高低压流体并网互不影响的集输装置和方法与流程

本发明涉及流体输送领域，尤其涉及高低压流体并网互不影响的集输装置和方法。

背景技术：

在煤层气开发中，由于煤层气埋藏深度浅、储量丰度低、地层能量不充足等原因，导致了煤层气井井底压力低、单井产量低等现象，进而给地面集输带来了输送能量不足的问题，因此常需要加压输送。除此之外，煤层气田大多数区块内的所有单井的工况参数都是不一样的，有些井井口压力套压较高、煤层气产量较高，有些井的井口压力套压及产量则相对较低，甚至差别很大，这就给井区多井并网输送带来较大的困难。一方面，多井并网后，压力高产量高的井会对压力低产量低的井造成很大的井口回压，导致低压井产量更低，甚者可能会使有些井并网后根本就没有产量；另一方面，多井并网后，对于压差较大的井，高压高产井的一部分流量会倒灌进低压低产井，严重影响了作业区的总产量，对气田生产开发带来很大的经济损失。该煤层气井间无干扰并网集输装置将能有效地解决以上问题，它的应用对于煤层气田集输管网优化配置、提高单井产量、降低气田开发成本都有着非常重要的意义。目前国内外煤层气田气井并网都采用管线直接并网，未检索到任何形式的用于并网的专用设备。

技术实现要素：

发明的目的：为了提供一种效果更好的高低压流体并网互不影响的集输装置和方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。

为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：

方案一：

高低压流体并网互不影响的集输装置，其特征在于，集输装置包含多个输送单元，多个输送单元包含高压输送部分和低压输送部分，高压输送部分包含进液管1，进液管1连接着高压部分，进液管1端部包含喷嘴，喷嘴位于接受室2，接受室2右侧包含扩散管，扩散管左侧包含扩散对接口16，扩散对接口16连通着右侧的扩散段腔17；多个输送单元彼此对接；在每个输送单元的接受室2连接着低压部分。

本发明进一步技术方案在于，所述的高压输送部分和低压输送部分输送的是煤气或是石油。

本发明进一步技术方案在于，所述的扩散对接口16为喇叭口，即其一侧大一侧小，该喇叭口能够承接来自喷嘴的流体；该流体的部分直接进入右侧的扩散段腔17，局部反射进入接受室2内进行混压减压。

本发明进一步技术方案在于，所述的多个输送单元之间通过过渡管9连接起来，所述的过度管包含一段以上，一段以上的过度管通过法兰连接起来。

本发明进一步技术方案在于，所述的法兰连接的两个法兰体之间相对密封处理，即，每两片法兰中有绕丝垫片，固定螺栓和螺母接触的位置包含平垫圈和弹性垫圈。

本发明进一步技术方案在于，所述的低压输送部分为倾斜的口，该倾斜的口相对朝向流体的被输送方向。

本发明进一步技术方案在于，所述的喷嘴上套有密封圈，喷嘴与进液管螺纹连接保证进液管密封。

本发明进一步技术方案在于，所述的接受室2为圆柱形。

方案二：

高低压流体并网互不影响的集输方法，其特征在于，利用如上任意一项所述的集输装置，包含如下步骤，进液管连接较高压力井，接受室进口连接较低压力井；当高压井流体经过一级喷嘴时，可实现一号低压井不受回压影响正常出气，流体继续行进，实现二号低压井不受回压影响正常出气。

本发明进一步技术方案在于，高压流体喷射进扩散对接口16，还能带动低压流体随着其前进。

采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：本专利能够解决煤层气井由于压力、流量不同，在并网集输时引起高压井影响低压井产量甚至导致其停产的问题。

附图说明

为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：

图1为发明结构示意图；其中：1.进液管；2.接受室；3.一级喷嘴；4.螺母；5.一级扩散管；6.绕丝垫片一；7.平垫圈；8.弹性垫圈；9.过渡管；10.固定螺栓一；11.绕丝垫片二；12.密封圈；13.二级喷嘴；14.固定螺栓二；15.二级扩散管；16.扩散对接口；17.扩散段腔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行说明，实施例不构成对本发明的限制：

