專利名稱：自動(dòng)連續(xù)負(fù)壓采氣工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是天然氣的開采輸送工藝，特別是一種適合對(duì)石油伴生氣、礦井瓦斯氣、低壓天然氣的開采輸送工藝。
目前，對(duì)天然氣的開采主要靠氣井氣體地層自身壓力或靠壓縮機(jī)增壓來實(shí)現(xiàn)。但無法將氣井(氣藏)的氣體開采干凈，近年來，我國(guó)煤炭礦山開采業(yè)對(duì)瓦斯的綜合利用的淺層天然氣開采工藝中，有一種利用機(jī)械負(fù)壓的采氣技術(shù)，即它利用真空泵強(qiáng)行抽吸，將氣體以0.1mpa壓力排出，輸入進(jìn)一個(gè)500-1000m3的大鋼緩沖罐或地窖中，再用壓縮機(jī)將其增壓到0.22-0.3mpa的壓力，通過管線直接輸給用戶。這種工藝雖能將氣井(氣藏)的氣體開采得較干凈。但沒有能夠解決真空泵和壓縮機(jī)串聯(lián)的合理匹配問題，而靠一個(gè)很大容積的容器來緩沖。盡管如此，還是不能保證真空泵和壓縮機(jī)串聯(lián)的長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，只能間隙生產(chǎn)，而且存在工藝設(shè)備投資大，和產(chǎn)效率低，占地面積大、經(jīng)濟(jì)效益較差的缺陷。
本發(fā)明的目的在于提供這樣一個(gè)適用于油氣田低壓氣，石油伴生氣，淺層天然氣和礦井瓦斯氣開采的工藝，即提供一種真空泵和壓縮機(jī)串聯(lián)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化匹配，減少中間容器的容積，能夠連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，投資小的自動(dòng)連續(xù)機(jī)械負(fù)壓采氣工藝。
本發(fā)明的上述目的是通過采用真空泵機(jī)組分離器及穩(wěn)壓罐和壓縮機(jī)機(jī)組等裝置，串聯(lián)運(yùn)行的開采輸送工藝強(qiáng)制對(duì)氣井中進(jìn)行大排量抽吸采氣并增壓輸送而實(shí)現(xiàn)的，本工藝的特征在于真空泵機(jī)組中的原動(dòng)機(jī)通過真空泵自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器控制真空泵轉(zhuǎn)速，從而控制其排量;壓縮機(jī)機(jī)組中的原動(dòng)機(jī)通過壓縮機(jī)自無級(jí)調(diào)速偶合器控制壓縮機(jī)轉(zhuǎn)送，從而控制其排量;所述真空泵自動(dòng)無級(jí)調(diào)整偶合器及壓縮機(jī)自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器由安裝在穩(wěn)壓罐上的壓力控制元件將穩(wěn)壓罐內(nèi)的壓力變化轉(zhuǎn)變成的電信號(hào)來進(jìn)控制;所述的穩(wěn)壓罐的容積為0-10m3。
本發(fā)明的上述工藝可以通過附圖
及實(shí)施例進(jìn)一步說明。
附圖為本發(fā)明采氣工藝的流程控制圖。
參見附圖，圖中的真空泵機(jī)組5由真空泵原動(dòng)機(jī)5-1，真空泵自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器5-2及真空泵5-3通過軸5-4及5-5聯(lián)接而構(gòu)成;壓縮機(jī)機(jī)組8由壓縮機(jī)原動(dòng)器8-1，壓縮機(jī)自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器8-2及壓縮機(jī)8-3通過軸8-4和8-5聯(lián)接而構(gòu)成;真空泵機(jī)組和壓縮機(jī)機(jī)組之間串聯(lián)有水氣分離器6和穩(wěn)壓罐7，穩(wěn)壓罐上安裝有壓力控制元件1-2，該壓力控制元件通過控制信號(hào)線2分別與真空泵自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器5-2和壓縮機(jī)自動(dòng)無級(jí)調(diào) 速偶合器8-2聯(lián)接。
上述工藝的一個(gè)具體實(shí)施例是在真空泵機(jī)組中，采用2BE1253-0型真空泵，自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器采用YOT50/1000型真空泵液力偶合器，真泵原動(dòng)機(jī)采用6160-A-6燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。在壓縮機(jī)機(jī)組中，壓縮機(jī)采用L-20/4-X天然氣壓縮機(jī)，自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器采用YOT56/1000壓縮機(jī)液力偶合器，壓縮機(jī)原動(dòng)機(jī)采用6160-A-6燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī);壓力控制元件1-2采用電觸點(diǎn)真空壓力表(雙觸點(diǎn));在自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器采用高靈敏度的電子式調(diào)速偶合器時(shí)，可省去穩(wěn)壓罐，而將壓力控制元件直接安裝在兩機(jī)組之間的輸氣管線10上。