高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置的制作方法

1.本发明涉及油气水砂分离技术领域，是一种高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置。


背景技术：

2.目前在国内油田地面集输工程中，为满足油气井产品计量，矿场加工、储存和管道输送的需要，必须将井产物已形成的油气水砂分离，通常需要将井产物输送到高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置设备中进行分离，但现有油气水砂分离器需要额外提供注入井内的水源，分离出的水不能循环使用，造成开采成本较高。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置需要单独提供水源向井内注水，不能循环使用分离器分离出的水，造成开采成本高的问题。
4.本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，包括分离罐、动力液泵、流量计和采油树，所述分离罐的进液口通过排液管路与采油树上的排液阀连通，分离罐的排水口通过进液管路与采油树上的进液阀连通，对应采油树与分离罐之间的进液管路上设有动力液泵，对应采油树与动力液泵之间的进液管路及对应采油树与分离罐之间的排液管路上均设有流量计。
5.下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：上述分离罐可包括卧式封闭的壳体，壳体顶部左右两端均设有进液口，对应每个进液口位置的壳体内部均设有液体缓冲装置，对应两个液体缓冲装置之间位置的壳体内部左右间隔设有两个填料聚结器，对应两个填料聚结器之间的壳体顶部和中部位置分别设有出气口和出油口，壳体底部设有除砂装置，对应除砂装置左右两侧位置的壳体底部设有排水口，其中对应左方排水口左侧位置的壳体底部设有排污口。
6.上述进液口可包括固定安装于壳体上且管口高于壳体的竖直管段和固定连接于竖直管段底端且位于壳体内部的水平管段，竖直管段和水平管段共同构成了j形管状结构的进液口，壳体上的两个j形管状结构的进液口呈相对设置，对应水平管段管口位置的壳体内部设置的折流板，折流板呈从水平管段管口处向竖直管段下方倾斜设置且折流板上端固定安装于壳体顶壁上，对应折流板下端位置的壳体内部间隔设有挡流板且挡流板的上端固定安装于壳体顶壁上，折流板下端与挡流板下端之间形成液体流道，对应每个进液口位置的壳体顶部均设有安全阀安装口。
7.上述除砂装置可包括两个设置于壳体底部的锥筒形沉砂桶，对应两个沉砂桶之间位置的壳体底部设有t形冲砂管，t形冲砂管下部的进水管口固定安装于壳体底部，t形冲砂管上部的两个出水管口分别位于两个沉砂桶的上方并对准于沉砂桶内部。
8.上述对应左方填料聚结器与出油口之间位置的壳体从上至下可间隔设有三个取样口，对应每个填料聚结器与挡液板之间位置的壳体顶部均设有压力表安装口，对应抽油口下方位置的壳体上设有温度计安装口。
9.上述壳体顶部还可设有用于安装雷达液位计的雷达液位计安装口，壳体顶部及壳体左端均设有一人孔。
10.上述壳体顶部左右两端均可设有吊耳，壳体底部左右两端均设有支撑架。
11.本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过动力液泵将分离罐中的水经采油树泵入井内，井内油气水砂混合物经排液管路再进入分离罐中进行油气水砂分离，分离出来的水循环使用再次由动力液泵泵入井内，由此往复进行原油开采，节约了开采成本、提高了开采效率。
附图说明
12.附图1为本发明最佳实施例的主视结构示意图。
13.附图2为附图1中分离罐的主视剖视结构示意图。
14.附图3为附图1中分离罐的右视结构示意图。
15.附图中的编码分别为：1为壳体，2为进液口，3为填料聚结器，4为出气口，5为出油口，6为排水口，7为排污口，8为安全阀安装口，9为折流板，10为挡流板，11为沉砂桶，12为冲砂管，13为取样口，14为压力表安装口，15为雷达液位计安装口，16为人孔，17为吊耳，18为支撑架，19为温度计安装口，20为动力液泵，21为流量计，22为采油树，23为排液管路，24为进液管路。
具体实施方式
16.本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
17.在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图2的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
