一种高含水油井产液就地分水装置制造方法及图纸

技术编号:15600764 阅读:91 留言:0更新日期:2017-06-13 23:24
本实用新型专利技术提供一种高含水油井产液就地分水装置,其中装置包括缓冲过渡管、缩颈管、旋流分离器、气体分离管道、上联箱、下联箱、油相分离管、分离水管道,所述缩颈管左端连接缓冲过渡管右端,缩颈管右端同时并联上联箱、下联箱的左端,所述上联箱右端连接油相分离管,所述下联箱右端连接分离水管道,所述上联箱、下联箱相互并联,所述油相分离管、分离水管道相互并联,所述缩颈管内设置一级旋流装置和二级旋流装置,所述旋流分离器下端通过气体取样管伸入缩颈管中心且气体取样管的端口位于一级旋流装置和二级旋流装置之间,所述旋流分离器上端通过气体分离管道连接油相分离管。

【技术实现步骤摘要】
一种高含水油井产液就地分水装置
本技术涉及油气资源开采及输送技术中油田产出液的三相分离技术,尤其是一种高含水油井产液就地分水装置。
技术介绍
在油气资源开采及输送等领域,多个环节涉及到油田产出液的油气水三相分离,尤其是使油井产液分离成达标的油相、气相和水相,分别对油和气实现外输销售,而分离的水相目前大部分要求进行回注。目前,油田生产大部分属于高含水期,油井产液的含水率越来越高,并常伴有少量的气体。传统的油气水三相分离系统体积庞大,处理压力大,而产液中的气体对油水的高效分离带来了很多负面影响,同时为了减少投资、降低运行成本,在油井井口实现高含水的分离和就地回注,是目前急需解决的课题。当前油水分离设备所采用的分离原理有:重力沉降、离心、浮选、过滤、聚集等。其中利用油和水的重度差异,通过重力沉降作用,实现油、水的分离,是应用时间最早也是最普遍的方法。专利CN2569538Y、CN200920270351.9、CN201020224668.1均为采用重力分离原理的立式或者卧式油水分离器,其核心装置均是沉降罐,利用油水密度差进行长时间的自然沉降,另外也有加温、加药的方式来加速大罐中油、气、水三相分离,但是总体来说,此类分离器体积庞大,内部结构复杂,投资大,分离时间长,效率低,不适合小型化和井口油气水的三相分离。专利CN201817338U是采用一种由斜板、核桃壳过滤器和双亲可逆纤维球过滤器组成的油水分离装置。但是在现实生产中,往往需要对大量的油气水混合液进行快速分离,重力原理和过滤技术都是有效的分离技术手段,但处理速度相对较慢,且设备结构复杂、体积庞大。专利CN2405660Y、CN101657263A采用旋流分离器的离心分离原理对油田采出液的油、水分离和自来水、污水的净化。该技术具有体积小、重量轻、处理效率高、投资少等优点,但由于其结构尺寸的局限性,运行维护困难。专利CN103045295B是一种综合动态重力分离、膨胀分离和离心分离等技术为一体的管道式含气水原油的除水系统,但只针对采出液中的水相进行处理,相应的油相和气相不能直接达标。专利CN201310755682.2提供了一种高频电聚结式油气水三相流分离器。采用卧式罐体和高频矩形波原油脱水电源方式进行分离。部分解决了高含水原油中老化油及含高聚合物与破乳剂原油的脱水难问题。综上所述,油气田工程中的多相分离与处理设备逐步向高效、轻便等方向发展。本技术的目的是获得一种简单、高效、低成本、安全易操作的油气水分离的设备。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种高含水油井产液就地分水装置,实现油田产液的高含水的高效分离,并就地回注。本技术的目的可通过如下技术措施来实现:该高含水油井产液就地分水装置包括缓冲过渡管、缩颈管、旋流分离器、气体分离管道、上联箱、下联箱、油相分离管、分离水管道,所述缩颈管左端连接缓冲过渡管右端,缩颈管右端同时并联上联箱、下联箱的左端,所述上联箱右端连接油相分离管,所述下联箱右端连接分离水管道,所述上联箱、下联箱相互并联,所述油相分离管、分离水管道相互并联,所述缩颈管内设置一级旋流装置和二级旋流装置,所述旋流分离器下端通过气体取样管伸入缩颈管中心且气体取样管的端口位于一级旋流装置和二级旋流装置之间,所述旋流分离器上端通过气体分离管道连接油相分离管。