[发明专利]天然气气井压力能利用装置

说明书

本发明公开了一种天然气气井压力能利用装置，包括：垂直设置的高压进气管和低压进气管，以及混合中压排气管，混合中压排气管与高压进气管平行相对设置，并垂直连接于低压进气管；混合腔室，混合腔室是高压进气管、低压进气管和混合中压排气管连通形成的空间；引射器包括：可调锥设置于高压进气管内；喷嘴设置于高压进气管和低压进气管内部，喷嘴外套于可调锥下部；混合扩压管设置于混合中压排气管内。本发明的优点在于：通过可调式天然气引射增压结构，实现在气井压力变化时，通过调节引射结构最大限度的利用高压天然气井的压力能为低压天然气井增压。

技术领域

本发明涉及天然气开发领域，更具体地，涉及一种天然气气井压力能利用装置。

背景技术

在天然气开采过程中，气田内由于各气井开发层位和开发时间的不同，造成同一气田在同一开发阶段(特别在开发中后期)会同时存在高压气井和低压气井。为了满足外输管线的要求，高压气体需节流降压，造成了天然气压力能的巨大浪费；而低压气体压力低于外输管网压力不能进入管网，需要增压才能实现外输，增加了动力消耗。

目前，利用气体压力能为天然气增压的装置有膨胀压缩机组和引射器。膨胀压缩机组为间接式能量传递方式，必须依靠机械轴来实现能量传输，存在设备投资和维护费用高、带液操作性差等缺点，并且间接式的能量传递方式降低了能量的利用率。引射器是利用高压流体引射低压流体的装置，能将两股不同压力的流体互相混合，并发生能量交换，以形成一股居中压力混合流体，具有无转动件、结构简单等诸多优点。

CN201555021U公开了一种集成式的天然气引射增压装置，将分离设备、压力调节装置、控制装置和天然气引射器集成固定在钢制撬块上，用于低压天然气的增压。

然而现有引射器均采用固定式结构，其喷嘴和扩压管结构依据工作初期参数设定，不能适应天然气的压力和流量的变化。随着气田开发进入中后期，气井的井口压力递减较快，造成固定式引射器的引射增压效果显著减弱，甚至起不到增压效果。

因此，有必要开发一种能够有效利用高压气井的压力能为低压气井增压的装置。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种天然气气井压力能利用装置，其能够通过可调式天然气引射增压结构，实现在气井压力变化时，通过调节引射结构最大限度的利用高压天然气井的压力能为低压天然气井增压。

本发明提出了一种天然气气井压力能利用装置，包括：

混合腔室，所述混合腔室分别与高压进气管、低压进气管和混合中压排气管连通；

引射器，所述引射器包括：可调锥，所述可调锥设置于所述高压进气管内；

喷嘴，所述喷嘴外套于所述可调锥的端部，位于所述混合腔室内；

混合扩压管，所述混合扩压管设置于所述混合中压排气管内。

优选地，所述混合中压排气管与所述高压进气管直线相对设置，所述低压进气管与所述高压进气管垂直设置。

优选地，所述高压进气管设有高压进气口，所述低压进气管设有低压进气口，所述高压进气口与高压气井相连，所述低压进气口与低压气井相连。

优选地，所述喷嘴、所述混合扩压管通过法兰盘进行固定。

优选地，所述可调锥包括可调锥把手，所述可调锥把手位于所述高压进气管外。

优选地，所述压力能利用装置还包括：

密封层，所述密封层设置于所述可调锥和所述高压进气管连接处，用于密封高压气体。