用于采气井的井口工艺模块、采气井合采系统及使用其的方法_3

文档序号:9561541阅读:来源:国知局
中的多个未节流采气装置40可以通过管线70与至少一个节流采气装置50中的不同的节流采气装置50连通;或者至少一个未节流采气装置40中的同一未节流采气装置40通过管线70与至少一个节流采气装置50中的不同的节流采气装置50连通。
[0055]也就是说,在本发明中,例如两个或三个未节流采气装置40与一个节流采气装置50连通;或者三个未节流采气装置40与三个节流采气装置50——对应连通;或者一个未节流采气装置40与三个节流采气装置50同时连通。换句话说,未节流采气装置40与节流采气装置50的连接关系比较灵活,只要能够实现通过节流采气装置50对未节流采气装置40进行节流即可。
[0056]再次参见图1,丛式工艺模块10具有未节流入口 11和节流入口 12。其中未节流入口 11通过连接管道13与未节流采气装置40的油管左翼413或油管右翼414连通,即当未节流采气装置40的油管左翼413通过高压连井管线71与节流采气装置50的套管左翼511或者套管右翼512连通时,未节流采气装置40的油管右翼414通过连接管道13与未节流入口 11连通。这样可以使得当未接流采气井80中的压力降低,而不需要进行井下节流时,关闭未节流采气井80与井下节流采气井90之间的高压连井管线71,开启未节流采气井80的井口的采气树41与丛式井工艺模块10之间的连通管道13,使采气树41采集到的天然气直接进入丛式井工艺模块10进行输送。
[0057]节流入口 12通过连通管道13与节流采气装置50的油管左翼513和/或油管514连通,即节流入口 12通过连通管道13与节流采气装置50的油管左翼513或者油管右翼514或者同时与油管左翼513和油管右翼514相连通。
[0058]下面通过详细描述采气井合采系统的工作原理来进一步说明采气井合采系统的具体结构。
[0059]井口工艺模块60中的未节流采气装置40从未节流采气井80中采集天然气,之后将天然气经过油管43输送到油管左翼413或者油管右翼414中,然后通过高压连接管线71输送到井口工艺模块60中的节流采气装置50的套管左翼511和/或套管右翼512中,之后被注入到套管52中并在井下节流采气井90的井底与节流采气装置50所采集的天然气相汇合,汇合后的天然气经过井下节流器55进行节流降压,同时利用地热保持天然气的温度,这样可以防止天然气形成水合物而造成管道堵塞。由于这样的设计还能够降低设备的投入,减少用地,简化生产工艺流程,降低建设成本,而且可以使未节流采气井80中采集的天然气不再需要水套加热炉进行保温和节流降压,从而减少了能源的消耗,实现节能减排,降低生产成本,减少了因操作和维修水套加热炉而产生的安全风险。本发明的采气井合采系统100还可以使用于煤岩层、页岩层等采气井的采气。
[0060]在汇合后的天然气经过节流降压后,通过节流采气装置50中的油管53输送到油管左翼513和/或油管右翼514中,之后通过连接管道13并经过丛式井工艺模块10的节流入口 12被输送到丛式工艺模块10,再由丛式工艺模块10将天然气输送到清管发送模块20,之后被输送到天然气场站。当整个管道设备处于事故状态或者管道设备内压力过高,即采气井合采系统100处于需要进行放空时,丛式工艺模块10将天然气输送到放空工艺模块30进行放空,这样能够保证管线设备内的压力不会过高,避免事故的发生或者防止事故的扩大。其中,放空为采气井合采系统100所采集的天然气通过设置在放空工艺模块30中的火炬点燃并燃烧而释放管道设备中的天然气的过程。
[0061]而在当未节流采气井80内的压力降低至未节流采气井80内的天然气不需要进行井下节流时,关闭未节流采气井80与井下节流采气井90之间的高压连井管线71,开启未节流采气井80的井口的采气树41与丛式井工艺模块10之间的连通管道13,采气树41所采集到的天然气直接进入丛式井工艺模块10进行输送。
[0062]参见图5,其示出了使用本发明的采气井合采系统100的流程。使用采气井合采系统的方法包括下列步骤:
[0063](1)将至少一个未节流采气装置采集到的天然气至少输送到至少一个节流采气装置中的一个节流采气装置进行节流,节流后的天然气通过至少一个节流采气装置输送到丛式工艺模块;
[0064](2)丛式工艺模块将天然气输送到清管发送模块中,并由清管发送模块将所述天然气输送到天然气场站。
[0065]在本发明的一个实施例中,至少一个未节流采气装置中的采气树与至少一个节流采气装置中的采气树通过高压连井管线连通,在至少一个未节流采气装置采集天然气后,通过高压连井管线将天然气输送到至少一个节流采气装置的采气树中。
[0066]具体地,未节流采气装置将采集到的天然气经节流采气装置中的井下节流器节流后输送到丛式井工艺模块中的步骤还包括以下步骤:
[0067](al)将来自至少一个未节流采气装置的采气树中的油管左翼或油管右翼的天然气通过高压连井管线输送到至少一个节流采气装置的采气树中的套管左翼和/或套管右翼中,并被注入到至少一个节流采气装置中的套管内,之后与至少一个节流采气装置所采集的天然气相汇合,汇合后的天然气通过在至少一个节流采气装置的油管中的井下节流器进行节流;
[0068](a2)汇合的天然气在节流后通过至少一个节流采气装置中的油管被输送到至少一个节流采气装置中的油管左翼和/或油管右翼;
[0069](a3)将至少一个节流采气装置中的油管左翼和/或油管右翼内的天然气输送到丛式井工艺模块。
[0070]当需要进行放空时,丛式工艺模块将天然气输送到放空工艺模块进行放空。
[0071]当整个管道设备处于事故状态或者管道设备内压力过高,即采气井合采系统处于需要进行放空时,丛式工艺模块将天然气输送到放空工艺模块进行放空,这样能够保证管线设备内的压力不会过高,避免事故的发生或者防止事故的扩大。
[0072]而在当未节流采气井内的压力降低至未节流采气井内的天然气不需要进行井下节流时,关闭未节流采气井与井下节流采气井之间的高压连井管线,开启未节流采气井的井口的采气树与丛式井工艺模块之间的连通管道,采气树所采集到的天然气直接进入丛式井工艺模块进行输送。
[0073]本发明提供的技术方案的有益效果是:本发明提供的用于采气井的井口工艺模块、采气井合采系统及使用其的方法首先能够有效地减少土地的使用和减少设备的投入,使建设成本降低。还能在运营的过程中不需要投入人员值守,减少人工投入,使生产成本降低。而且由于不需要水套加热炉和配套的自耗气模块进行节流降压和加热保温,减少了能源的消耗,达到节能减排的作用,并提高了投资效益和生态效益。同时采用采气井合采系统及使用其的方法还能实现将分布在多个井场的多口未节流井内的天然气汇聚到同一口井下节流井内进行井下节流,节流后的气体可以统一进行后续的工艺,这样可以减少井场中的设备的投入,从而降低采气成本。
[0074]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用
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