蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，包括燃烧部，燃烧部能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供能持续稳定燃烧的空间；燃烧部的入口外侧设置能实时监测蒸汽驱油田生产井伴生气可燃性的燃烧检测部，燃烧部的入口处连通设置应急燃料供应系统，应急燃料供应系统能为燃烧部供给应急燃料保证蒸汽驱油田生产井伴生气持续燃烧，燃烧检测部通过信号控制应急燃料供应系统的开闭。该装置克服现有技术中存在的油田伴生尾气资源浪费和环境污染等问题，该装置能够使甲烷含量来源不稳定的蒸汽驱生产井伴生气连续稳定地转化为多元热流体，该多元热流体注入油藏地层实现增产，实现油田生产井伴生气的回收利用。

Device for Converting Associated Gas from Production Wells into Multivariate Thermal Fluids in Steam Flooding Oilfield

The invention relates to a device for converting associated gas of production wells in steam flooding oilfields into multi-element thermal fluid, which comprises a combustion part, which can provide a space for continuous and stable combustion for associated gas of production wells in steam flooding oilfields; a combustion detection part outside the entrance of the combustion part which can real-time monitor the flammability of associated gas of production wells in steam flooding oilfields is arranged, and an emergency fuel supply is connected at the entrance of the combustion part. The emergency fuel supply system can supply emergency fuel for the combustion department to ensure the continuous combustion of associated gas in the production wells of steam flooding oilfields. The combustion detection department controls the opening and closing of the emergency fuel supply system by signal. The device overcomes the problems of waste of oil field associated tail gas resources and environmental pollution existing in the existing technology. The device can make the associated gas of steam drive production wells with unstable methane content continuously and steadily transform into multiple thermal fluids. The multiple thermal fluids are injected into reservoir formation to increase production and realize the recovery and utilization of associated gas of oil field production wells.