本技术的目的还可通过如下技术措施来实现:所述缓冲过渡管中间设置下降管,所述旋流分离器还通过抽气管连接下降管,抽气管上设置抽气阻力阀。所述旋流分离器上端和气体分离管道之间设置气体分离缓冲罐,所述气体分离缓冲罐内部设置油水过滤器,油水过滤器下端设置油水过滤板,所述气体分离管道前端设置有气体阻力阀,所述气体分离管道后端设置有气相控制阀。所述缩颈管内设置阻力阀一,所述阻力阀一位于一级旋流装置和二级旋流装置之间。所述缩颈管内部后端套有管内开孔水平疏水管且管内开孔水平疏水管外壁与缩颈管内壁形成环空,管内开孔水平疏水管圆周壁开设径向通孔,所述管内开孔水平疏水管与缩颈管后端共同连接上联箱,所述管内开孔水平疏水管外壁通过管内分隔板与缩颈管内壁连接,所述缩颈管后端还通过水相下降管连接下联箱,水相下降管上设置水相控制阀,所述水相下降管上端径向连通缩颈管与管内开孔水平疏水管形成的环空。所述油相分离管、分离水管道通过分离水回水管道进行并联,分离水回水管道上设置分离水回水阀;所述油相分离管上设置油相控制阀,所述分离水管道前端设置分离水阻力阀,后端设置分离水控制阀。所述上联箱为一矩形管道,矩形管道前后两边管道上均设置管内旋流式油水分离装置,矩形管道左边管道中间设置上联箱入口三通,该上联箱入口三通通过管内开孔水平疏水管连接缩颈管,矩形管道右边管道中间设置油水分离四通,该油水分离四通连接油相分离管;所述下联箱为一矩形管道,矩形管道前后两边管道上均设置管内旋流式油水分离装置,矩形管道左边管道中间设置下联箱水相三通,该下联箱水相三通通过水相下降管连接缩颈管,矩形管道右边管道中间设置下联箱水相异形四通,该下联箱水相异形四通连接分离水管道,所述油水分离四通通过联箱水相沉降管连接下联箱水相异形四通;所述上联箱还设置上联箱油水沉降三通,所述下联箱还设置下联箱油水沉降三通,上联箱油水沉降三通和下联箱油水沉降三通之间用沉降水相管连通。所述管内旋流式油水分离装置包括外管和内管,所述内管设置旋流装置,内管上还开设对称布置分流孔,所述内管和外管之间的环空设置分离隔板。所述一级旋流装置或二级旋流装置由4-8片螺旋叶片组成,叶片高度小于采油管柱的入口段直径的0.6-0.8倍,中间无轴,固定在旋流装置的圆形管道内。本技术具有以下有益效果:通过多级旋流装置将流型复杂的油气水产出液整理成想要的气环在外,油水核在内的环状流,通过取样装置将气体分离出来,然后采用强制旋流和联箱式重力分离的方式将油水进行分离,大大减少了分离系统的设备,提高了油水的分离效率,将油水进行分离,从而实现井口产液动态分离,并将分离水进行及时回注,减少了集输的成本,提高了分离效率,体积小,价格便宜,方便推广。本技术利用旋流装置,采用旋流强制流动的手段,增加了油田产出液分离适用范围,不仅适用于低流速下的分层流、波状分层流,还适用于高流速下的环状流和弹状流。附图说明图1是本技术实施例的结构示意图;图1-1是图1局部放大图;图2是旋流装置示意图;图3是过渡管内分层流型图;图4是管内旋流式油水分离装置示意图;图5是旋流装置旋流后的流型图;图5-1是图5的A-A剖面图;图5-2是图5的B-B剖面图。图中:1、高含水产液进口;2、下降管;3、缓冲过渡管;4、抽气管;5、抽气阻力阀;6、缩颈管;7、一级旋流装置;8、气体取样管;9、旋流分离器;10、油水过滤器;11、油水过滤板;12、气体分离缓冲罐;13、气体阻力阀;14、气体分离管道;15、阻力阀一;16、二级旋流装置;17、管内开孔水平疏水管;18、水相控制阀;19、水相下降管;20、管内分隔板;21、上联箱入口三通;22、上联箱;23、管内旋流式油水分离装置;24、上联箱油水沉降三通;25、油水分离四通;26、联箱水相沉降管;27、油相分离管;28、油相控制阀;29、下联箱水相三通;30、下联箱油水沉降三通;31、本文档来自技高网
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一种高含水油井产液就地分水装置

