[实用新型]一种页岩气地面橇装生产装置

说明书

本实用新型公开了一种页岩气地面橇装生产装置，包括旋流除砂器，还包括卧式二次除砂器，该卧式二次除砂器用于过滤旋流除砂器除砂后的页岩气，所述卧式二次除砂器包括壳体、蒸汽接口、排水口、进气口和出气口，壳体内还设置有分隔板，分隔板将壳体内分隔为除砂室和过滤室，蒸汽接口、排水口和进气口连通除砂室，出气口连通过滤室，在分隔板上设置有通孔连通除砂室和过滤室；所述壳体外部还设置有夹套，该夹套上设置有进液口和出液口并位于除砂室外部，所述夹套中通有冷却液并用于冷却除砂室中页岩气与蒸汽的混合气体；所述过滤室内还设置有滤芯。本实用新型能有效过滤页岩气中细砂，避免管道和后续生产设备出现砂堵、阀门穿刺而导致停产。

技术领域

本实用新型涉及页岩气处理装备技术领域，具体涉及一种页岩气地面橇装生产装置。

背景技术

页岩气地面橇装生产装置按生产流程包括旋流除砂器、分水器、水套加热炉，分别实现对页岩气的除砂、分水和加热处理。页岩气采用大规模加砂压裂以提高单井产量，在排采作业中井筒出砂在所难免，排采流程中实际上是有旋流除砂器的设置和应用，但这主要解决了排采作业前期返排流体以液相为主的情况下的除砂要求，并且除砂器的主要参数配置也是以压裂时的砂粒粒径相匹配。但开采到一段时间以后，返排流体以气相为主的情况下，旋流除砂器的除砂效果就开始逐渐下降，加之许多陶粒在地层中经过挤压、研磨，逐渐破碎、磨蚀，变成粒径更小的“细砂”，旋流除砂器的除砂率会进一步降低，目前只能除去粒径超过70目的砂砾，而对于粒径小于70目的细砂，旋流除砂器不能有效清除管道和后续生产设备出现砂堵、阀门穿刺等问题，导致页岩气地面橇装生产装置故障停产。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是当页岩气井的返排流体以气相为主且陶砂在井中破碎、磨蚀成粒径小于70目的细砂时，旋流除砂器不能有效清除页岩气中的细砂的技术问题，目的在于提供一种能有效过滤页岩气中细砂，避免管道和后续生产设备出现砂堵、阀门穿刺而导致停产的页岩气地面橇装生产装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种页岩气地面橇装生产装置，包括旋流除砂器，还包括卧式二次除砂器，该卧式二次除砂器用于旋流除砂器除砂后的页岩气，所述卧式二次除砂器包括壳体、蒸汽接口、排水口、进气口和出气口，壳体内还设置有分隔板，分隔板将壳体内分隔为除砂室和过滤室，蒸汽接口、排水口和进气口连通除砂室，出气口连通过滤室，在分隔板上设置有通孔连通除砂室和过滤室；

所述壳体外部还设置有夹套，该夹套上设置有进液口和出液口并位于除砂室外部，所述夹套中通有冷却液并用于冷却除砂室中页岩气与水蒸气的混合气体；所述过滤室内还设置有滤芯。

为了清除旋流除砂器难以去除的页岩气中粒径小于目的细砂，本技术方案在利用分隔板将壳体内部分隔为除砂室和过滤室，在分隔板设置通孔连通除砂室和过滤室，在除砂室外部设置夹套并在夹套中通入冷却液，在过滤室中设置滤芯。同时将除砂室与进气口、蒸汽接口、排水口连通，将过滤室与出气口连通。在页岩气通入除砂室之前，先在夹套中通入冷却液，将除砂室中的温度降低至5～10℃，再将旋流除砂器除砂后的页岩气经进气口流入除砂室的同时将水蒸气从蒸汽接口通入除砂室中，由于水蒸气温度较高，水蒸气与页岩气一同通入除砂室中混合，水蒸气遇冷液化成小水滴，而页岩气中的细砂正好为小水滴的凝结聚集提供了凝结核，当细砂上的小水滴越集越多，逐步形成含有细砂的大水滴，然后掉落在除砂室的底部形成含细砂的积液或附着在除砂室的内壁上，以此达到清除细砂的目的。经过除砂室除砂后的页岩气经通孔流入过滤室中，经滤芯的过滤后从出气口流出，进一步的过滤残余的细砂，保证除砂效果。在除砂室内形成的含砂积液经排水口排出。

进一步的，所述壳体包括主壳体、副壳体Ⅰ和副壳体Ⅱ，主壳体呈中空筒状，副壳体Ⅰ连接在主壳体一端形成过滤室，副壳体Ⅱ连接在主壳体另一端形成除砂室。

为了便于壳体内部的维修清洗，本技术方案将壳体分为主壳体、副壳体Ⅰ和副壳体Ⅱ三部分，使得壳体可拆装，便于维修清洗壳体内部。

进一步的，所述副壳体Ⅱ与蒸汽接口、排水口和进气口连接，副壳体Ⅰ与出气口连接。