CN113931625A - 油井地面试油系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种油井地面试油系统。油井地面试油系统，包括：试油子系统，试油子系统包括顺次连接的出砂监测仪、地面安全阀、除砂器、第一油嘴管汇、采出液冷却装置、第一分离器以及第二分离器，且出砂监测仪远离地面安全阀的一端与油井连通；排污放烧系统，第一分离器和第二分离器均与排污放烧系统连通；储油罐，第二分离器远离第一分离器的一端与储油罐连通。本发明解决了现有技术中油井地面试油系统适应性差的问题。

Description

油井地面试油系统

技术领域

本发明涉及石油开采设备领域，具体而言，涉及一种油井地面试油系统。

背景技术

目前地面试油方法一般采用采油树单翼生产的一套测试流程，并且，在面对超高压高温高产井，主要存在以下突出问题：

(1)采出液高温，地面高压分离器、数采系统极限耐温100℃，会造成地面分离器阀件刺漏、数据采集系统失准、失效，无法满足试油需求；

(2)地层超高压，地面仅采用除砂器检测出砂情况，手段单一，安全可靠性差，地层出砂冲蚀井下管柱、地面流程，可能导致管柱断裂、封隔器失封、地面流程刺漏、闸阀关闭不严、关井后井筒砂埋；

(3)高产井，一套地面流程处理能力不能满足需求，单翼生产通道小，压损大，试产能力小；

(4)采用一级高压分离器，油气分离不充分，储油罐轻烃大量挥发，存在高温烫伤、环境污染及着火闪爆等风险。

所以如何保证超高压高温高产井在试油过程中，保证人员、设备安全，同时试出极限产量尤为重要。

因此，现有技术中存在油井地面试油系统适应性差的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种油井地面试油系统，以解决现有技术中油井地面试油系统适应性差的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种油井地面试油系统，包括：试油子系统，试油子系统包括顺次连接的出砂监测仪、地面安全阀、除砂器、第一油嘴管汇、采出液冷却装置、第一分离器以及第二分离器，且出砂监测仪远离地面安全阀的一端与油井连通；排污放烧系统，第一分离器和第二分离器均与排污放烧系统连通；储油罐，第二分离器远离第一分离器的一端与储油罐连通。

进一步地，试油子系统为多个，且至少两个试油子系统并联设置。

进一步地，试油子系统还包括节流阀，节流阀设置在第一分离器和第二分离器之间，以连通第一分离器和第二分离器。

进一步地，第一分离器为高压分离器，第二分离器为低压分离器。

进一步地，试油子系统还包括第二油嘴管汇，第二油嘴管汇设置在第一油嘴管汇和采出液冷却装置之间，以将第一油嘴管汇和采出液冷却装置连通。

进一步地，试油子系统还包括MSRV紧急泄放阀，MSRV紧急泄放阀设置第二油嘴管汇远离第一油嘴管汇的一端，且MSRV紧急泄放阀的两端分别与第二油嘴管汇和排污放烧系统连通。

进一步地，试油子系统还包括MSRV紧急泄放阀，MSRV紧急泄放阀的两端分别与第一油嘴管汇和排污放烧系统连通。

进一步地，油井地面试油系统还包括排污管汇，排污管汇的一端与地面安全阀连通，排污管汇的另一端与排污放烧系统连通。

进一步地，采出液冷却装置采用冷源换热或者掺入冷源将采出液冷却。

进一步地，油井地面试油系统还包括取样罐，取样罐与油井连通并与试油子系统并联设置。

应用本发明的技术方案，本申请中的油井地面试油系统包括试油子系统、排污放烧系统和储油罐。试油子系统包括顺次连接的出砂监测仪、地面安全阀、除砂器、第一油嘴管汇、采出液冷却装置、第一分离器以及第二分离器，且出砂监测仪远离地面安全阀的一端与油井连通；第一分离器和第二分离器均与排污放烧系统连通；第二分离器远离第一分离器的一端与储油罐连通。

