DE1190416B

DE1190416B - Device for separating the components of a gas, oil and water containing borehole stream

Info

Publication number: DE1190416B
Application number: DEB44469A
Authority: DE
Inventors: Charles Bryan Valliant; William Lynn Scheirman
Original assignee: Black Sivalls and Bryson Inc
Current assignee: Black Sivalls and Bryson Inc
Priority date: 1957-04-30
Filing date: 1957-04-30
Publication date: 1965-04-08

Description

Vorrichtung zur Trennung der Bestandteile eines Gas, Öl und Wasser enthaltenden Bohrlochstromes Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung der Bestandteile eines Gas, Öl und Wasser enthaltenden Bohrlochstromes, mittels der entweder das Gas von dem Öl und Wasser oder das Wasser von dem Öl und Gas oder alle drei Komponenten voneinander selektiv getrennt werden können. Sie besteht aus einem länglichen Kessel, der eine im wesentlichen sich horizontal erstreckende Einlaßleitung und getrennte Auslässe für das Gas und die Öl-Wasser-Mischung oder für das Wasser und die Öl-Gas-Mischung oder für das Gas, das Öl und das Wasser aufweist und aus zwischen der Einlaßleitung und den Auslässen angeordneten Trennmitteln, welch letztere eine in der Nähe des inneren Endes der Einlaßleitung angeordnete Ablenkplatte aufweisen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkplatte auf der der Einlaßleitung gegenüberliegenden Seite eine im wesentlichen kreisförmige, konkave Fläche aufweist. Ferner soll die Mitte der Ablenkplatte auf der Mittellinie des Einlaßrohres liegen.Device for separating the components of a gas, oil and water containing borehole stream The invention relates to a device for separation of the constituents of a well stream containing gas, oil and water, by means of either the gas from the oil and water or the water from the oil and gas or all three components can be selectively separated from one another. it consists of an elongated kettle having an inlet conduit extending substantially horizontally and separate outlets for the gas and the oil-water mixture or for the water and the oil-gas mixture or for the gas, the oil and the water comprises and off separating means arranged between the inlet duct and the outlets, the latter a baffle positioned near the inner end of the inlet conduit. It is characterized in that the baffle on the opposite of the inlet line Side has a substantially circular, concave surface. Furthermore, the Center of the baffle on the center line of the inlet pipe.

Es ist bekannt, Trennvorrichtungen dieser Art entweder als Vertikal- oder als Horizontalseparatoren auszubilden.It is known to use separating devices of this type either as vertical or as horizontal separators.

Bei einem bekannten Vertikalseparator wird das Gas-Öl-Wasser-Gemisch über ein konisches, mit seiner Spitze nach oben in den Einlaß weisendes und mit spiralförmig von der Spitze nach unten verlaufenden Wellungen versehenes Leitelement in den Kessel der Vorrichtung eingeführt, um eine kreisende Bewegung des eingeführten Stromes zu erzeugen, wobei sich die Flüssigkeit an der Kesselwand absetzt und eine Trennung von Gas und Öl ermöglicht wird. Die Flüssigkeit, die sich am Boden des Kessels sammelt, wird über eine Ablaufleitung fortgeführt, während das Gas durch ein sich vom Boden axial in den Kessel erstreckendes Rohr abgeführt wird. Etwas unterhalb der Mündung des Gasauslaßrohres ist ein Stabilisierungselement angebracht, das die kreisende Bewegung des Stromes in eine axial gerichtete Bewegung umwandelt. Diese Vorrichtung ist nicht geeignet, Gas und Öl vom Wasser oder Gas vom Öl und Wasser oder alle drei Komponenten gesondert voneinander zu trennen.In a known vertical separator, the gas-oil-water mixture via a conical, with its tip pointing upwards into the inlet and with Guiding element provided with corrugations running downwards in a spiral shape from the tip Introduced into the boiler of the device to make a circular motion of the introduced Generate current, whereby the liquid is deposited on the boiler wall and a Separation of gas and oil is made possible. The liquid that is at the bottom of the Boiler collects is continued through a drain line while the gas passes through a pipe extending axially from the bottom into the boiler is discharged. Some a stabilizing element is attached below the mouth of the gas outlet pipe, which converts the circular movement of the stream into an axially directed movement. This device is not suitable for gas and oil from water or gas from oil and Separate water or all three components separately.

