[发明专利]一种橇装式气田单井等熵增压一体化集成装置

说明书

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，包括高压进气系统、低压进气系统、等熵增压机本体、中压外输系统及旁通系统；高压进气系统进气端与高压单井来气联接，其出气端联接等熵增压机本体的高压气进口一及高压气进口二；低压进气系统进气端与低压单井来气联接，其出气端联接等熵增压机本体的低压气进口一和低压气进口二；中压外输系进气端联接熵增压机本体的高压气出口一和高压气出口二，其出气端联接等熵增压机本体的低压气出口一和低压气出口二；旁通系统进气端与低压单井来气联接，其出气端联接中压外输系统的输往管网中压气出口。本发明的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。

技术领域

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

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。

例如，截止2014年底，靖边气田平均气藏地层压力已降至约10MPa，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8～10MPa，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。

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。

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。

现场试验表明：

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。

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。

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。

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。

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

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。

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；