18.下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：如附图1、2、3所示，该高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置包括分离罐、动力液泵20、流量计21和采油树22，所述分离罐的进液口2通过排液管路23与采油树22上的排液阀连通，分离罐的排水口6通过进液管路24与采油树22上的进液阀连通，对应采油树22与分离罐之间的进液管路24上设有动力液泵20，对应采油树22与动力液泵20之间的进液管路24及对应采油树22与分离罐之间的排液管路23上均设有流量计21。根据需要，采油树22安装于井下管柱上，所述动力液泵20为现有公知技术，可采用柱塞泵并通过变频器控制。使用时，在分离罐中先注入一定量的水，通过动力液泵20将分离罐中的水经采油树22泵入井内的同心双管射流泵内管中，所述同心双管和射流泵均为现有公知技术，井内油气水砂混合物经井下外管与内管间间隙、采油树22和排液管路23进入分离罐中进行油气水砂分离，分离出来的水从排水口6排出再次由动力液泵20泵入井内，由此往复进行原油开采。本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过分离出来的水进行循环使用，节约了开采成本、
提高了开采效率。
19.可根据实际需要，对上述高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置作进一步优化或/和改进：如附图1、2、3所示，分离罐包括卧式封闭壳体1，所述壳体1顶部左右两端均设有进液口2，对应每个进液口2位置的壳体1内部均设有液体缓冲装置，对应两个液体缓冲装置之间位置的壳体1内部左右间隔设有两个填料聚结器3，对应两个填料聚结器3之间的壳体1顶部和中部位置分别设有出气口4和出油口5，壳体1底部设有除砂装置，对应除砂装置左右两侧位置的壳体1底部设有排水口6，其中对应左方排水口6左侧位置的壳体1底部设有排污口7。根据需要，填料聚结器3为现有公知技术且填料聚结器3上端固定安装于壳体1顶壁上，填料聚结器3下端距壳体1底壁一定距离，使用时，将进液管线与壳体1上的进液口2连接，壳体1上的出气口4和出油口5分别与输气管线和输油管线连接，壳体1上的排水口6和排污口7分别与排水管线和排污管线连接，通过进液管线将从井内产出的油气水砂混合液体分成两股输送到本高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置内，混合液体经过液体缓冲装置降低其流速进而在壳体1内部开始进行沉降，通过填料聚结器3对油水进行聚结，从而砂石沉降于壳体1底部并通过除砂装置排出，油水分离后油从出油口5排出、水从排水口6排出，剩余物从排污口7排出。通过采用双向进液方式,大幅度降低液相雷诺数，通过在进液口2处设置液体缓冲装置,减缓液体流速及液面波动，进而使油气水砂分离效果更好。
20.如附图2所示，进液口2包括固定安装于壳体1上且管口高于壳体的竖直管段和固定连接于竖直管段底端且位于壳体内部的水平管段，竖直管段和水平管段共同构成了j形管状结构的进液口2，壳体1上的两个j形管状结构的进液口2呈相对设置，对应水平管段管口位置的壳体内部设置的折流板9，折流板9呈从水平管段管口处向竖直管段下方倾斜设置且折流板9上端固定安装于壳体1顶壁上，对应折流板9下端位置的壳体内部间隔设有挡流板10且挡流板的上端固定安装于壳体1顶壁上，折流板9下端与挡流板10下端之间形成液体流道，对应每个进液口2位置的壳体1顶部均设有安全阀安装口8。通过设置安全阀安装口8以便在使用时安装安全阀，防止壳体内部压力过高；通过设置j形管状结构的进液口2及与进液口2相对的折流板9，从而使混合液体从进液口2水平段管口流出后落至倾斜设置的折流板9上，从而降低混合液体流速，通过设置若干个挡流板10不仅能进一步对混合液体进行减速而且还能减小混合液体液面波动及防止产生涡流。
21.如附图2、3所示，除砂装置包括两个设置于壳体1底部的锥筒形沉砂桶11，对应两个沉砂桶11之间位置的壳体1底部设有t形冲砂管12，t形冲砂管12下部的进水管口固定安装于壳体1底部，t形冲砂管12上部的两个出水管口分别位于两个沉砂桶11的上方并对准于沉砂桶11内部。使用时，混合液体中的砂石沉降至沉砂桶11内，待除砂时将沉砂桶11底部的封板打开，将冲砂管12与水管连接，通过冲砂管12不断对沉砂桶11进行冲洗，从而将沉砂桶11内的砂石全部冲出。通过设置沉砂桶11和冲砂管12便于清理壳体1内部沉降的砂石。
22.如附图2、3所示，对应左方填料聚结器3与出油口5之间位置的壳体1从上至下间隔设有三个取样口13，对应每个填料聚结器3与挡液板之间位置的壳体1顶部均设有压力表安装口14，对应抽油口下方位置的壳体1上设有温度计安装口19。通过设置取样口13便于操作人员对壳体1内部的不同层的液体进行取样以便了解分离效果，通过设置压力表安装口14便于安装压力表以监测壳体1内部气体压力，通过设置温度计安装口19便于安装温度计以
监测壳体1内部混合液体的温度。
23.如附图2、3所示，壳体1顶部还设有用于安装雷达液位计的雷达液位计安装口15，壳体1顶部及壳体1左端均设有一人孔16。使用时，在雷达液位计安装口15上安装雷达液位计以便监测壳体1内部混合液体的液面高度，通过在壳体1上设置人孔16便于操作人员进行检修。
24.如附图2、3所示，壳体1顶部左右两端均设有吊耳17，壳体1底部左右两端均设有支撑架18。通过在壳体1上设置吊耳17和支撑架18便于吊装本发明并将其平稳放置于使用场地。
25.以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

