申请/专利权人：上海万维亿通装备制造有限公司

申请日：2021-04-13

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN113216915B

主分类号：E21B43/16

分类号：E21B43/16;E21B43/20;E21B43/12;E21B43/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.14#授权;2021.08.24#实质审查的生效;2021.08.06#公开

摘要：本发明公开了一种智能环保循环能源采油采气系统及工艺，涉及石油、天然气开采技术领域，包括油井、井口大四通、第一中低压罐、第二中低压罐、甲烷伴生气高压罐、发电系统以及集控系统，油井包括油管和套管，形成循环通道，以持续注气、增压注水的循环方式，在井底产生抽吸作用，实现油气同采，并利用开采到的甲烷伴生气向井内注气伊始往复进行采液并发电。本发明通过智能环保循环能源采油采气系统及工艺，具有油气同采井内无保留液面；提高进液速度，提高套管采液速度；取代水锥、气锁、砂卡、检泵、压裂、酸化、注水、注聚等助采措施；全过程自循环，开采出的伴生气免排放，发电用于供给自用设备，实现安全环保无污染绿色采液的效果。

主权项：1.一种智能环保循环能源采油采气系统，其特征在于，包括油井、井口大四通（1）、第一中低压罐（2）、第二中低压罐（3）、甲烷伴生气高压罐（4）、发电系统以及集控系统（5），所述油井包括油管和套管，所述套管套设在油管的外侧，所述油井上端设有井口大四通（1），所述井口大四通（1）通过油气水混合物排放管线（6）、第一电控阀门（7）连通第一中低压罐（2）输入端，所述第一中低压罐（2）一输出端通过第二电控阀门（8）连通发电系统，另一输出端通过第三电控阀门（9）连通第二中低压罐（3），又一输出端通过第四电控阀门（10）连通输油管道（11），第二中低压罐（3）上设有甲烷气体抽排增压机（12），且其输出端通过第五电控阀门（13）连通甲烷伴生气高压罐（4），所述甲烷伴生气高压罐（4）通过第六电控阀门（14）、采油树小四通（15）连通井口大四通（1），以形成循环通道，所述第一中低压罐（2）与第二中低压罐（3）之间设有增压水罐（16），增压水罐（16）一端通过第七电控阀门（17）连通第二中低压罐（3），另一端通过第八电控阀门（18）连通采油树小四通（15），增压水罐（16）上并联有第九电控阀门（19），所述发电系统连接集控系统（5）；所述发电系统包括甲烷伴生气发电机（20）和配电室（21），所述甲烷伴生气发电机（20）通过电缆连接甲烷气体抽排增压机（12），所述甲烷伴生气发电机（20）通过电缆连接配电室（21），所述配电室（21）通过电缆连接集控系统（5）；所述输油管道（11）上还设有第一流量传感器（22）；所述第一中低压罐（2）上设有液位传感器（23）与第一压力传感器（24）；所述第二中低压罐（3）与甲烷伴生气高压罐（4）之间还设有第二流量传感器（25），甲烷伴生气高压罐（4）上设有第二压力传感器（26），甲烷伴生气高压罐（4）与采油树小四通（15）之间设有第三流量传感器（27），所述采油树小四通（15）上设有第三压力传感器（28），所述井口大四通（1）上设有第四压力传感器（29）；所述增压水罐（16）上还设有排空电控阀门（30）；所述第一中低压罐（2）输出端还连接有废液池（31），所述第一中低压罐（2）与废液池（31）之间设有第十电控阀门（32）；所述智能环保循环能源采油采气系统包括采油采气工艺，所述采油采气工艺包括如下步骤：1）将油井布置好，并使得油管与套管之间形成返回通道；2）采油采气：包括注气补水和注水，其中：注气补水：根据各传感器测量数值，关闭第一电控阀门（7）、第四电控阀门（10）、第十电控阀门（32）、第八电控阀门（18）以及第九电控阀门（19），开启第七电控阀门（17）以及排空电控阀门（30）向增压水罐（16）内补水，其中排空电控阀门（30）遇液自动关闭；开启第一电控阀门（7）和第六电控阀门（14）向油井内注气；增压注水：关闭第六电控阀门（14）和第七电控阀门（17）；开启第八电控阀门（18）和第九电控阀门（19），向油井内注水；3）根据井况重复注气补水和增压注水，以持续注气、增压注水的循环方式，在井底产生抽吸作用，以套管为泵体、液体为活塞、气体为动力作频率可调的间断式气举采液，将油井内油气水混合物开采至井口地面，实现油气同采；4）开采出的油气水混合物经过返回通道排出至第一中低压罐（2）暂存；5）在间断采液时再使用二次抽排将气水混合物压缩至第二中低压罐（3）中；采液暂停时，利用甲烷气体抽排增压机（12）将第二中低压罐（3）中的甲烷气体抽排至甲烷伴生气高压罐（4）内二次储存，以使得甲烷伴生气高压罐（4）内的甲烷气体作为气举采液的动力源，当井内液面达到形成活塞作用量时，开启第六电控阀门（14）向井内注气伊始往复进行采液，当井内储层伴生甲烷气体超过气举采液用量后，自动切换到发电功能，除地面压缩机自耗外多余电力再自动切换并入国网。

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百度查询： 上海万维亿通装备制造有限公司 一种智能环保循环能源采油采气系统及工艺

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