【技术实现步骤摘要】
蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置
本专利技术涉及油田开采
，尤其涉及一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置。
技术介绍
油田伴生尾气是在油田开采过程中伴随石油液体排出的不能被直接利用的气体。在采用火驱、蒸汽驱或气驱(如CO2驱)等提高采收率技术开采石油过程中，石油中蕴藏的甲烷气会随着驱油气一起排出，成为油田开采过程的伴生气，浓度高(>30％vo1)的伴生气可被直接或间接利用，而含量低的伴生气(一般含1-10％vo1的甲烷)由于不能被直接燃烧利用，大部分被直接就地放空，形成油田开采过程的伴生甲烷尾气。油田伴生尾气因其情况特殊而受到越来越多的关注。目前因回收技术不经济而大部分直接排空，造成资源浪费；同时，蒸汽驱生产井伴生尾气主要含有甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)，现场一般采用除硫后回收或燃烧利用，甲烷(CH4)的含量不稳定，在燃烧利用的过程中，经常熄火，产生安全隐患；甲烷(CH4)是一种温室气体，温室效应要比二氧化碳大上25倍，造成环境污染，尾气的回收和利用是生态环保不可回避的一环。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，克服现有技术中存在的油田伴生尾气资源浪费和环境污染等问题，该装置能够使甲烷含量来源不稳定的蒸汽驱生产井伴生气连续稳定地转化为多元热流体，该多元热流体回注进入油藏地层实现增产，实现油田生产井伴生气的有效回收利用。本专利技术的目的是这样实现的，一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，包括燃烧部，所述燃烧部能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供能持续稳定燃烧的空间；所述燃烧部的入口外侧设置能实时监测蒸汽驱油田生产井伴生气可燃性的燃烧检测部，所述燃烧部的入口处连通设置应急燃料供应系统，所述应急燃料供应系统能为所述燃烧部供给应急燃料保证蒸汽驱油田生产井伴生气持续燃烧，所述燃烧检测部通过信号控制所述应急燃料供应系统的开闭。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述燃烧检测部呈常燃放空状态设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述燃烧检测部上设置燃料温控单元，所述燃料温控单元通过信号控制所述应急燃料供应系统的开闭。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述燃烧部内包括燃烧室和缓冲室，所述燃烧室能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供持续稳定燃烧空间,所述燃烧室的入口处设置伴生尾气进气喷嘴和高压点火单元，所述燃烧室的入口处连通设置辅助燃烧供气系统和所述应急燃料供应系统；所述缓冲室连通设置供水系统，所述供水系统能为蒸汽驱油田生产井伴生气燃烧后的气体供给水形成多元热流体，所述缓冲室的出口与多元热流体回注井连通设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述燃烧部的入口处连通设置伴生尾气增压部，所述伴生尾气增压部的入口处设置所述燃烧检测部。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述缓冲室的出口外侧连通设置入井流体温控单元。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述燃烧室的出口处设置直径自燃烧室向缓冲室渐缩的锥筒结构，所述供水系统连通设置于所述缓冲室远离所述锥筒结构的位置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述辅助燃烧供气系统为所述燃烧室供给氧气或空气。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述应急燃料为天然气、液化气或柴油。由上所述，本专利技术提供的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置具有如下有益效果：本专利技术的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，能够使甲烷含量来源不稳定的蒸汽驱生产井伴生气连续稳定地转化为多元热流体；其燃烧部能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供持续稳定的燃烧空间，燃烧检测部智能控制应急燃料供应系统，保证燃烧部内呈连续燃烧状态，满足蒸汽驱油田生产井伴生气连续处理的要求；供水系统对蒸汽驱油田生产井伴生气燃烧后产生的气体控温并产生水蒸汽，最终形成能回注油藏地层的多元热流体；使用本专利技术能将蒸汽驱油田生产井伴生气持续稳定地转化为热流体回注到油藏地层实现增产，过程中无需脱硫处理，运行成本低，并且对蒸汽驱油田生产井伴生气的成分要求低，普遍适用性强，从而克服现有技术中存在的油田伴生尾气资源浪费和环境污染等问题，实现油田生产井伴生气的有效回收利用。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1：为本专利技术的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置示意图。图中：100、蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置；1、燃烧部；11、燃烧室；111、伴生尾气进气喷嘴；112、高压点火单元；113、锥筒结构；12、缓冲室；2、辅助燃烧供气系统；3、应急燃料供应系统；4、供水系统；5、伴生尾气增压部；6、燃烧检测部；61、燃料温控单元；7、入井流体温控单元。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。如图1所示，本专利技术提供一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置100，包括燃烧部1，燃烧部1能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供能持续稳定燃烧的空间；燃烧部1的入口外侧设置能实时监测蒸汽驱油田生产井伴生气可燃性(甲烷的含量低于燃烧标准时，不具备可燃性)的燃烧检测部6，燃烧部1的入口处连通设置应急燃料供应系统3，应急燃料供应系统3能为燃烧部1供给应急燃料保证蒸汽驱油田生产井伴生气持续燃烧，燃烧检测部6通过信号控制应急燃料供应系统3的开闭。因为蒸汽驱油田生产井伴生气中的甲烷含量不稳定，在燃烧利用的过程中，有可能发生熄火，为了保证热流体连续回注稠油油藏，需要采取措施，保证燃烧部内呈连续燃烧状态，应急燃料供应系统能为燃烧室供给应急燃料，应急燃料为天然气、液化气或柴油，优选天然气，应急燃料的供给量比较少，资源耗费少。本专利技术的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置中，能够使甲烷含量来源不稳定的蒸汽驱生产井伴生气连续稳定地转化为多元热流体；其燃烧部能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供持续稳定的燃烧空间，燃烧检测部智能控制应急燃料供应系统，保证燃烧部内呈连续燃烧状态，满足蒸汽驱油田生产井伴生气连续处理的要求；使用本专利技术能将蒸汽驱油田生产井伴生气持续稳定地转化为热流体回注到油藏地层实现增产，过程中无需脱硫处理，运行成本低，并且对蒸汽驱油田生产井伴生气的成分要求低，普遍适用性强，从而克服现有技术中存在的油田伴生尾气资源浪费和环境污染等问题，实现油田生产井伴生气的有效回收利用。进一步，为保证蒸汽驱油田生产井伴生气能连续燃烧转化为热流体，蒸汽驱油田生产井伴生气燃烧前连续通过燃烧检测部6进行检测，燃烧检测部6设为常燃放空状态。燃烧检测部6通常呈三种情况，具体如下：正常情况：正常工作状态时，蒸汽驱油田生产井伴生气通过燃烧检测部6进行检测，始终正常燃烧；试点火失败情况：当蒸汽驱油田生产井伴生气通过燃烧检测部6试点火失败时(试点火失败的主要原因是蒸汽驱油田生产井伴生气的甲烷含量不达标)，向燃烧室11内供给应急燃料，应急燃料可以是天然气、液化气、柴油等，优选天然气；燃烧室11内呈连续燃烧状态；每隔一段时间(在本专利技术的一具体实施例中，每隔1～10分钟复点)复点燃烧检测部6，复点成功，燃烧检测部6稳定燃烧一段时间(在本专利技术的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，其特征在于，包括燃烧部，所述燃烧部能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供能持续稳定燃烧的空间；所述燃烧部的入口外侧设置能实时监测蒸汽驱油田生产井伴生气可燃性的燃烧检测部，所述燃烧部的入口处连通设置应急燃料供应系统，所述应急燃料供应系统能为所述燃烧部供给应急燃料保证蒸汽驱油田生产井伴生气持续燃烧，所述燃烧检测部通过信号控制所述应急燃料供应系统的开闭。

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，其特征在于，包括燃烧部，所述燃烧部能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供能持续稳定燃烧的空间；所述燃烧部的入口外侧设置能实时监测蒸汽驱油田生产井伴生气可燃性的燃烧检测部，所述燃烧部的入口处连通设置应急燃料供应系统，所述应急燃料供应系统能为所述燃烧部供给应急燃料保证蒸汽驱油田生产井伴生气持续燃烧，所述燃烧检测部通过信号控制所述应急燃料供应系统的开闭。2.如权利要求1所述的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，其特征在于，所述燃烧检测部呈常燃放空状态设置。3.如权利要求1所述的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，其特征在于，所述燃烧检测部上设置燃料温控单元，所述燃料温控单元通过信号控制所述应急燃料供应系统的开闭。4.如权利要求1至3任一项所述的蒸汽驱油田生产井伴生气转化为多元热流体的装置，其特征在于，所述燃烧部内包括燃烧室和缓冲室，所述燃烧室能为蒸汽驱油田生产井伴生气提供持续稳定燃烧空间,所述燃烧室的入口处设置伴生尾气进气喷嘴和高压点火单元，所述燃烧室的入...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹长海，马春宝，王德伟，马子健，李明峰，高玉军，贾财华，段效威，刘长环，陶维维，王寒雨，郑雅各，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11