專(zhuān)利名稱(chēng)：用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油氣田采氣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及集氣站場(chǎng)、叢式井組井場(chǎng)等，充分利用 高壓氣井、中壓氣井的地層能量，實(shí)現(xiàn)低壓氣井兩級(jí)增壓后采氣外輸，是一種兩級(jí)噴射器增 壓的采氣方法。
背景技術(shù)：
目前，氣田開(kāi)發(fā)的中后期，面臨的主要問(wèn)題就是大量低壓低產(chǎn)天然氣井的穩(wěn)定生 產(chǎn)問(wèn)題。由于地層的非均質(zhì)性以及產(chǎn)建周期長(zhǎng)等影響因素，導(dǎo)致同一個(gè)集氣站內(nèi)的氣井的 壓降不同，一個(gè)集氣站內(nèi)有高壓氣井3、中壓氣井1、低壓氣井2同時(shí)并存。高壓氣井3是指 采氣井的壓力在10 20MPa ；中壓氣井1是指采氣井的壓力在5 lOMPa ；低壓氣井2是指 采氣井的壓力在0. 5 5MPa。部分高壓氣井3需要節(jié)流降壓生產(chǎn)，節(jié)約能量浪費(fèi)，延長(zhǎng)采氣 時(shí)間。而部分老氣井由于壓力較低，已無(wú)法進(jìn)入集輸系統(tǒng)進(jìn)行采氣生產(chǎn)。由于集氣站壓力內(nèi)的氣井壓力不均衡，每口氣井開(kāi)采程度及儲(chǔ)層物性不同，井中 各氣井壓力、氣量存在差異。同時(shí)，部分氣田采用井間串接模式，造成在同一干線管匯合后， 各井之間存在相互壓力干擾。為避免壓力干擾，集氣站只能采取間歇、輪流采氣生產(chǎn)模式， 影響氣井開(kāi)井時(shí)率，降低了氣田的開(kāi)發(fā)效率。另外，低壓氣井2間開(kāi)井過(guò)程中，壓力下降迅 速或壓力較低，生產(chǎn)較為困難，如何提高低壓低產(chǎn)井生產(chǎn)效率，是我們目前面臨的一大難 題。目前，氣田開(kāi)發(fā)中后期主要采用壓縮機(jī)增壓開(kāi)采，由于同一區(qū)塊內(nèi)不同井的壓力 不同，采用壓縮機(jī)時(shí)機(jī)選擇不合適，造成壓縮機(jī)功率剩余的問(wèn)題。為此，我們考慮采用一種 簡(jiǎn)便的兩級(jí)噴射器增壓工藝方法，實(shí)現(xiàn)低壓氣井2增壓外輸，延遲壓縮機(jī)增壓時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，能同時(shí)對(duì)高壓 氣井、中壓氣井和低壓氣井進(jìn)行開(kāi)采。充分利用高壓氣井、中壓氣井的能量，實(shí)現(xiàn)低壓氣井 增壓采氣集輸，既節(jié)約能源，又能實(shí)現(xiàn)低壓氣井穩(wěn)定生產(chǎn)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法采用的兩級(jí)噴射 器增壓裝置，主要由高壓氣井、低壓氣井、中壓氣井、一級(jí)噴射增壓器、二級(jí)噴射增壓器、閥 門(mén)、分流管線和分離器組成。中壓氣井出口有管線連接一級(jí)噴射增壓器的高壓氣入口 ；低壓 氣井出口有管線連接一級(jí)噴射增壓器的吸入口 ；一級(jí)噴射增壓器的混合氣出口有管線連接 二級(jí)噴射增壓器低壓吸入口 ；高壓氣井出口有管線連接二級(jí)噴射增壓器的高壓氣入口 ；二 級(jí)噴射增壓器的混合氣出口有管線連接分離器入口，分離器的出口連接集輸管線。所述的中壓氣井可以是由1 5 口氣井組成的中壓氣井組；所述的低壓氣井可以 是由1 5 口氣井組成的低壓氣井組；所述的高壓氣井可以是由1 5 口氣井組成的高壓 氣井組。中壓氣井、低壓氣井和高壓氣井不能理解為只包括一口氣井。為了中壓氣井壓力符合集輸管線壓力要求時(shí)，中壓氣井采出的天然氣能直接進(jìn)入分離器，中壓氣井出口有中壓氣井分流管線連接分離器入口，在中壓氣井出口到分離器入 口之間的中壓氣井分流管線上有閥門(mén)。