新型含硫天然气井口诊断装置

广告位

随着经济建设的快速发展,我国对能源的需求持续增加,然而能源需求与环境保护之间的矛盾也日益突出。因而大规模开发天然气等清洁能源,是中国实现可持续发展的最佳选择。 苏里格气田属于典型的…

随着经济建设的快速发展,我国对能源的需求持续增加,然而能源需求与环境保护之间的矛盾也日益突出。因而大规模开发天然气等清洁能源,是中国实现可持续发展的最佳选择。

苏里格气田属于典型的“三低”气藏,即低渗、低压、低丰度。为了科学合理得开发苏里格气田,现迫切需要一种监测设备对天然气单井产量进行监测与计量,为生产动态分析提供可靠的数据。近年来苏里格气田虽然开展了大规模的动态监测工作,但始终未能做到对单井产液量的有效监测和连续计量,这对后续的排水采气工作造成了极大影响。

目前产液监测所使用都是撬装一次性分离的两相计量仪,分离效果差、数据误差大、敏感度低、且都不防硫化氢,一旦遇到含硫气井,便会造成设备损坏,并存在较大安全隐患。苏里格气田的下古井大都是含硫井,而下古井已占所有气井的10%。因此,尽快解决含硫气井产液量的有效监测,显得尤为重要。特此发明实用新型含硫天然气井口诊断装置。

2、技术原理

CQCSZ-L型天然气井口诊断装置,由高效旋流式分离器、二级精细分离器、高精度流量计、电动控制阀及相关二次仪表构成。其中,高效旋流式分离器是一种“带有内置螺旋整流装置的立式气液分离器”,可对气液进行两相分离。分离后的气体会进入旋进漩涡流量计进行计量,而液体(油水混合物)则会通过质量流量计进行计量;最后,测量结果将由一台专用工业计算机进行输出和存档。另外,用户还可通过设置电动控制阀的参数,控制分离器内部液面高度,从而保证气液分离的效果和测量的准确性。

本装置结构紧凑,占地面积小,计量精度高、范围广,能快速、精确得对产气量/产液量实现在线计量。同时,还配有硫化氢气体探测仪,一旦井筒内硫化氢气体超标,探测仪便会警报,并在探测仪显示屏上显示硫化氢含量。该设备可实时精确计量单井天然气及气田产水量,为气田产量核算及气藏精细管理提供可靠依据。

3、创新点

该设备较同类产品进行了以下几项技术创新:(1)两相分离器筒体较同类产品大,该设备分离器筒内径300mm,壁厚14mm,材质为L316不锈钢(同类产品一般采用普通碳钢,内径100mm,空间较小),这项改进保证了湿气混合物中的水、气有足够的空间进行分离;(2)增加二级分离功能,确保气、液两相流体得到充分分离,进一步提高分离效果,为准确计量打下基础;(3)分离器排污采用自动为主、手动为辅的方式,极大地降低了人员劳动强度,并提升了管理效率;(4)该装置的数据采集箱设计在距井口50米以外的位置,有效地避开了现场高压危险区域,保证了现场人员查看数据的安全性;(5)该装置还将增加了一个液体平衡罐,该装置可使液体在平稳状态下通过质量流量计,从而准确计量产水量;(6)该设备产气量和产液量测量误差均小于3%。

4、应用情况

该设备已在长庆油田、延长油田及吐哈油田等各大油田广泛投入使用,累计测量井次722口。现场实践表明,该设备不但可快速准确计量流体流量,并有效监测硫化氢含量,计量范围更是小到1×103m3,大到6×104m3,为气井动态分析、气藏精细管理及下步增产措施提供了有力依据。

2016年12月,该技术发明项目被公司推荐参加2016国际创新创业博览会。

为您推荐