一种橇装式气田单井等熵增压一体化集成装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及气田单井增压装置技术领域，特别是一种橇装式气田单井等熵增压一 体化集成装置。
【背景技术】
[0002] 长庆气田经过多年的滚动开发和产能建设，气藏资源和地层能量迅速衰竭，单井 压力持续下降，部分气井井口流动压力已低于天然气集输管网压力。
[0003] 例如，截止2014年底，靖边气田平均气藏地层压力已降至约IOMPa，约300 口间歇生 产井，占总井数的38.9 % ;榆林气田平均气藏地层压力已降至约8~IOMPa，间歇井累计达到 60口，占生产井的35.29%，影响气田产能发挥。预计2017年，榆林气田南区单井将因井口压 力下降至(4.9~5.3MPa)系统压力（5.8MPa)以下，间歇井进一步增多，低压井无法正常生 产，严重影响气田的生产能力。
[0004] 2006年和2008年靖边气田先后分别在南-3站和西1站进行了增压开采试验，2010 年正式开始采用"区域增压为主、部分集气站单站增压为辅"的气田整体增压方式，截止 2014年底，已建设增压集气站17座。
[0005] 同时，2010年为能够顺利输送中、低压天然气，增加气田的经济效益和提高气田的 采收率，还在站内进行了低压稳产井或间歇井的喷射引流试验。
[0006] 现场试验表明：
[0007] 1)喷射引流装置变工况性能与装置本身结构参数有关，对于不同的喷射装置需要 进行独立的变工况性能分析来指导现场生产。
[0008] 2)喷射引流装置低压气流量与高压气压力非单调关系，现场应用并不是高压井进 气压力越高越好，需要选择合适的高压气工作压力。
[0009] 3)喷射引流装置设计过程中，要充分考虑现场应用井的稳压能力等因素，选择合 理的设计工作压力，以延长喷射装置的应用时间。
[0010]尽管利用喷射装置可使混合后气体压力达到外输压力要求，实现气井连续生产， 但是由于一方面目前气田地层压力不断下降，现场应用井的稳压能力较差，使得喷射引流 装置在初期效果良好，随着井口压力不断下降，装置效果变差;其次已经试验的喷射引流装 置，经现场试验，引射率平均为27.8%，高压压力能的利用较低。
[0011]随着气田的不断开发，地层压力会继续降低，会有更多的气井低于系统压力而不 能生产，不得不采取间歇方式或增压方式生产。为了能够顺利输送中、低压天然气，增加气 田的经济效益和提高气田的采收率，可以通过开展增压装置，作为气田整体增压的一种补 充手段，同时降低增压能耗，科学、合理地解决靖边气田中后期开发面临低压井生产问题， 对实现气田的继续稳产和长庆油田持续发展提供可靠的资源基础具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0012]本发明的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种利用高压井压力能实 现低压井高效增压的等熵增压一体化集成装置，增压过程无需任何外部能量消耗，达到显 著的节能降耗效果和低压井增压效果。
[0013] 为此，本发明提供了一种橇装式气田单井等熵增压一体化集成装置，其技术方案 是:一种橇装式气田单井等熵增压一体化集成装置，包括高压进气系统、低压进气系统、等 熵增压机本体、中压外输系统以及旁通系统；
[0014] 所述高压进气系统的进气端与高压单井来气联接，高压进气系统的出气端分为两 路，分别联接等熵增压机本体的高压气进口一以及高压气进口二;所述低压进气系统的进 气端与低压单井来气联接，低压进气系统的出气端分为两路，分别联接等熵增压机本体的 低压气进口 一和低压气进口二；
[0015] 所述中压外输系统的进气端分两路，分别联接熵增压机本体的高压气出口一和高 压气出口二，中压外输系统的出气端分两路，分别联接等熵增压机本体的低压气出口一和 低压气出口二;所述旁通系统的进气端与低压单井来气联接，旁通系统的出气端联接中压 外输系统的输往管网中压气出口。
