【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天然气增压、回收、气举设备，尤其涉及一种天然气井排采一体装置。
技术介绍
1、天然气是一种清洁能源，被广泛应用于发电、供暖、工业生产和交通等领域。天然气是一种在地下形成的可燃气体，主要由甲烷(ch4)组成，还含有一些其他的碳氢化合物，如乙烷(c2h6)、丙烷(c3h8)等。天然气井通常位于地下几千到几万英尺的深度，通常需要进行复杂的勘探和钻探过程才能找到含气层。天然气井通常通过在地下钻探井口,由于井下的压力够高，天然气、水等混合物将顺着油管冲上地面，然后通过相关设备将天然气进行收集、储存和运输来供人们使用。
2、随着开采过程的不断进行，天然气被抽出井口，这会导致井下的积液过多压力下降。为了提高天然气的开采效率，通常采用气举排水法进行采气。气举排水采气工艺类似于气举采油，将高压天然气通过套管注入气井内，以改善产层的两相渗流状态，减小垂直管流的压力损失，将井底下的积水通过油管顶出来以达成增加油管压力和产气量的作用。相关设备将天然气进行收集后对天然气进行加压，然后直接注入到油、水、气的混合主管道内，或者注入到压裂车内，通过压裂车提供气源向套管内注气举水。但压裂车的容量有限，并且举升效果不稳定。各种输送、处理天然气的设备管路零散、复杂，集成度低，无法形成对天然气进行回收、处理以及利用的完整系统。
技术实现思路
1、针对上述用于输送、处理天然气的设备管路零散、复杂，集成度低，无法形成对天然气进行回收、处理以及利用的完整系统的问题，本专利技术提供了一种天然气井排采一体
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种天然气井排采一体装置，包括主管道、油管以及套管、第一模块、第二模块以及第三模块。所述第一模块包括除砂器、第一压缩机以及第一风冷器，所述油管的输出端与除砂器连接，所述除砂器通过第一边界安全阀、第一球阀、第一气动球阀以及一对并联的第一低压过滤阀与所述第一压缩机连接，各低压过滤阀的两侧各连接有球阀，所述第一压缩机通过第二球阀与所述第一风冷器连接，所述第一风冷器的输出端连接有第一单向阀，所述第一单向阀的输出端分别与所述第二模块、第三模块连接。所述第二模块的输入端分别与第一模块、第三模块连接，所述第二模块包括第一气液分离罐、第二压缩机以及第二风冷器，所述第一气液分离罐的输入端与所述第一单向阀的输出端连接，所述第一气液分离罐的气体输出端与所述第二压缩机连接，所述第二压缩机的输出端与所述第二风冷器连接，所述第二风冷器的输出端连接有第三气动球阀，所述第三气动球阀通过第三球阀、第三边界安全阀与所述套管连接。所述第三模块的一端与所述主管道连接，另一端分别与所述第一单向阀、第一气液分离罐连接，所述第三模块上设置有第二气动球阀、第二边界安全阀以及第一截止阀。
4、进一步地，所述油管的输出端通过截止阀连接于所述第三模块中的所述第一截止阀与所述第二边界安全阀之间。
5、进一步地，所述第一压缩机的输出端通过球阀连接于所述第一单向阀与所述第二气动球阀之间。
6、进一步地，所述第一气液分离罐的液体输出端依次通过所述第二截止阀、第四气动球阀、第三截止阀、第五边界安全阀以及第四截止阀与所述主管道连接。
7、进一步地，所述第三气动球阀还通过所述第四球阀、第五边界安全阀连接于所述第三模块中的第一截止阀与第二边界安全阀之间。
8、进一步地，所述第一压缩机包括一级压缩缸，一对并联的所述第一低压过滤阀通过变径接头、单向阀与所述一级压缩缸的输入端连接，所述一级压缩缸的输出端通过单向阀、变径接头、第二球阀与所述第一风冷器连接。
9、进一步地，所述第二压缩机包括二级压缩缸与三级压缩缸，所述第二风冷器包括两个风冷器，所述第一气体分离罐的气体输出端通过变径接头、单向阀与所述二级压缩缸的输入端连接，所述二级压缩缸的输出端与一号风冷器的输入端连接，一号风冷器的输出端与所述三级压缩缸的输入端连接，所述三级压缩缸的输出端与二号风冷器的输入端连接。
10、进一步地，还包括第四模块，所述第四模块包括气动三通阀、发电机备用罐、水浴复热器、第二气液分离罐以及燃气发电机，所述第一气液分离罐的气体输出端依次通过变径接头、第二单向阀与所述气动三通阀的输入端连接，所述气动三通阀的输出端分别与发电机备用罐、水浴复热器连接。
11、进一步地，所述第二风冷器的输出端通过变径接头、第三单向阀与所述发电机备用罐连接。
12、进一步地，所述水浴复热器通过第五球阀、第二低压过滤阀、减压阀、第六球阀与所述第二气液分离罐连接，所述燃气发电机通过管路直接与所述水浴复热器的两端连接。
13、本专利技术的有益效果是：本专利技术将大排量三相混输回收系统、大压比三相混输回收系统、本井气三相分离气举系统以及管道或槽车气气举系统，集成为一体结构，实现天然气增压、回收以及气举的多样化功能，实现一机多用，大幅降低开采成本，并且集成度高，在保证各项功能实现效果的同时减少了繁琐管路的布置，提高工作空间的利用率。大排量三相混输回收系统由第一模块与第三模块组成，用于将来自油管的混合气体在滤除固体颗粒物并加压后重新回收输送到主管道内。大压比三相混输回收系统由第一模块、第二模块以及第三模块组成，将来自油管的混合气体进行多级压缩，增压回收输送到主管道内，提高天然气井口气的开采效率及产量。本井气三相分离气举系统由第一模块与第二模块组成，将来自油管的混合气体进行多级压缩，并从套管重新输送到油井内用于气举排水，提高天然气的产出效率。管道或槽车气气举系统由第二模块与第三模块组成，能够通过主管道或槽车气提供稳定的气源，并经过多级压缩增压后进行重新利用，从套管输送到油井中用于气举排水，提高天然气的产出效率。
