二稿：多功能储液罐的研究与应用技术报告

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1、目录一、课题提出的背景1二、多功能储液罐的设计理念11.设计原则12.技术路线23．主要研究内容24.关键技术2三、多功能储液罐介绍31.工作原理32.技术指标33.工作过程4四、现场应用4五、结论及建议5六、附图55一、课题提出的背景高升采油厂已经投入开发30多年，目前各区块地下亏空严重，普遍存在着地层能量不足的情况，尤其是高二、三区地层压力仅为1-2Mpa，地层漏失严重。随着蒸汽吞吐频次增加和火驱采油的规模化实施，时常会发生汽窜、井涌等现象，特别是火驱井组规模化实施三年来，高3618块、高3块火驱采油

2、工艺已经全面铺开，根据油井产出气组分分析结果显示，火井已全部点火成功且处于高温燃烧状态，火线推进范围较大，油层温场逐步建立，地层压力有所恢复，且油井产气量较大（伴随产生大量的次生H2S、CO等有毒有害气体），给修井作业安全环保及井控工作带来很大的隐患。为了平衡井内压力和防止次生H2S、CO等中毒，在修井作业时经常需要采取水泥车连续灌注清水的方法维持井筒液面，保持压力平衡和压制H2S、CO等气体上窜。用水泥车组洗压井或者连续灌液，一是会增加修井作业成本，二是在车辆紧张情况下会耽误生产。另外，在油气井气举、蒸

3、汽吞吐放喷作业时，由于我厂修井作业现场暂无油气分离装置，只得直接进罐车放喷排液，这种方式存在着安全环保隐患。为满足修井作业现场需求，研制一种多功能储液罐非常有必要。这种储液罐既能解决放喷排液、储存残液，而且能够减压，实现油气分离，避免油气喷溅污染的难题，同时又可以连续向井内灌液保持井内压力平衡。2011年初，《多功能储液罐的研制》作为高升采油厂重点科技项目，被列入计划。二、多功能储液罐的设计理念1.设计原则首先，符合安全环保理念。油田修井作业属于高危行业，各类安全环保交叉因素多，5研制多功能储液罐的一个初

4、衷，就是满足作业现场安全环保的需要，使在修井作业的时候不发生安全事故、环保事故和井喷失控事故。第二，简单实用的原则。研制多功能储液罐的最终目的是使用，结构简单，便于操作，满足现场使用需求，是设计的出发点和落脚点。2.技术路线根据每项功能要求，研制相应的装置，使其有机地嵌入罐体以满足总体性能。（1）针对油气井气举、蒸汽吞吐放喷时气液分离减压的需求，研制一种漏斗式分离减压装置，根据重力压力相关原理，解决气液分离减压的问题。（2）针对洗压井或者连续向井内灌液，代替小型水泥车组的需求，研究加装一套可控式灌注泵（泥

5、浆泵），实现连续向井内灌液。同时又可以解决残液存储回收的问题。3．主要研究内容（1）减压油气分离装置的研究。就是通过在罐内加入一套分离装置，根据气液重力不同的原理，使液体因重力沉降到罐内，而气体则从出气口排除，从而达到气液分离的目的。（2）循环除气装置研究。在油气分离减压过程中，已有部分气体排出罐内，剩余气体可通过泥浆泵再次循环到减压分离装置，使气液再次分离实现除气。（3）连续灌液装置研究。在罐体外加入一台泥浆泵，由动力机带动泵旋转，实现压送与循环液体的目的。（4）残液回收装置研究。可通过泥浆泵来实现，利

6、用泥浆泵把残液回收至罐内，实现残液有效回收，达到保护环境的目的。4.关键技术（1）实现高压气液混合体减压分离。（2）实现罐内液体自身循环脱气。（3）实现连续灌注井口并能将残液回收。5三、多功能储液罐介绍1.工作原理井内高压油水气混合物经过罐的进液口进入到液气分离装置内，由于进口小出口大，进来的高压油水气混合物压力减小，且进入的油水气混合物在油气分离器内做旋转离心运动，气体和液体分离，液体在重力的作用下落在罐的底部，气体则通过上方的排气孔排出，达到放喷时减压液气分离的目的。在压井时，将罐内灌满水，启动开关，

7、泵开始工作，将罐内的水连续不断的打入到井内，实现作业时压井，达到安全环保作业，防止井喷的目的。多功能储液罐示意图序号名称序号名称1排气口2入口3气液分离装置4泥浆泵出口5撬装底座6吊装耳7进液口8清砂窗2.技术指标（1）罐体的长、宽、高分别为6000mm、2780mm、1200mm，总体5容积20m3；（2）泥浆泵：流量30立方米/时，扬程19米，功率11千瓦；（3）泥浆泵附属电机：380伏，30安培，防爆型；（4）可实现气液分离减压，无污染；（5）可连续灌井口、实现循环脱气和残液回收功能。3.工作过程（

8、1）液气分离减压当井内排出的高压气液混合物经过进液口7进入到漏斗式液气分离装置3内，由于从较小空间进入到较大空间内，高压混合物压力减小，且进入的混合物在油气分离器内做旋转离心运动，气体和液体进行分离，液体在重力的作用下落在罐的下方，气体则通过上方的排气孔排出，达到放喷时减压液气分离的目的。（2）压井、灌注过程在需要压井或者灌液时，启动泥浆泵开关，泵开始工作，将罐内的水连续不断的打入到井内，实现作业时压井或者灌液的目的，平衡井内