使用上述结构的油井地面试油系统时，由于试油子系统的第一油嘴管汇和第一分离器之间设置有采出液冷却装置，所以能够有效地降低采出液的温度，并保证地面设施以及原油拉运的安全。并且，在本申请中，由于试油子系统还分别包括出砂监测仪和除砂器，所以能够更加有效地对地城出砂情况进行检测。最后，通过第一分离器以及第二分离器分离出的液体将进入储油罐并转车拉运，二分离出的气体则进行放烧或者回收。因此，通过使用本申请中的油井地面试油系统有效地解决了现有技术中油井地面试油系统适应性差的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一个具体实施例的油井地面试油系统的流程图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、砂监测仪；20、地面安全阀；30、除砂器；40、第一油嘴管汇；50、采出液冷却装置；60、第一分离器；70、第二分离器；80、油井；90、排污放烧系统；100、储油罐；200、节流阀；300、第二油嘴管汇；400、MSRV紧急泄放阀；500、排污管汇。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中油井地面试油系统适应性差的问题，本申请提供了一种油井地面试油系统。

如图1所示，本申请中的油井地面试油系统包括试油子系统、排污放烧系统90和储油罐100。试油子系统包括顺次连接的出砂监测仪10、地面安全阀20、除砂器30、第一油嘴管汇40、采出液冷却装置50、第一分离器60以及第二分离器70，且出砂监测仪10远离地面安全阀20的一端与油井80连通；第一分离器60和第二分离器70均与排污放烧系统90连通；第二分离器70远离第一分离器60的一端与储油罐100连通。

使用上述结构的油井地面试油系统时，由于试油子系统的第一油嘴管汇40和第一分离器60之间设置有采出液冷却装置50，所以能够有效地降低采出液的温度，并保证地面设施以及原油拉运的安全。并且，在本申请中，由于试油子系统还分别包括出砂监测仪10和除砂器30，所以能够更加有效地对地城出砂情况进行检测。最后，通过第一分离器60以及第二分离器70分离出的液体将进入储油罐100并转车拉运，二分离出的气体则进行放烧或者回收。因此，通过使用本申请中的油井地面试油系统有效地解决了现有技术中油井地面试油系统适应性差的问题。

并且，还需要指出的是，由于试油子系统还具有地面安全阀20，所以在试油过程中出现地层出砂、地面管线振动剧烈、设备超过额定工作温度或额定工作压力和其他异常情况时，可以先关闭地面安全阀20，终止试油时，保证试油安全运行。

还需要指出的是，井口与地面安全阀20之间增加出砂监测仪10，可以有效地监测出砂情况，以防出砂时，油嘴被高速流体冲蚀，存在后端地面管线、分离器超压爆管风险，保证试油安全运行。

具体地，试油子系统为多个，且至少两个试油子系统并联设置。通过这样设置，如图1所示，可以保证采油树左右两翼同时生产，生产通道大，满足规模需求，可试出极限产量，同时，降低单翼的排量，减缓对油嘴、弯头的冲蚀。

可选地，试油子系统还包括节流阀200，节流阀200设置在第一分离器60和第二分离器70之间，以连通第一分离器60和第二分离器70。

在本申请的一个具体实施例中，第一分离器60为高压分离器，第二分离器70为低压分离器。

通过这样设置，有效地保证了油气充分分离，降低油品饱和蒸气压、减少挥发，保证试油安全。

具体地，试油子系统还包括第二油嘴管汇300，第二油嘴管汇300设置在第一油嘴管汇40和采出液冷却装置50之间，以将第一油嘴管汇40和采出液冷却装置50连通。需要说明的是，在本申请中第二油嘴管汇300主要的作用是作为备用管汇使用，也就是说当第一油嘴管汇40失效时，可以启用第二油嘴管汇300，以保证试油子系统的正常运行，并保障试油的连续安全运行，无需关井。