為了高壓氣井采出的天然氣能直接進(jìn)入分離器，高壓氣井出口有高壓氣井分流管 線連接分離器入口，在高壓氣井出口到分離器入口之間的高壓氣井分流管線上有閥門(mén)。在 二級(jí)噴射增壓器混合氣出口到分離器入口之間的管線上有閥門(mén)并且這閥門(mén)在中壓氣井分 流管線和高壓氣井分流管線的接入點(diǎn)上游，即靠近二級(jí)噴射增壓器的一側(cè)。一級(jí)噴射增壓器4和二級(jí)噴射增壓器5采用的是陜西航遠(yuǎn)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備有限公司生 產(chǎn)，型號(hào)為 CQGE50-P6-5 和 / 或 CQGE50-P15-10用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法A、首先，將中壓氣井采出的壓力在5. 0 lOMPa之間的天然氣，以流量為4 5萬(wàn) 方/天引入一級(jí)噴射增壓器的高壓氣入口 ；將低壓氣井采出的壓力在0. 5 5. OMPa的天然 氣以流量為1 4萬(wàn)方/天引入一級(jí)噴射增壓器的低壓吸入口 ；一級(jí)噴射增壓器的混合氣 出口排出的天然氣壓力控制在3. 0 4. OMPa，流量在5 9萬(wàn)方/天之間；B、其次，將一級(jí)噴射增壓器混合氣出口排出的壓力為3. 0 4. OMPa，流量為5 9萬(wàn)方/天的天然氣引入二級(jí)噴射增壓器的低壓吸入口 ；將高壓氣井采出的壓力在10.0 15MPa之間的天然氣以流量為8 20萬(wàn)方/天引入二級(jí)噴射增壓器的高壓氣入口 ；二級(jí)噴 射增壓器混合氣出口排出的天然氣壓力控制在4. 5 5. 6MPa，流量13 29萬(wàn)方/天；C、最后，將二級(jí)噴射增壓器混合氣出口排出的壓力為4. 5 5. 6MPa，流量為13 29萬(wàn)方/天的天然氣引入分離器入口，在分離器內(nèi)進(jìn)行天然氣與水分離，天然氣與水分離 后，將天然氣送入集輸管線。中壓氣井采出的中壓天然氣，作為一級(jí)噴射增壓器的高壓噴射氣源；大于lOMPa 的高壓氣井天然氣作為二級(jí)噴射增壓器的高壓噴射氣源；一級(jí)噴射增壓器排出的天然氣作 為二級(jí)噴射增壓器的低壓氣來(lái)源。通過(guò)兩級(jí)噴射增壓，實(shí)現(xiàn)低壓氣井內(nèi)的天然氣采出并增 壓至5 6MPa集輸。當(dāng)中壓氣井采出的天然氣量用于兩級(jí)噴射器增壓采氣有多余時(shí)，并且中壓氣井采 出的天然氣壓力符合集輸管線壓力時(shí)，可以同時(shí)將中壓氣井采出的天然氣多余部分，通過(guò) 中壓氣井分流管線直接輸送到分離器。當(dāng)高壓氣井采出的天然氣量用于兩級(jí)噴射器增壓采氣有多余時(shí)，并且高壓氣井采 出的天然氣壓力符合集輸管線壓力時(shí)，可以同時(shí)將高壓氣井采出的天然氣多余部分，通過(guò) 高壓氣井分流管線直接輸送到分離器。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，應(yīng)用于天然氣 田生產(chǎn)的中后期，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、兩級(jí)噴射器增壓采氣方法進(jìn)行采氣，能同時(shí)對(duì)高壓氣井、中壓氣井和低壓氣井 進(jìn)行開(kāi)采。充分利用高壓氣井、中壓氣井的能量，實(shí)現(xiàn)低壓氣井天然氣的采出并外輸，既節(jié) 約能源，又能實(shí)現(xiàn)低壓氣井增壓穩(wěn)定生產(chǎn)；低壓氣井壓力可低至0. 5 1. 5MPa。2、操作簡(jiǎn)便，維護(hù)成本低，不需外來(lái)能源，節(jié)能、環(huán)保、高效；3、推遲采氣區(qū)塊使用壓縮機(jī)增壓開(kāi)采開(kāi)始使用的時(shí)間。