[0016] 上述等熵增压机本体其结构为横向腔体，该横向腔体的中部设有隔板，隔板两侧 的腔体内均设有活塞，活塞与腔体之间滑动密封;隔板的中部设有通孔，通孔中穿过有连接 两个活塞的连杆;所述低压气进口 一开设于隔板左侧的腔体上壁上;所述低压气进口二开 设于隔板右侧的腔体上壁上;所述低压气出口一开设于隔板左侧的腔体下壁上;所述低压 气出口二开设于隔板右侧的腔体下壁上;所述高压气进口一、高压气出口一均开设于横向 腔体的左壁上;所述高压气进口二、高压气出口二均开设于横向腔体的右壁上；同时，所述 低压气进口一、低压气进口二、低压气出口一以及低压气出口二的位置位于两个活塞之间 的腔体壁上。
[0017]上述高压进气系统从高压单井来气一端的管线上依次设置有高低压紧急截断阀、 闸阀一、高密封取样截止阀一、过滤器、安全阀、高密封取样截止阀二、天然气流量计一、闸 阀二;所述闸阀二通过经管线分为两路，一路经电磁阀一与高压气进口一联接，另一路经电 磁阀二与高压气进口二联接;所述高密封取样截止阀一还联接有压力表一;所述高密封取 样截止阀二还联接有压力表二。
[0018] 上述低压进气系统从低压单井来气一端的管线上依次设置有高密封取样截止阀 三、闸阀三、过滤器、天然气流量计二、闸阀四；所述闸阀四通过经管线分为两路，一路经止 回阀一与低压气进口二联接，另一路经止回阀二与低压气进口一联接;所述高密封取样截 止阀三还联接有压力表三。
[0019] 上述中压外输系统的进气端管线分两路，一路通过电磁阀三与高压气出口一联 接，另一路通过电磁阀四与高压气出口二联接；中压外输系统的出气端管线分两路，一路通 过止回阀三与低压气出口一联接，另一路通过止回阀四与低压气出口二联接;联接中压外 输系统的进、出气端之间的管路与输往管网中压气出口之间的管线上从左至右依次设有高 密封取样截止阀四、节流阀以及闸阀五;所述高密封取样截止阀四上还联接有压力表四。
[0020] 上述旁通系统的出气端与节流阀和闸阀五之间的管线联接;旁通系统从进气端开 始的管线上依次设置有止回阀五、天然气流量计三。
[0021] 本发明的有益效果:本发明可以避免喷射引流装置的严格选井要求，利用高、低压 气推动活塞运动，将腔内气体压入管网的过程几乎没有机械能与气体内能的转化，接近于 等熵过程，几乎最大限度地利用了高压气体的压力能，其增压过程无需任何外部能量消耗， 具有显著的节能降耗效果和低压井增压效果。本发明采用工厂预制，在工厂预制完成后，送 至集气站和单井管网连接即可投入运行，整个过程方便快捷。
[0022]以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
【附图说明】
[0023]图1是本发明的总体结构示意图；
[0024] 图2是本发明的等熵增压机本体结构示意图。
[0025] 附图标记说明：1、高压进气系统;2、低压进气系统;3、中压外输系统;4、旁通系统； 5、等熵增压机本体；101、高低压紧急截断阀；102、闸阀一；103、高密封取样截止阀一；104、 压力表一；105、过滤器一；106、安全阀；107、高密封取样截止阀二；108、压力表二；109、天然 气流量计一；11 〇、闸阀二；111、电磁阀一；112、电磁阀二;201、高密封取样截止阀三;202、压 力表三；203、闸阀三；204、过滤器二；205、天然气流量计二；206、闸阀四；207、止回阀一； 208、止回阀二；301、止回阀三；30 2、止回阀四；303、电磁阀三;304、电磁阀四；30 5、高密封取 样截止阀四；306、压力表四；307、节流阀；308、闸阀五;401、止回阀五;402、天然气流量计 三;501、高压气进口一； 502、高压气进口二；503、低压气进口一; 504、低压气进口二；505、高 压气出口一;506、高压气出口二;507、低压气出口一;508、低压气出口二;509、隔板;510、活 塞;5