Bei den bekannten Horizontalseparatoren ist der Kessel mit einem horizontalen Einlaß und gesonderten Öl-, Wasser- und Gasauslässen versehen, wobei die Komponenten wahlweise einzeln oder das Gas zusammen mit dem Öl vom Wasser getrennt oder das Öl zusammen mit dem Wasser getrennt vom Gas abgeführt werden können. Diese bekannten Vorrichtungen weisen am Einlaßende des Kessels winkelförmig ausgebildete Prallflächen auf, durch die das einströmende Gemisch zerteilt wird. Hinter diesen Prallflächen sind Leitelemente zur axialen Ausrichtung der Strömung und Trennmittel für nebelartige Flüssigkeitspartikeln, die in dem Gasstrom mitgerissen werden, vorgesehen.In the known horizontal separators, the boiler has a horizontal one Inlet and separate oil, water and gas outlets are provided, with the components either individually or the gas together with the oil separated from the water or the Oil can be discharged together with the water separately from the gas. These well-known Devices have angled baffles at the inlet end of the boiler through which the inflowing mixture is broken up. Behind these baffles are guide elements for the axial alignment of the flow and separating means for fog-like Liquid particles that are entrained in the gas stream are provided.

Die an der Einlaßmündung vorgesehenen Prallflächen haben den Zweck, das einströmende Gemisch zu den Kesselwänden hin abzulenken, so daß die Flüssigkeit sich vom Gas trennen kann. Bei diesem durch die Prall- oder Ablenkflächen bewirkten Zerspritzen des Gemischstromes ist. es für die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung von wesentlicher Bedeutung, daß die Bildung von feinen Partikeln, die vom Gasstrom mitgenommen werden, soweit wie möglich reduziert wird.The purpose of the baffles provided at the inlet mouth is to divert the inflowing mixture towards the boiler walls, so that the liquid can separate from the gas. In this caused by the baffle or deflection surfaces Splashing of the mixture flow is. it for the economy of the device essential to the formation of fine particles by the gas flow be taken along, reduced as much as possible.

Im allgemeinen wird durch das Zerspritzen des Gemischstromes an den Ablenkflächen der bekannten Vorrichtungen die Bildung feiner Flüssigkeitspartikeln stark gefördert. Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Ablenkplatte wurde diese Partikelbildung in überraschend starkem Maße reduziert, wie dies Vergleichsversuche der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung mit den bekannten Vorrichtungen eindeutig ergeben haben, so daß ein wesentlich geringerer Anteil dieser Partikeln bis in die Leitelemente gelangte.In general, by spraying the mixture stream onto the Deflecting surfaces of the known devices cause the formation of fine liquid particles strongly promoted. By the invention trained baffle this particle formation was reduced to a surprisingly large extent, as is the case with comparative experiments the device designed according to the invention with the known devices clearly have shown, so that a much smaller proportion of these particles up into the Guiding elements arrived.

Die Erfindung soll nunmehr an Hand mehrerer Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben werden. In den Zeichnungen ist F i g. 1 ein Längsschnitt durch den erfindungsgemäßen Abscheider, F i g. 2 ein Teilschnitt des in F i g. 1 dargestellten Abscheiders nach Linie 2-2 der F i g. 1, F i g. 3 ein Teillängsschnitt einer abgeänderten Ausführung und F i g. 4 ein Teillängsschnitt einer zweiten, abgeänderten Ausführung.The invention is now based on several embodiments in Connection will be described with the drawings. In the drawings, F i g. 1 shows a longitudinal section through the separator according to the invention, FIG. 2 a partial section of the in FIG. 1 shown separator according to line 2-2 of FIG. 1, Fig. 3 a partial longitudinal section of a modified version and FIG. 4 a partial longitudinal section a second, modified version.

