[发明专利]一种低压气井增压增产伴生循环气举系统

说明书

本发明涉及一种低气压井增压增产伴生循环气举系统，涉及天然气开采领域。本发明所述低气压井增压增产伴生循环气举系统包括气井套管、气井油管、液气分离消泡装置、天然气压缩机组、天然气发电机组、发泡剂箱、储气罐以及中控箱，当气井进入采气中后期，井下气体压力降低，气井中气体压力低于液体压力，中控箱控制打开第一阀门并控制天然气压缩机组启动，抽取气井油管中的天然气，以使天然气井口的压力降低，当井口的压力低于所述井下气体压力时，气体从井下流井口，并经液气分离消泡装置进行液气分离后流向天然气压缩机，经天然气压缩机压缩后的高压气体经第二阀门输送至外输管道，有效解决了水堵问题，提高了天然气的采收效率。

技术领域

本发明涉及天然气开采技术领域，尤其涉及一种低压气井增压增产伴生循环气举系统。

背景技术

在现有的采气流程中，靠井下气体的自然压力所形成的压差使气体从井下流向井口，在前期开采过程中，地层压力高，井下液体会被气体携带出井口，不会形成水堵现象。随着开采时间的增长，井下压力会迅速降低，数据显示，新开井第一年的压力降低60％-70％，第二年会在第一年降低的基础上再降30％-40％，然后进入低产期，这个低产期会持续10年-20年的时间，在低产期气体携带液体的能力下降，地层中天然气中所含的水蒸气会凝结沉积在井下，形成水堵现象。

水堵会影响气田产量，甚至造成气田开采停产。因此，气井排水成为了气井开采的一个世界性难题，各种排水工艺应运而生，如气举排水，泡沫排水，各种排水阀排水泵等等。而各种工艺无一例外的都存在各种问题，第一，所有的工艺都是一次性工艺，即堵了再排，排完后过一段时间又堵再排。第二，成本高。第三，排水工艺单独操作占用油田开采时间。

发明内容

为此，本发明提供一种低压气井增压增产伴生循环气举系统。用以克服现有技术中天然气井在开采中后期因压力降低造成水堵而导致天然气采收效率降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种低压气井增压增产伴生循环气举系统，其特征在于，包括：

液气分离消泡装置，其与气井油管经管道连接，用以天然气气井中输出的气体进行液气分离，并当在气井油管中加入发泡剂时用以对气井中输出的泡沫进行消泡；

天然气压缩机组，其分别与外输管道、气井套管以及所述液气分离消泡装置连接，当所述气井井口的压力降低时，用以抽取井口的气体进行加压后向外输管道输出和/或向气井套管输入加压气体；

发泡剂箱，其与所述气井油管连接，用以向所述气井中加入发泡剂；

控制箱，其包括中控模块和显示器，所述控制箱分别与压力表、水分仪、流量计、液位计、所述液气分离消泡装置、所述天然气压缩机组以及所述发泡剂箱电连接，用以根据压力表实时监测的压力、水分仪实时监测的携液量、流量计监测的气体流量以及液位计实时监测液面高度控制调节所述低压气井增压增产伴生循环气举系统；

所述控制箱的中控模块内设有标准气体携液量Wb、标准井下液量Qb、标准液量变化速率Va以及标准携液量变化速率Vb，当所述气井井下积聚过多的液体使井下气体压力降低，所述中控模块根据第一液位计监测的井下液面高度，并根据实际液面高度和气井的直径计算井下液体的量Q，将实际计算的液体量Q与标准气井液量Qb进行比对，若Q≥Qb，则所述中控模块根据所述实际液体的量选取对应的发泡剂使用标准向所述气井中添加发泡剂并启动天然气压缩机工作向所述气井套管中输送加压气体以排出气井中的液体，在排出气井中液体过程中，所述控制箱实时控制第一液位计监测气井中的液位，若Q＜Qb，则所述中控模块获取所述水分仪实时监测的实际气体携液量W，并将该实际气体携液量W和标准气体携液量Wb进行比对，若W＞Wb，所述中控模块根据所述实际气体携液量选取对应的发泡剂使用标准向所述气井中添加发泡剂同时并根据实际液体的量对发泡剂使用标准进行修正后向所述气井油管中添加发泡剂后启动天然气压缩机工作向所述气井套管中输送加压气体，若W≤Wb，所述控制箱控制启动天然气压缩机工作并经所述第五阀门向气井套管中注入加压气体；