【技术保护点】
一种高含水油井产液就地分水装置,其特征在于,包括缓冲过渡管、缩颈管、旋流分离器、气体分离管道、上联箱、下联箱、油相分离管、分离水管道,所述缩颈管左端连接缓冲过渡管右端,缩颈管右端同时并联上联箱、下联箱的左端,所述上联箱右端连接油相分离管,所述下联箱右端连接分离水管道,所述上联箱、下联箱相互并联,所述油相分离管、分离水管道相互并联,所述缩颈管内设置一级旋流装置和二级旋流装置,所述旋流分离器下端通过气体取样管伸入缩颈管中心且气体取样管的端口位于一级旋流装置和二级旋流装置之间,所述旋流分离器上端通过气体分离管道连接油相分离管。

【技术特征摘要】
1.一种高含水油井产液就地分水装置,其特征在于,包括缓冲过渡管、缩颈管、旋流分离器、气体分离管道、上联箱、下联箱、油相分离管、分离水管道,所述缩颈管左端连接缓冲过渡管右端,缩颈管右端同时并联上联箱、下联箱的左端,所述上联箱右端连接油相分离管,所述下联箱右端连接分离水管道,所述上联箱、下联箱相互并联,所述油相分离管、分离水管道相互并联,所述缩颈管内设置一级旋流装置和二级旋流装置,所述旋流分离器下端通过气体取样管伸入缩颈管中心且气体取样管的端口位于一级旋流装置和二级旋流装置之间,所述旋流分离器上端通过气体分离管道连接油相分离管。2.根据权利要求1所述的一种高含水油井产液就地分水装置,其特征在于,所述缓冲过渡管中间设置下降管,所述旋流分离器还通过抽气管连接下降管,抽气管上设置抽气阻力阀。3.根据权利要求1所述的一种高含水油井产液就地分水装置,其特征在于,所述旋流分离器上端和气体分离管道之间设置气体分离缓冲罐,所述气体分离缓冲罐内部设置油水过滤器,油水过滤器下端设置油水过滤板,所述气体分离管道前端设置有气体阻力阀,所述气体分离管道后端设置有气相控制阀。4.根据权利要求1所述的一种高含水油井产液就地分水装置,其特征在于,所述缩颈管内设置阻力阀一,所述阻力阀一位于一级旋流装置和二级旋流装置之间。5.根据权利要求1所述的一种高含水油井产液就地分水装置,其特征在于,所述缩颈管内部后端套有管内开孔水平疏水管且管内开孔水平疏水管外壁与缩颈管内壁形成环空,管内开孔水平疏水管圆周壁开设径向通孔,所述管内开孔水平疏水管与缩颈管后端共同连接上联箱,所述管内开孔水平疏水管外壁通过管内分隔板与缩颈管内壁连接,所述缩颈管后端还通过水相下降管连接下联箱,水相下降管上设置水...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘明赵晓殷方好刘岩贺文媛戴宇婷于子雯栾智勇王超李友平逯国成
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院
类型:新型
国别省市:山东,37

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