[发明专利]二氧化碳驱采出液的气液分离装置及气液分离方法

说明书

本发明公开了二氧化碳驱采出液的气液分离装置及气液分离方法，属于气液分离领域。该装置中，油气水分离单元对二氧化碳驱采出液进行油气水计量分离，获得油水混合液和第一分离气；油液分离单元对油水混合液进行碱中和，并进行二次油气水分离，获得产出水、产出油和第二分离气；产出水分离单元对产出水进行碱中和，并进行水气分离，获得回注水和第三分离气；伴生气分离单元用于对第一分离气、第二分离气和第三分离气的混合气进行分离和脱碳，获得凝析油、二氧化碳回注气。能够对CO₂‑EOR工艺中原油和地层水中溶解的CO₂进行有效分离，并且能够获得用于回注的回注水和二氧化碳，避免CO₂的浪费和环境污染，且实现了对能源的高效利用。

技术领域

本发明涉及气液分离领域，特别涉及一种二氧化碳驱采出液的气液分离装置及气液分离方法。

背景技术

二氧化碳气驱强化采油(CO₂ enhanced oil recovery，CO₂-EOR)指的是，向油藏中注入CO₂气体来保持油藏压力，由于CO₂易于与原油互溶，可以有效促进原油膨胀、降低粘度以及改变流体界面张力，从而使得原油在地层中易于流动，显著提高采收率。

虽然采用CO₂-EOR技术，有助于增加原油产量，但采出液(包括原油及地层水)中溶解有大量的CO₂，采用常规油气分离工艺无法对CO₂和原油进行有效的分离，也无法分离水中溶解的CO₂。

原油和地层水中溶解的CO₂在无法被有效分离时，不仅造成CO₂浪费，且会造成环境污染，并且，含有CO₂的原油和地层水对管道等设备具有较强腐蚀作用，不利于管道等设备的长期生产运行。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种二氧化碳驱采出液的气液分离装置及气液分离方法，能够解决上述技术问题。

具体而言，包括以下的技术方案：

一方面，提供了一种二氧化碳驱采出液的气液分离装置，所述气液分离装置包括：油气水分离单元、油液分离单元、产出水分离单元、伴生气分离单元；

所述油气水分离单元用于对二氧化碳驱采出液进行油气水计量分离，获得油水混合液和第一分离气；

所述油液分离单元用于对所述油水混合液进行碱中和，并进行二次油气水分离，获得产出水、产出油和第二分离气；

所述产出水分离单元用于对所述产出水进行碱中和，并进行水气分离，获得回注水和第三分离气；

所述伴生气分离单元用于对所述第一分离气、所述第二分离气和所述第三分离气的混合气进行分离和脱碳，获得凝析油、二氧化碳回注气。

在一些可能的实现方式中，所述油气水分离单元包括：选井阀组、计量分离器、气体流量计、油相流量计、水相流量计、气液两相分离器；

所述选井阀组与所述计量分离器的进口连接；

所述计量分离器的气相出口、所述气体流量计顺次连接；

所述计量分离器的油相出口、所述油相流量计、所述气液两相分离器的进口顺次连接；

所述计量分离器的水相出口、所述水相流量计、所述气液两相分离器的进口顺次连接。

在一些可能的实现方式中，所述计量分离器和所述气液两相分离器的内壁上均具有防腐涂层。

在一些可能的实现方式中，所述油气水分离单元还包括：第一碱液注入泵，所述第一碱液注入泵分别与所述计量分离器的进口和所述气液两相分离器的进口连接。