实施例一：高低压流体并网互不影响的集输装置，其特征在于，集输装置包含多个输送单元，多个输送单元包含高压输送部分和低压输送部分，高压输送部分包含进液管1，进液管1连接着高压部分，进液管1端部包含喷嘴，喷嘴位于接受室2，接受室2右侧包含扩散管，扩散管左侧包含扩散对接口16，扩散对接口16连通着右侧的扩散段腔17；多个输送单元彼此对接；在每个输送单元的接受室2连接着低压部分。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：高压流体通过进液管1进入喷嘴，进一步进入扩散对接口16，不会对低压部分造成影响，但是也会带动低压部分前进，因此形成输送力。以煤气层为例：由于单井压力高低差别很大并网后，压力高产量高的井会对压力低产量低的井造成很大的井口回压，导致低压井产量更低，甚者可能会使有些井并网后根本就没有产量。此装置通过对井网简单改造，进液管连接较高压力井，接受室进口连接较低压力井；当高压井流体经过一级喷嘴时，可实现一号低压井不受回压影响正常出气，流体继续行进，实现二号低压井不受回压影响正常出气。现场使用中，需根据每口井不同压力、流量下的进行研究，匹配安装不同设计尺寸的喷嘴和扩散管。实现多井无干扰并网集输，解决目前由于集输并网后引起的气井之间高压井影响低压井产量甚至导致其停产的问题。

作为优选，二级喷嘴采用与一级喷嘴结构可以相同可以不同，优选选用拉伐尔喷嘴提高效率。

实施例二，作为实施例一的进一步优选或者是并列的方案：所述的高压输送部分和低压输送部分输送的是煤气或是石油。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：比如上面的举例就是煤气层的开采。

实施例三，作为进一步优选或者是并列的方案：所述的扩散对接口16为喇叭口，即其一侧大一侧小，该喇叭口能够承接来自喷嘴的流体；该流体的部分直接进入右侧的扩散段腔17，局部反射进入接受室2内进行混压减压。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：具体结构参考附图，能够尽量减少高压流体对低压流体的影响。

实施例四，作为进一步优选或者是并列的方案：所述的多个输送单元之间通过过渡管9连接起来，所述的过度管包含一段以上，一段以上的过度管通过法兰连接起来。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：过渡管根据井网分布距离确定长度连接。因为不同的井场的情况不一致，根据需求进行选用。

实施例五，作为进一步优选或者是并列的方案：所述的法兰连接的两个法兰体之间相对密封处理，即，每两片法兰中有绕丝垫片，固定螺栓和螺母接触的位置包含平垫圈和弹性垫圈。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：密封性能好，使得整体运输和输送更安全。

实施例六，作为进一步优选或者是并列的方案：所述的低压输送部分为倾斜的口，该倾斜的口相对朝向流体的被输送方向。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：倾斜的口，方便流体整体输送。

所述的喷嘴上套有密封圈，喷嘴与进液管螺纹连接保证进液管密封。

实施例七，作为进一步优选或者是并列的方案：所述的接受室2为圆柱形。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：类似的结构和形状均在本专利的保护范围内，

实施例八，作为进一步优选或者是并列的方案：高低压流体并网互不影响的集输方法，其特征在于，利用如上任意一项所述的集输装置，包含如下步骤，进液管连接较高压力井，接受室进口连接较低压力井；当高压井流体经过一级喷嘴时，可实现一号低压井不受回压影响正常出气，流体继续行进，实现二号低压井不受回压影响正常出气。

高压流体喷射进扩散对接口16，还能带动低压流体随着其前进。

开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。

简单来说，本专利具有如下特点：

1、一级喷嘴、二级喷嘴上分别套有密封圈，与进液管螺纹连接保证其内密封；2、接受室左右两端分别成对装入进液管与一级喷嘴整体、一级扩散管和进液管与二级喷嘴整体、二级扩散管；3、每两片法兰中有绕丝垫片，通过螺栓、平垫圈、弹性垫圈、螺母固定连接；4、过渡管根据井网分布距离确定长度连接；5、根据每口井不同压力、流量下的进行研究，匹配安装不同设计尺寸的喷嘴和扩散管；6、不局限其装置仅为两级喷射，结构上可用于n级并网。

此装置通过对井网简单改造，需根据每口井不同压力、流量下的进行研究，匹配安装不同设计尺寸的喷嘴和扩散管。不局限其装置仅为两级喷射，结构上可用于n级并网。实现多井无干扰并网集输，解决目前由于集输并网后引起的气井之间高压井影响低压井产量甚至导致其停产的问题。

以上结构实现的技术效果实现清晰，如果不考虑附加的技术方案，本专利名称还可以是一种新型流体并网压力处理方法和结构。图中未示出部分细节。

需要说明的是，本专利提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不相互制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互组合，达到多个效果共同实现。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。