在本申请的一个具体实施例中，试油子系统还包括MSRV紧急泄放阀400，MSRV紧急泄放阀400设置第二油嘴管汇300远离第一油嘴管汇40的一端，且MSRV紧急泄放阀400的两端分别与第二油嘴管汇300和排污放烧系统90连通。

具体地，试油子系统还包括MSRV紧急泄放阀400，MSRV紧急泄放阀400的两端分别与第一油嘴管汇40和排污放烧系统90连通。通过这样设置，当油嘴被高速流体冲蚀后流体超压，MSRV紧急泄放阀400自动打开，超压流体泄放至排污放烧系统90，从而保证试油的连续安全运行。

具体地，油井地面试油系统还包括排污管汇500，排污管汇500的一端与地面安全阀20连通，排污管汇500的另一端与排污放烧系统90连通。通过这样设置，当井口出现异常时，可以有效地保证本申请中的油井地面试油系统具备排污功能和应急正反压井、套管补压及泄压功能，保证试油安全运行。

可选地，采出液冷却装置50采用冷源换热或者掺入冷源将采出液冷却。

可选地，油井地面试油系统还包括取样罐，取样罐与油井80连通并与试油子系统并联设置。通过设置取样罐，可以保证出砂监测仪10、除砂器30、取样罐三种方法同时监测地层出砂情况，从而使整个系统能够更加安全地运行。

还需要说明的是，在本申请中整套流程全部数据采集系统，为试油期间指挥决策提供实时依据，在流程出现异常时，能够及时得到处置，保证试油安全运行，同时为后期资料分析提供了准确资料。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、有效地解决了现有技术中油井地面试油系统适应性差的问题；

2、能够有效地对采出液进行冷却；

3、能够有效地对出砂情况进行监测。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种油井地面试油系统，其特征在于，包括：

试油子系统，所述试油子系统包括顺次连接的出砂监测仪(10)、地面安全阀(20)、除砂器(30)、第一油嘴管汇(40)、采出液冷却装置(50)、第一分离器(60)以及第二分离器(70)，且所述出砂监测仪(10)远离所述地面安全阀(20)的一端与油井(80)连通；

排污放烧系统(90)，所述第一分离器(60)和所述第二分离器(70)均与所述排污放烧系统(90)连通；

储油罐(100)，所述第二分离器(70)远离所述第一分离器(60)的一端与所述储油罐(100)连通。

2.根据权利要求1所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述试油子系统为多个，且至少两个所述试油子系统并联设置。

3.根据权利要求1所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述试油子系统还包括节流阀(200)，所述节流阀(200)设置在所述第一分离器(60)和所述第二分离器(70)之间，以连通所述第一分离器(60)和所述第二分离器(70)。

4.根据权利要求3所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述第一分离器(60)为高压分离器，所述第二分离器(70)为低压分离器。

5.根据权利要求1所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述试油子系统还包括第二油嘴管汇(300)，所述第二油嘴管汇(300)设置在所述第一油嘴管汇(40)和所述采出液冷却装置(50)之间，以将所述第一油嘴管汇(40)和所述采出液冷却装置(50)连通。

6.根据权利要求5所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述试油子系统还包括MSRV紧急泄放阀(400)，所述MSRV紧急泄放阀(400)设置所述第二油嘴管汇(300)远离所述第一油嘴管汇(40)的一端，且所述MSRV紧急泄放阀(400)的两端分别与所述第二油嘴管汇(300)和所述排污放烧系统(90)连通。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述试油子系统还包括MSRV紧急泄放阀(400)，所述MSRV紧急泄放阀(400)的两端分别与所述第一油嘴管汇(40)和所述排污放烧系统(90)连通。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述油井地面试油系统还包括排污管汇(500)，所述排污管汇(500)的一端与所述地面安全阀(20)连通，所述排污管汇(500)的另一端与所述排污放烧系统(90)连通。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述采出液冷却装置(50)采用冷源换热或者掺入冷源将采出液冷却。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的油井地面试油系统，其特征在于，所述油井地面试油系统还包括取样罐，所述取样罐与所述油井(80)连通并与所述试油子系统并联设置。

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