[实用新型]一种空气泡沫驱采油井场装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气泡沫驱油技术在油气田地面工程中的应用，具体涉及一种空气泡沫驱采油井场装置。

背景技术

长庆油田属于典型的特/超低渗透油藏，储层物性差、非均质性强、微裂缝发育，原始气油比高。油区内试验空气泡沫驱油技术后，存在较高的气窜风险，尤其在加密区，预测气窜后气油比可达到500m³/t以上；气窜一旦发生将严重威胁地面集输管网和下游油气集输站场的安全。

与此同时，油藏内耗氧量不明确，注入气体运移和积聚方向不明，投资和运行成本压力大等众多因素，限制注入端减氧指标的下调，因此现场存在较大的安全生产风险和爆炸风险。

目前，国内已开展空气泡沫驱油试验的油田，大多采取采油树井口手动放空的方式进行直接泄压，不仅增加操作人员的劳动强度，还存在严重的安全隐患。因此，解决空气泡沫驱油技术与地面工程安全问题势在必行。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服空气泡沫驱油人员操作劳动强度大且存在安全隐患的技术问题，提供一种空气泡沫驱采油井场装置。

本实用新型的技术方案是提供了一种空气泡沫驱采油井场装置，所述采油井口上连接有采油树，采油树上设有油管出口和套管气出口，采油井口的油管与油管出口连通，油管出口通过管线连接至井场投球装置区，采油井口的套管与套管气出口连通，套管气出口通过管线连接至套管气定压放气区，所述井场投球装置区与套管气定压放气区通过管线连接并通至出油管线，其特征在于：所述采油井口与油管出口之间设有压力变送器一，所述采油井口与套管气出口之间设有压力变送器二，所述油管出口与井场投球装置区之间的管线上依次设有截断阀三和阀门一，所述套管气出口与套管气定压放气区之间的管线上依次设有截断阀四、止回阀、阀门二，所述压力变送器一、截断阀三、阀门一、压力变送器二和阀门二都电连接于井场RTU。

所述采油井口的油管与油管出口之间设有截断阀一和压力表一，采油井口的套管与套管气出口之间设有压力表二和截断阀二。

所述止回阀与阀门二之间的管线上依次连接有管线一和管线二，且管线一和管线二上都分别设置有安全阀一和安全阀二。

所述安全阀一和安全阀二的进口端都设有球阀。

所述安全阀一和安全阀二的出口端都设有阻火器。

所述截断阀三和阀门一之间的管线上还设有在线监测接口，在线监测接口上设有监测仪，且该监测仪与井场RTU电连接。

所述出油管线上还设有计量接口。

本实用新型的这种空气泡沫驱采油井场工艺，至少包括以下步骤：

步骤1）在压力变送器一和压力变送器二上设定压力报警值，保证油管压力和套管压力在安全范围内，在安全阀一和安全阀二设置安全起跳值，且安全阀一的安全起跳值小于安全阀二，在在线监测接口上设的监测仪上设定氧气的一级安全报警值和二级安全报警值，且一级安全报警值小于二级安全报警值；

步骤2）当油井正常生产时，原油从采油井口的油管采出，进入井场投球装置区，伴生气经采油井口套管采出，进入套管气定压放气区，至此，原油和伴生气混合后经出油管线直接外输，实现井场单管集油流程同时还可从出油管线上的计量接口取样计量；

步骤3）当油井压力异常或发生气窜，套管压力首先上升，压力达到压力变送器二设定的报警值时，截断阀四截断管路，停井并报警与此同时压力变送器二将压力信号上传至井场RTU，井场RTU控制截断阀三截断管路，若油管压力上升，压力达到压力变送器一设定的报警值时，压力变送器一将压力信号上传至井场RTU，井场RTU控制截断阀三截断管路，停井并报警, 待井筒压力恢复至正常生产压力，且排查无险后，重新进行采油作业和生产；

步骤4）当压力变送器一、压力变送器二、截断阀三和截断阀四同时无动作或失效时，气窜伴随的大量伴生气可通过管线一或管线二上常开的球阀，使安全阀一或安全阀二启跳，进行管网放空，对地面系统进行二级保护，待井筒压力恢复至正常生产压力，且排查无险后，重新进行采油作业和生产；

步骤5）在线监测原油汇管的氧气浓度，当在线监测接口的氧含量大于等于一级安全报警值时，监测仪上传信号至井场RTU并报警，进行排查，保证现场安全，当在线监测接口的氧含量大于等于二级安全报警值时，监测仪上传信号至井场RTU并报警，井场RTU控制阀门一和阀门二紧急切断，井场停止采油，注入站停止注气，以确保生产安全，待检测氧含量达到安全阈值，重新进行采油作业和生产。

本实用新型的有益效果：