為了保證真空泵運(yùn)行安全，在真空泵進(jìn)氣端的管線上設(shè)有由壓力控制元件1-1控制的電動(dòng)閥3，并在該電動(dòng)閥輸入端及真空泵輸出端并聯(lián)設(shè)置帶有單流閥4的旁通管線，使在井口壓力高于0.1mpa時(shí)，由壓縮機(jī)直接大排量通過計(jì)量裝置9計(jì)量輸氣，隨著井口壓力降低至0.1mpa時(shí)，電動(dòng)閥3自動(dòng)開啟，由真空泵抽吸采氣，壓縮機(jī)增壓輸氣。由于在真空泵機(jī)組和壓縮機(jī)機(jī)組之間的穩(wěn)壓罐或管線上安裝了壓力控制元件，因而可通過對(duì)自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器的控制而完成對(duì)真空泵和壓縮機(jī)排量的調(diào)節(jié)，使兩者的排量超于一致，從而實(shí)現(xiàn)兩機(jī)組串聯(lián)運(yùn)行的自動(dòng)可靠匹配，而達(dá)到連續(xù)采輸氣的目的。
由此可見，本發(fā)明由于采用其上述工藝而具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)1)、實(shí)現(xiàn)了真空泵和壓縮機(jī)串聯(lián)運(yùn)行的自動(dòng)匹配;
2)、實(shí)現(xiàn)了工藝的完整性和連續(xù)運(yùn)行的可靠性;
3)、擴(kuò)展了現(xiàn)有工藝的實(shí)用范圍，即井壓力可以大于0.1mpa，加速了低壓氣井口的開采;
4)、利用該工藝開采氣井天然氣，石油伴生氣和礦井瓦斯氣，可使準(zhǔn)確的地質(zhì)儲(chǔ)量的采出程度達(dá)到99%以上。用此工藝開采后的剩余儲(chǔ)量?jī)H為氣藏容積的3%，使有限的能源得到充分的利用。
5)、減少了現(xiàn)有工藝的占地面積和穩(wěn)壓罐體積，從而大大降低工程投資。
6)、提高了設(shè)備的使用效率和采氣速度。
7)、系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠。
8)、所有工藝設(shè)備均可設(shè)計(jì)成撬裝式，其搬運(yùn)方便靈活。設(shè)備可重復(fù)利用開采多口低壓氣井。
9)、對(duì)電力、水源缺乏的邊遠(yuǎn)氣進(jìn)，主設(shè)備的原動(dòng)機(jī)采用燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，冷卻系統(tǒng)采用閉式循環(huán)系統(tǒng)。不需外電源、外水源。其適應(yīng)性強(qiáng)，不用受外電、水源的限制。而且配套可設(shè)計(jì)小型脫硫裝置，為沒有凈化氣氣源的氣井實(shí)施負(fù)壓采氣時(shí)提供燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)所需的燃料氣。
10)還可由燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一臺(tái)小發(fā)電機(jī)發(fā)電供生產(chǎn)生活照明使用。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)連續(xù)負(fù)壓采氣工藝，工藝裝置由真空泵機(jī)組(5)，分離器(6)、穩(wěn)壓罐(7)和壓縮機(jī)機(jī)組(8)等串聯(lián)組成，其特征在于真空泵機(jī)組中的原動(dòng)機(jī)(5-1)通過真空泵無級(jí)調(diào)速偶合器(5-2)控制真空泵(5-3)轉(zhuǎn)速；壓縮機(jī)機(jī)組(8)中的原動(dòng)機(jī)(8-1)，通過壓縮機(jī)自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器(8-2)控制壓縮機(jī)(8-3)轉(zhuǎn)速；所述自動(dòng)無級(jí)調(diào)速偶合器(5-2，8-2)由安裝在穩(wěn)壓罐上的壓力控制元件(1-2)將穩(wěn)壓罐內(nèi)的壓力變化轉(zhuǎn)變成電信號(hào)來進(jìn)行控制；所述穩(wěn)壓罐的容積為0-10m3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)連續(xù)負(fù)壓采氣工藝，其特征在于真空泵(5-3)進(jìn)氣端的管線上設(shè)有由壓力控制元件(1-1)控制的電動(dòng)閥(3)，壓力控制元件(1-1)控制電動(dòng)閥(3)在井口壓力低于0.1mpa時(shí)開啟，由真空泵機(jī)組抽吸采氣，壓縮機(jī)增壓輸氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)連續(xù)負(fù)壓采氣工藝，其特征在于在電動(dòng)閥(3)輸入端和真空泵輸出端并聯(lián)設(shè)置帶單流閥(4)的旁通管線，當(dāng)井口壓力大于0.1mpa時(shí)，由壓縮機(jī)機(jī)組直接大排量輸氣。
全文摘要
一種適用于油氣田低壓氣，石油伴生氣，淺層天然氣和礦井瓦斯氣開采的工藝，是一種通過采用真空泵機(jī)組，分離器，穩(wěn)壓罐和壓縮機(jī)機(jī)組串聯(lián)運(yùn)行的開采輸送工藝。其特征是穩(wěn)壓罐的容積為0-10m
文檔編號(hào)E21B43/18GK1090620SQ93120618
公開日1994年8月10日 申請(qǐng)日期1993年12月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月6日
發(fā)明者蔣長(zhǎng)春, 陳文忠 申請(qǐng)人:四川石油管理局川東開發(fā)公司