四(12)截断管路,停井并报警与此同时压力变送器二(10)将压力信号上传至井场RTU,井场RTU控制截断阀三(6)截断管路,若油管压力上升,压力达到压力变送器一(5)设定的报警值时,压力变送器一(5)将压力信号上传至井场RTU,井场RTU控制截断阀三(6)截断管路,停井并报警, 待井筒压力恢复至正常生产压力,且排查无险后,重新进行采油作业和生产;

步骤4)当压力变送器一(5)、压力变送器二(10)、截断阀三(6)和截断阀四(12)同时无动作或失效时,气窜伴随的大量伴生气可通过管线一(16)或管线二(18)上常开的球阀,使安全阀一(17)或安全阀二(19)启跳,进行管网放空,对地面系统进行二级保护,待井筒压力恢复至正常生产压力,且排查无险后,重新进行采油作业和生产;

步骤5)在线监测原油汇管的氧气浓度,当在线监测接口(23)的氧含量大于等于一级安全报警值时,监测仪上传信号至井场RTU并报警,进行排查,保证现场安全,当在线监测接口(23)的氧含量大于等于二级安全报警值时,监测仪上传信号至井场RTU并报警,井场RTU控制阀门一(7)和阀门二(14)紧急切断,井场停止采油,注入站停止注气,以确保生产安全,待检测氧含量达到安全阈值,重新进行采油作业和生产。

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