技术特征：
1.一种高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，包括分离罐、动力液泵、流量计和采油树，所述分离罐的进液口通过排液管路与采油树上的排液阀连通，分离罐的排水口通过进液管路与采油树上的进液阀连通，对应采油树与分离罐之间的进液管路上设有动力液泵，对应采油树与动力液泵之间的进液管路及对应采油树与分离罐之间的排液管路上均设有流量计。2.根据权利要求1所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述分离罐包括卧式封闭的壳体，壳体顶部左右两端均设有进液口，对应每个进液口位置的壳体内部均设有液体缓冲装置，对应两个液体缓冲装置之间位置的壳体内部左右间隔设有两个填料聚结器，对应两个填料聚结器之间的壳体顶部和中部位置分别设有出气口和出油口，壳体底部设有除砂装置，对应除砂装置左右两侧位置的壳体底部设有排水口，其中对应左方排水口左侧位置的壳体底部设有排污口。3.根据权利要求2所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述进液口包括固定安装于壳体上且管口高于壳体的竖直管段和固定连接于竖直管段底端且位于壳体内部的水平管段，竖直管段和水平管段共同构成了j形管状结构的进液口，壳体上的两个j形管状结构的进液口呈相对设置，对应水平管段管口位置的壳体内部设置的折流板，折流板呈从水平管段管口处向竖直管段下方倾斜设置且折流板上端固定安装于壳体顶壁上，对应折流板下端位置的壳体内部间隔设有挡流板且挡流板的上端固定安装于壳体顶壁上，折流板下端与挡流板下端之间形成液体流道，对应每个进液口位置的壳体顶部均设有安全阀安装口。4.根据权利要求1或2或3所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述除砂装置包括两个设置于壳体底部的锥筒形沉砂桶，对应两个沉砂桶之间位置的壳体底部设有t形冲砂管，t形冲砂管下部的进水管口固定安装于壳体底部，t形冲砂管上部的两个出水管口分别位于两个沉砂桶的上方并对准于沉砂桶内部。5.根据权利要求1或2或3所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于对应左方填料聚结器与出油口之间位置的壳体从上至下间隔设有三个取样口，对应每个填料聚结器与挡液板之间位置的壳体顶部均设有压力表安装口，对应抽油口下方位置的壳体上设有温度计安装口。6.根据权利要求4所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于对应左方填料聚结器与出油口之间位置的壳体从上至下间隔设有三个取样口，对应每个填料聚结器与挡液板之间位置的壳体顶部均设有压力表安装口，对应抽油口下方位置的壳体上设有温度计安装口。7.根据权利要求1或2或3或6所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述壳体顶部还设有用于安装雷达液位计的雷达液位计安装口，壳体顶部及壳体左端均设有一人孔。8.根据权利要求4所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述壳体顶部还设有用于安装雷达液位计的雷达液位计安装口，壳体顶部及壳体左端均设有一人孔。9.根据权利要求5所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述壳体顶部还设有用于安装雷达液位计的雷达液位计安装口，壳体顶部及壳
体左端均设有一人孔。10.根据权利要求1或2或3或6或8或9所述的高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其特征在于所述壳体顶部左右两端均设有吊耳，壳体底部左右两端均设有支撑架。

技术总结
本发明涉及油气水砂分离技术领域，是一种高温蒸汽同芯双管射流泵注汽排砂采油油气水砂分离装置，其包括分离罐、动力液泵、流量计和采油树，所述分离罐的进液口通过排液管路与采油树上的排液阀连通，分离罐的排水口通过进液管路与采油树上的进液阀连通，对应采油树与分离罐之间的进液管路上设有动力液泵，对应采油树与动力液泵之间的进液管路及对应采油树与分离罐之间的排液管路上均设有流量计。本发明结构合理而紧凑，使用方便，其通过动力液泵将分离罐中的水经采油树泵入井内，井内油气水砂混合物经排液管路再进入分离罐中进行油气水砂分离，分离出来的水循环使用再次由动力液泵泵入井内，节约了开采成本、提高了开采效率。提高了开采效率。提高了开采效率。


技术研发人员：石强 吴相普 戴拥军 赵新龙 刘鹏俊 魏楠 张绍东
受保护的技术使用者：克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司
技术研发日：2021.11.15
技术公布日：2022/3/8