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1.一种天然气井排采一体装置，其特征在于：包括主管道(1)、油管(2)以及套管(3)、第一模块(4)、第二模块(5)以及第三模块(6)；
2.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述油管(2)的输出端通过截止阀连接于所述第三模块(6)中的所述第一截止阀(501)与所述第二边界安全阀(502)之间。
3.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第一压缩机的输出端通过球阀连接于所述第一单向阀(409)与所述第二气动球阀(503)之间。
4.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第一气液分离罐(601)的液体输出端依次通过所述第二截止阀(611)、第四气动球阀(612)、第三截止阀(613)、第五边界安全阀(614)以及第四截止阀(615)与所述主管道(1)连接。
5.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第三气动球阀(606)还通过所述第四球阀(609)、第五边界安全阀(614)连接于所述第三模块(6)中的第一截止阀(501)与第二边界安全阀(5
6.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第一压缩机包括一级压缩缸(406)，一对并联的所述第一低压过滤阀(405)通过变径接头、单向阀与所述一级压缩缸(406)的输入端连接，所述一级压缩缸(406)的输出端通过单向阀、变径接头、第二球阀(407)与所述第一风冷器(408)连接。
7.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第二压缩机包括二级压缩缸(602)与三级压缩缸(603)，所述第二风冷器包括两个风冷器，所述第一气体分离罐的气体输出端通过变径接头、单向阀与所述二级压缩缸(602)的输入端连接，所述二级压缩缸(602)的输出端与一号风冷器(604)的输入端连接，一号风冷器(604)的输出端与所述三级压缩缸(603)的输入端连接，所述三级压缩缸(603)的输出端与二号风冷器(605)的输入端连接。
8.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：还包括第四模块(7)，所述第四模块(7)包括气动三通阀(702)、发电机备用罐(710)、水浴复热器(703)、第二气液分离罐(708)以及燃气发电机(709)，所述第一气液分离罐(601)的气体输出端依次通过变径接头、第二单向阀(701)与所述气动三通阀(702)的输入端连接，所述气动三通阀(702)的输出端分别与发电机备用罐(710)、水浴复热器(703)连接。
9.根据权利要求8所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第二风冷器的输出端通过变径接头、第三单向阀(711)与所述发电机备用罐(710)连接。
10.根据权利要求8所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述水浴复热器(703)通过第五球阀(704)、第二低压过滤阀(705)、减压阀(706)、第六球阀(707)与所述第二气液分离罐(708)连接，所述燃气发电机(709)通过管路直接与所述水浴复热器(703)的两端连接。
...【技术特征摘要】
1.一种天然气井排采一体装置，其特征在于：包括主管道(1)、油管(2)以及套管(3)、第一模块(4)、第二模块(5)以及第三模块(6)；
2.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述油管(2)的输出端通过截止阀连接于所述第三模块(6)中的所述第一截止阀(501)与所述第二边界安全阀(502)之间。
3.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第一压缩机的输出端通过球阀连接于所述第一单向阀(409)与所述第二气动球阀(503)之间。
4.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第一气液分离罐(601)的液体输出端依次通过所述第二截止阀(611)、第四气动球阀(612)、第三截止阀(613)、第五边界安全阀(614)以及第四截止阀(615)与所述主管道(1)连接。
5.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第三气动球阀(606)还通过所述第四球阀(609)、第五边界安全阀(614)连接于所述第三模块(6)中的第一截止阀(501)与第二边界安全阀(502)之间。
6.根据权利要求1所述的一种天然气井排采一体装置，其特征在于：所述第一压缩机包括一级压缩缸(406)，一对并联的所述第一低压过滤阀(405)通过变径接头、单向阀与所述一级压缩缸(406)的输入端连接，所述一级压缩缸(406)的输出端通过单向阀、变径接头、第二球阀(407)与所述第一风冷器(408)连接。
7.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏宇，孙建志，董俊涛，周壮，薛杰，徐学敏，尹言垒，乔守刚，时成龙，赵春祥，万德福，任吉超，马朋，
申请(专利权)人：青岛康普锐斯能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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