[发明专利]一种吸入式均质复杂井流物增压油气混输一体化装置

说明书

本实发明涉及石油输送技术领域，具体涉及一种吸入式均质复杂井流物增压油气混输一体化装置，包括旋流分离器、离心泵和引射器，旋流分离器上设置有介质入口、排气管、排液管和排砂口，排液管通过液相管路与离心泵的入口相连通，离心泵的出口通过高压进液管路与引射器的高压进口相连通，排气管通过低压进气管路与引射器的低压进口相连通。本装置可实现井流物的分气、除砂、吸气均质和增压等多个功能，操作简单，实用方便；通过旋流分离器将复杂井流物中的气相、液相和固相分离开来，并将分离后的液相经离心泵增压后进入引射器内，将旋流分离器内分离的气相吸入引射器内，形成均质弥散，被液相携带增压形成混合外输。

技术领域

本发明涉及石油输送技术领域，具体为一种吸入式均质复杂井流物增压油气混输一体化装置。

背景技术

单井采出液属于复杂井流物，石油、天然气等为主要混合物，并含有少量的固体颗粒细粉砂。目前石油开采大多采用滚动开发方式，由于偏远油田增多，城乡经济发展需求，大量应用井工厂模式，需要大量的长距离油气混输增压装置。由于油气混输时气液两相同时存在，大多选用性价比高的双螺杆泵为代表的容积泵进行输送。但由于螺杆泵由于自身的性质，无法适应井流物中细砂的磨蚀，长此以往其工作效率会迅速降低，造成频繁的维修；而且，在实际输送过程中，由于井流物波动范围广，变化频次高，流态会时时发生变化，再者加上海上平台爬升，山区的地势起伏，沙漠长距离输送等不同输送工况的存在，都会引发段塞流现象的产生，段塞流轻则影响混输装置出口压力，降低装置效率，重则引发起点回压急剧增加，引起装置的超压损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种一种吸入式均质复杂井流物增压油气混输一体化装置，能够适应含有气、液和固态的复杂井流物的输送过程，实现复杂井流物就地除砂、高效增压、均质混输。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种吸入式均质复杂井流物增压油气混输一体化装置，包括依次连通的旋流分离器、离心泵和引射器；所述旋流分离器上设置有介质入口、排气管、排液管和排砂口，所述排液管通过液相管路与离心泵的入口相连通，所述离心泵的出口通过高压进液管路与引射器的高压进口相连通，所述排气管通过低压进气管路与引射器的低压进口相连通；所述排气管设置在旋流分离器顶端，所述排气管的底部深入旋流分离器内部，且排气管底端连通有上下均开口的伞罩，所述伞罩的纵截面为梯形；所述伞罩的下端连接有空心且上下均敞口的富集管，且所述伞罩的内壁与富集管的上端通过若干加强杆连接；所述富集管的周壁上设置有若干导流槽，所述富集管的周壁及导流槽上均开设有内外贯通的溢气孔；所述富集管的下侧设置有上端敞口的溢流腔，且所述溢流腔与旋流分流器的内壁之间留有间隔，所述排液管伸入至溢流腔的内部；所述旋流分离器的底端连通有集砂腔，所述排砂口设置在集砂腔的底部。从采油树流出的复杂井流物进入旋流分离器中进行分离和流态重整，经分离后的气相经引射器的低压进口进入引射器内，分离后的液相经由离心泵加压后进入引射器的高压进口进入引射器内，两者在引射器内发生剧烈混合，形成均质弥散后进行外输，避免段塞流现象的发生；而井流物中的存在的细砂等固态颗粒被旋流分离器分离出来，避免其混杂在井流物中输送，从而造成设备的损坏。

作为优化，所述低压进气管路上连通有低压进口调节阀；离心泵与引射器之间的高压进液管路上连通有高压进口调节阀，以便对进入引射器的高压流体和低压气体进行调节。

作为优化，旋流分离器和离心泵之间的所述液相管路上连通有截断阀，控制流体输送过程。

作为优化，所述导流槽呈螺旋设置，且螺旋方向与气相上升时的方向相一致，避免影响上升的气相在旋流分离器内所做的回转运动。

作为优化，所述溢流腔的上端设置有滤网，所述富集管的底端与所述滤网固定连接，滤网可以避免细砂误入溢流腔内。

作为优化，所述旋流分离器下侧的内壁上设置有若干倾斜的斜板，所述斜板位于集砂腔的正上方，且所述斜板均匀分布在旋流分离器的内壁上，一方面斜板可以提高固相的分离效果，另一方面，斜板可以减少和避免集砂腔内的细砂向上翻涌。