圖1是本發(fā)明用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.中壓氣井，2.低壓氣井，3.高壓氣井，4. 一級(jí)噴射增壓器，5. 二級(jí)噴射增 壓器，6.分離器，7.中壓氣井分流管線，8.高壓氣井分流管線，9.閥門(mén)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 :以一個(gè)用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法為例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明。參閱圖1。用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，采用的兩級(jí)噴射器增壓裝置，主 要由高壓氣井3、低壓氣井2、中壓氣井1、一級(jí)噴射增壓器4、二級(jí)噴射增壓器5、閥門(mén)9、分 流管線和分離器6組成。兩口采天然氣的中壓氣井1的出口管線并聯(lián)后，由一條管線連接 到一級(jí)噴射增壓器4的高壓氣入口 ；兩口采天然氣的低壓氣井2的出口管線并聯(lián)后，由一 條管線連接一級(jí)噴射增壓器4的吸入口 ；一級(jí)噴射增壓器4的混合氣出口有管線連接二級(jí) 噴射增壓器5吸入口，在該管線上有一閥門(mén)9 ；三口采天然氣的高壓氣井3的出口管線并聯(lián) 后，由一條管線連接二級(jí)噴射增壓器5的高壓氣入口 ；二級(jí)噴射增壓器5的混合氣出口有管 線連接分離器6入口，在該管線上有一閥門(mén)9。分離器6的出口連接集輸管線。在兩口中壓氣井1出口管線并聯(lián)后，連接有一條中壓氣井分流管線7，中壓氣井分 流管線7的另一端連接分離器6入口，在中壓氣井1出口到分離器6入口之間的中壓氣井 分流管線7上有一個(gè)閥門(mén)9。在三口高壓氣井3出口管線并聯(lián)后，連接有一條高壓氣井分流 管線8，高壓氣井分流管線8的另一端連接分離器6入口，在高壓氣井3出口到分離器6入 口之間的高壓氣井分流管線8上有一個(gè)閥門(mén)9。在二級(jí)噴射增壓器5混合氣出口到分離器 6入口之間的管線上有一個(gè)閥門(mén)9并且這一個(gè)閥門(mén)9在中壓氣井分流管線7和高壓氣井分 流管線8的接入點(diǎn)在上游一側(cè)?！?jí)噴射增壓器4采用的是陜西航遠(yuǎn)非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為 CQGE50-P6-5 ；二級(jí)噴射增壓器5的型號(hào)是CQGE50-P15-10。用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法實(shí)施例A、首先，將兩口中壓氣井1采出的匯合后的壓力為5. 5MPa的天然氣，以流量為4 萬(wàn)方/天，引入一級(jí)噴射增壓器4的高壓氣入口 ；將兩口低壓氣井2采出的匯合后的壓力為 0. 5MPa的天然氣以流量為1萬(wàn)方/天，引入一級(jí)噴射增壓器4的低壓吸入口 ；一級(jí)噴射增 壓器4的混合氣出口排出的天然氣壓力控制在3. 5MPa，流量在5萬(wàn)方/天；B、其次，將一級(jí)噴射增壓器4混合氣出口排出的壓力為3. 5MPa，流量5萬(wàn)方/天 的天然氣引入二級(jí)噴射增壓器5的低壓吸入口 ；將三口高壓氣井3采出的匯合后的壓力為 lOMPa的天然氣以流量為15萬(wàn)方/天引入二級(jí)噴射增壓器5的高壓氣入口 ；二級(jí)噴射增壓 器5混合氣出口排出的天然氣壓力控制在集輸壓力5. 2MPa，流量為20萬(wàn)方/天；C、最后將二級(jí)噴射增壓器5混合氣出口排出壓力為5. 2MPa，流量為20萬(wàn)方/天的 天然氣引入分離器6入口，在分離器6內(nèi)進(jìn)行天然氣與水分離，天然氣與水分離后，天然氣 送入集輸管線。