一种页岩油井场套管气凝液回收系统及方法与流程

本发明属于页岩油井场套管气回收，特别涉及一种页岩油井场套管气凝液回收系统及方法。

背景技术：

1、目前，页岩油大多采用水平井压裂开发方法；根据地下勘探结果表明，现有的页岩油井场中气油比是常规井场汽油比4-6倍；当采用常规井场地面系统时，往往会增加井场至下游站场管线管径以及相应的工程费用，管道摩阻大，生产运行困难，无法满足页岩油的经济有效开发。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种页岩油井场套管气凝液回收系统及方法，以解决现有的页岩油井场套管气量大，常规井场地面系统无法满足对页岩油的开发需求的技术问题。

2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、本发明提供了一种页岩油井场套管气凝液回收系统，包括井场来液汇管、投球管线、井场自动投球器、井场套管气来气管线、伴生气分液器主通管线、伴生气外输管线、伴生气放空管线、套管气凝液管线、井场出油管线及伴生气分液器；

4、井场来液汇管的进口端与井场油管的出口端相连，井场来液汇管的出口端与投球管线的进口端连接，投球管线的出口端与井场出油管线的进口端连接，井场出油管线的出口端接引至下游站场；其中，投球管线上设置有井场自动投球器；

5、井场套管气来气管线的进口端与井场套管的出气口端相连，井场套管气来气管线的出口端与伴生气分液器主通管线的进口端相连，伴生气分液器主通管线的出口端与伴生气分液器的进气口相连；

6、伴生气分液器的出气口分两路设置，其中一路通过伴生气外输管线接引至下游场站，另一路通过伴生气放空管线接引至井场站外放空；伴生气分液器的出液口与套管气凝液管线的进口端连接，套管气凝液管线的出口端与井场出油管线的进口端连接。

7、进一步的，还包括超压泄放管线、伴生气泄放主通管线、第二球阀、第一安全阀及第三球阀；

8、超压泄放管线的进口端与伴生气分液器的超压泄放口相连，超压泄放管线的出口端与伴生气泄放主通管线的进口端连接；伴生气泄放主通管线的出口端与伴生气放空管线的进口端连接；其中，第二球阀、第一安全阀及第三球阀依次设置在伴生气泄放主通管线上。

9、进一步的，还包括第一球阀及伴生气泄放旁通管线；伴生气泄放旁通管线的进口端与超压泄放管线的出口端连接，伴生气泄放旁通管线的出口端与伴生气放空管线的进口端连接；第一球阀设置在伴生气泄放旁通管线上。

10、进一步的，还包括伴生气分液器旁通管线、第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀及第四截止阀；

11、井场套管气来气管线的出口端分两路设置，其中一路与伴生气分液器主通管线的进口端相连，另一路与伴生气分液器旁通管线的进口端相连；其中，伴生气分液器主通管线上设置有第一截止阀；

12、伴生气分液器旁通管线的出口端与第二截止阀的进口端相连，第二截止阀的出口端分两路设置；其中一路与第三截止阀的进口端连接，第三截止阀的出口端与伴生气外输管线的进口端相连；另一路与第四截止阀的进口端相连，第四截止阀的出口端与伴生气放空管线的进口端相连。

13、进一步的，还包括井场来液旁通管线及第三闸阀；井场来液汇管的出口端分两路设置，其中一路与投球管线的进口端连接，另一路与井场来液旁通管线的进口端连接；井场来液旁通管线的出口端与井场出油管线的进口端连接；其中，第三闸阀设置在井场来液旁通管线上。

14、进一步的，还包括第一闸阀及第二闸阀；第一闸阀和第二闸阀均设置在投球管线上；其中，第一闸阀设置在投球管线的进口端与自动投球器的进口端之间，第二闸阀设置在自动投球器的出口端与投球管线的出口端之间。

15、进一步的，主用计量子系统、备用计量子系统及计量旁路管线；主用计量子系统、备用计量子系统及计量旁路管线并联设置在套管气凝液管线与井场出油管线之间；

16、套管气凝液管线的出口端分三路设置；其中，第一路与主用计量子系统的进口端相连，第二路与备用计量子系统的进口端相连，第三路与计量旁路管线的进口端相连；主用计量子系统、备用计量子系统及计量旁路管线的出口端均与井场出油管线的进口端；计量旁路管线上还设置有第九闸阀。

17、进一步的，主用计量子系统包括主用计量进口管线、主用计量出口管线、主用回流管线、第五闸阀、主用泵前过滤器、主用隔膜计量泵、主用出口止回阀、第六闸阀及第二安全阀；

18、主用计量进口管线的进口端与套管气凝液管线的出口端第一路相连；主用计量进口管线的出口端分两路设置，其中一路与主用隔膜计量泵的进口端连接，另一路与主用回流管线的进口端连接；主用隔膜计量泵及主用回流管线的出口端均与主用计量出口管线的进口端连接，主用计量出口管线的出口端与井场出油管线的进口端连接；

19、第二闸阀及主用泵前过滤器依次设置在主用计量进口管线上，主用出口止回阀及第六闸阀依次设置在主用计量出口管线上，第二安全阀设置在主用回流管线上。

20、进一步的，备用计量子系统包括备用计量进口管线、备用计量出口管线、备用回流管线、第七闸阀、备用泵前过滤器、备用隔膜计量泵、备用出口止回阀、第八闸阀及第三安全阀；

21、备用计量进口管线的进口端与套管气凝液管线的出口端第二路相连；备用计量进口管线的出口端分两路设置，其中一路与备用隔膜计量泵的进口端连接，另一路与备用回流管线的进口端连接；备用隔膜计量泵及备用回流管线的出口端均与备用计量出口管线的进口端连接，备用计量出口管线的出口端与井场出油管线的进口端连接；

22、第七闸阀及备用泵前过滤器依次设置在备用计量进口管线上，备用出口止回阀及第八闸阀依次设置在备用计量出口管线上，第三安全阀设置在备用回流管线上。

23、本发明还提供了一种页岩油井场套管气凝液回收方法，利用所述的一种页岩油井场套管气凝液回收系统，具体包括以下步骤：

24、将井场来液汇管与井场油管的出口端连接后，井场油管来液通过井场来液汇管进入自动投球器中，利用自动投球器对井场油管来液进行清管，井场原油通过井场出油管线输送至下游站场；

25、将井场套管来气管线与井场套管的出气口端连接后，井场套管气来气通过井场套管来气管线进入伴生气分液器，利用伴生气分液器对井场套管气来气进行分离处理，分离出的套管气凝液通过套管气凝液管线后，经井场出油管线输送至下游站场；分离出的伴生气分两路，其中一路通过伴生气外输管线接引至下游场站，另一路通过伴生气放空管线接引至井场站外放空。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

27、本发明提供了一种页岩油井场套管气凝液回收系统及方法，利用伴生气分液器对井场套管气来气进行分离出，分离出的套管气凝液与井场油管来液一同输送至井场外，分离出的伴生气通过伴生气外输管线外输至下游井场集中处理，或通过伴生气放空管线接引至井场站外放空；采用橇装设计，占地面积小，建设周期短，操作方便，能够实现页岩油井场套管气中凝液的有效回收，降低井场至下游站场管线管径及相应工程费用，减少管道摩阻，推广应用前景良好，并能够实现回收系统的循环利用。

28、进一步的，通过在超压泄放管线的出口端设置伴生气泄放主通管线，并在伴生气泄放主通管线设置球阀及安全阀，实现对超过安全阀整定压力时进行混合放空，满足超压时的地面处理，确保伴生气分液器的安全稳定运行。

29、进一步的，通过设置伴生气泄放旁通管线，并在伴生气旁通管线上设置球阀，满足对伴生气分液器安全阀的检修需求。

30、进一步的，通过设置伴生气分液器旁通管线，满足对伴生气分液器的检修需求，确保系统了正常运转。

31、进一步的，通过设置井场来液旁通管线，并在井场来液旁通管线上设置闸阀，确保了在自动投球器检修过程中，能够将井场油管来液顺利输送至下游站场。

32、进一步的，通过设置主用计量子系统及备用计量子系统，实现了对套管气凝液的加压回收，满足一用一备的要求；同时，设置计量旁路管线，实现在关闭主备计量子系统时对套管气凝液的输送需求；通过在主用计量子系统及备用计量子系统中设置回流管线及安全阀，确保了套管气凝液压力超过额定压力时，套管气凝液能够回流至隔膜计量泵的入口管线上。

33、本发明所述的页岩油井场套管气凝液回收系统及方法，适用于具有压力高、液量波动大、气油比高的页岩油水平井生产，采用井场套管集气、油气分输的思路，在页岩油井场完成井场套管气中的凝液气液分离，分离出的伴生气凝液泵输至井场出油管线后，与井场采出液一同出井场，分离出的伴生气外输至下游站场集中处理。