實(shí)施例2 采用的兩級(jí)噴射器增壓裝置與實(shí)施例1相同，不同點(diǎn)是一級(jí)噴射增壓器4高壓氣入口壓力7MPa、天然氣流量為5萬(wàn)方/天。一級(jí)噴射增壓器4低壓吸入口壓力1. OMPa、天然氣流量為2.0萬(wàn)方/天。一級(jí)噴射增壓器4混合氣出 口排出的天然氣壓力為3. 5MPa，流量在7萬(wàn)方/天；引一級(jí)噴射增壓器4混合氣出口排出的 天然氣進(jìn)入二級(jí)噴射增壓器5的低壓吸入口。二級(jí)噴射增壓器5的高壓氣入口壓力12MPa、 天然氣流量為16萬(wàn)方/天。二級(jí)噴射增壓器5混合氣出口排出的天然氣壓力為5. 2MPa，流 量在23萬(wàn)方/天。實(shí)施例3 采用的兩級(jí)噴射器增壓裝置與實(shí)施例1相同，不同點(diǎn)是一級(jí)噴射增壓器4高壓氣入口壓力8MPa、天然氣流量為5. 0萬(wàn)方/天。一級(jí)噴射 增壓器4低壓吸入口壓力3. OMPa、天然氣流量為3. 5萬(wàn)方/天。一級(jí)噴射增壓器4混合氣 出口排出的天然氣壓力為3. 5MPa,流量在8. 5萬(wàn)方/天；引一級(jí)噴射增壓器4混合氣出口 排出的天然氣進(jìn)入二級(jí)噴射增壓器5的低壓吸入口。二級(jí)噴射增壓器5的高壓氣入口壓 力15MPa、天然氣流量為18萬(wàn)方/天。二級(jí)噴射增壓器5混合氣出口排出的天然氣壓力為
5.6MPa，流量在26. 5萬(wàn)方/天。實(shí)施例4 采用的兩級(jí)噴射器增壓裝置與實(shí)施例1相同，不同點(diǎn)是一級(jí)噴射增壓器4高壓氣入口壓力6MPa、天然氣流量為5. 0萬(wàn)方/天。一級(jí)噴射 增壓器4低壓吸入口壓力3. 5MPa、天然氣流量為4. 0萬(wàn)方/天。一級(jí)噴射增壓器4混合氣 出口排出的天然氣壓力為4. OMPa,流量在9. 0萬(wàn)方/天；引一級(jí)噴射增壓器4混合氣出口 排出的天然氣進(jìn)入二級(jí)噴射增壓器5的低壓吸入口。二級(jí)噴射增壓器5的高壓氣入口壓 力20MPa、天然氣流量為20萬(wàn)方/天。二級(jí)噴射增壓器5混合氣出口排出的天然氣壓力為
6.OMPa,流量在29萬(wàn)方/天。
權(quán)利要求
一種用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法其特征在于A、首先，將中壓氣井(1)采出的壓力在5.0～10MPa之間的天然氣，以流量為4～5萬(wàn)方/天引入一級(jí)噴射增壓器(4)的高壓氣入口；將低壓氣井(2)采出的壓力在0.5～5.0MPa的天然氣以流量為1～4萬(wàn)方/天引入一級(jí)噴射增壓器(4)的低壓吸入口；一級(jí)噴射增壓器(4)的混合氣出口排出的天然氣壓力控制在3.0～4.0MPa，流量在5～9萬(wàn)方/天之間；B、其次，將一級(jí)噴射增壓器(4)混合氣出口排出的壓力為3.0～4.0MPa，流量為5～9萬(wàn)方/天的天然氣引入二級(jí)噴射增壓器(5)的低壓吸入口；將高壓氣井(3)采出的壓力在10.0～20MPa之間的天然氣以流量為8～20萬(wàn)方/天引入二級(jí)噴射增壓器(5)的高壓氣入口；二級(jí)噴射增壓器(5)混合氣出口排出的天然氣壓力控制在4.5～5.6MPa，流量13～29萬(wàn)方/天；C、最后，將二級(jí)噴射增壓器(5)混合氣出口排出的壓力為4.5～5.6MPa，流量為13～29萬(wàn)方/天的天然氣引入分離器(6)入口，在分離器(6)內(nèi)進(jìn)行天然氣與水分離，天然氣與水分離后，將天然氣送入集輸管線。
2.如權(quán)利要求1所述的用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，其特征在于將中壓氣 井(1)采出的天然氣多余部分，通過(guò)中壓氣井分流管線(7)直接輸送到分離器(6)。
3.如權(quán)利要求1所述的用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，其特征在于將高壓氣 井(3)采出的天然氣多余部分，通過(guò)高壓氣井分流管線(8)直接輸送到分離器(6)。
4.如權(quán)利要求1所述的用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，其特征在于采用的 兩級(jí)噴射器增壓裝置，主要由高壓氣井(3)、低壓氣井(2)、中壓氣井(1)、一級(jí)噴射增壓器 (4)、二級(jí)噴射增壓器(5)、閥門(mén)(9)、分流管線和分離器(6)組成，中壓氣井(1)出口有管 線連接一級(jí)噴射增壓器(4)的高壓氣入口 ；低壓氣井(2)出口有管線連接一級(jí)噴射增壓器 (4)的低壓吸入口 ；一級(jí)噴射增壓器(4)的混合氣出口有管線連接二級(jí)噴射增壓器(5)低 壓吸入口 ；高壓氣井(3)出口有管線連接二級(jí)噴射增壓器(5)的高壓氣入口 ；二級(jí)噴射增 壓器(5)的混合氣出口有管線連接分離器(6)入口，分離器(6)的出口連接集輸管線。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，其特征在于 所述的中壓氣井⑴是由1 5 口氣井組成的中壓氣井組；所述的低壓氣井(2)是由1 5 口氣井組成的低壓氣井組；所述的高壓氣井(3)是由1 5 口氣井組成的高壓氣井組。
6.如權(quán)利要求4所述的用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，其特征在于中壓氣井 (1)出口有中壓氣井分流管線⑵連接分離器(6)入口，在中壓氣井⑴出口到分離器(6) 入口之間的中壓氣井分流管線(7)上有閥門(mén)(9)；高壓氣井(3)出口有高壓氣井分流管線 (8)連接分離器(6)入口，在高壓氣井(3)出口到分離器(6)入口之間的高壓氣井分流管線 (8)上有閥門(mén)(9)；在二級(jí)噴射增壓器(5)混合氣出口到分離器(6)入口之間的管線上有閥 門(mén)(9)并且這閥門(mén)(9)在中壓氣井分流管線(7)和高壓氣井分流管線(8)的接入點(diǎn)上游。
7.如權(quán)利要求4所述的用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，其特征在于一級(jí)噴射 增壓器(4)和二級(jí)噴射增壓器(5)采用的是型號(hào)為CQGE50-P6-5和/或CQGE50-P15-10。
全文摘要
用于氣田的兩級(jí)噴射器增壓采氣方法，應(yīng)用于油田采氣。首先將中壓氣井采出的中壓天然氣引入一級(jí)噴射增壓器的高壓氣入口；低壓氣井采出的低壓天然氣引入一級(jí)噴射增壓器的吸入口；一級(jí)噴射增壓器混合氣出口排出的天然氣引入二級(jí)噴射增壓器的吸入口；高壓氣井采出天然氣引入二級(jí)噴射增壓器的高壓氣入口；二級(jí)噴射增壓器混合氣出口排出天然氣引入分離器入口，在分離器內(nèi)經(jīng)天然氣與水分離后送入集輸管線。效果是能同時(shí)對(duì)高壓氣井、中壓氣井和低壓氣井進(jìn)行開(kāi)采。充分利用高壓氣井、中壓氣井能量，實(shí)現(xiàn)低壓氣井采氣并外輸，既節(jié)約能源，又能實(shí)現(xiàn)低壓氣井穩(wěn)定生產(chǎn)；操作簡(jiǎn)便，維護(hù)成本低，不需外來(lái)能源。
文檔編號(hào)E21B43/18GK101864934SQ20101019704
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者于志剛, 劉雙全, 崔麗春, 張書(shū)平, 樊蓮蓮, 汪雄雄, 王選茹, 白曉弘, 石斌, 陳德見(jiàn), 韓東, 黃天虎 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司