In den verschiedenen Ausführungsformen sind gleiche oder ähnlicheTeile mit gleichen Bezugsziffern versehen.In the different embodiments are the same or similar parts provided with the same reference numbers.

Der Abscheider 1 weist einen waagerechten zylindrischen Kessel mit einem Einlaßstutzen 2 auf, der sich an dem einen Stirnende des Kessels in den Innenraum des Kessels erstreckt. Zum Anschluß einer Verbindungsleitung mit dem Einlaßstutzen 2 dient ein Flansch 3. Stutzen 2 endet eine kurze Strecke innerhalb des Abscheiders 1 vor der Ablenkplatte 4 und ist zur Ablenkplatte 4 gerichtet. Streben 5 tragen die Ablenkplatte 4 in ausgerichteter Stellung in bezug auf den Einlaßstutzen 2. Die Streben 5 sind an den Leitplatten 6 befesigt. Winkelträger 7 sind auf der Innenseite des Abscheiders 1 etwas unterhalb der Mittellinie angebracht und erstrecken sich fast über die gesamte Länge des Abscheiders 1. Im Abstand voneinander befindliche Zwischenplatten 8 liegen auf den Winkelträgern 7 auf. Die Zwischenplatten 8 bilden einen Träger für die Leitplatten 6, für das Leitplattengehäuse 9 und für das Nebelabscheidungsgehäuse 10. Das Leitplattengehäuse 9 paßt dicht in den oberhalb der Zwischenplatten gelegenen oberen Innenraum des Abscheiders 1. Die Leitplatten 6 sind am Leitplattengehäuse 9 und an den Zwischenplatten 8 befestigt.The separator 1 has a horizontal cylindrical vessel with an inlet connection 2 which extends at one end of the vessel into the interior of the vessel. For connecting a connecting line to the inlet port 2, a flange 3 serves neck 2 terminates a short distance within the separator 1 before the baffle plate 4 and is directed toward the baffle. 4 Struts 5 support the baffle 4 in an aligned position with respect to the inlet port 2. The struts 5 are attached to the guide plates 6. Angle supports 7 are attached to the inside of the separator 1 somewhat below the center line and extend almost over the entire length of the separator 1. Spaced intermediate plates 8 rest on the angle supports 7. The intermediate plates 8 form a support for the guide plates 6, for the guide plate housing 9 and for the mist separator housing 10. The guide plate housing 9 fits tightly into the upper interior of the separator 1 located above the intermediate plates. The guide plates 6 are on the guide plate housing 9 and on the intermediate plates 8 attached.

Die Leitplatten 6 sind lotrecht aufgestellt, so daß dem Ablauf der auf den Platten sich sammelnden Flüssigkeit kein Hindernis entgegensteht. Die Leitplatten 6 werden in der Hauptsache verwendet, um eine Wirbelströmung und eine übermäßige Wirbelung zu verhüten. Das Leitplattengehäuse 9 dient als Abstreifer und leitet die auf dieser Fläche befindliche Flüssigkeit nach unten, so daß sie nicht in Längsrichtung des Abscheiders fließen kann. Es erfüllt also zwei Zwecke: es trägt die Leitplatten 6 und übt eine Abstreifwirkung auf die obere Innenwand des Abscheiders 1 aus.The guide plates 6 are set up vertically so that there is no obstacle to the flow of the liquid collecting on the plates. The guide plates 6 are mainly used to prevent eddy flow and excessive eddy. The guide plate housing 9 serves as a scraper and guides the liquid located on this surface downwards so that it cannot flow in the longitudinal direction of the separator. It thus fulfills two purposes: it carries the guide plates 6 and exerts a wiping effect on the upper inner wall of the separator 1 .

Die Zwischenplatten 8 haben ebenfalls zwei Aufgaben. Sie regeln die Wirbelung, so daß eine verhältnismäßig ruhige Zone aufrechterhalten wird, in der ein Setzen .und ein durch Eigengewicht erfolgendes Trennen von Öl- und Wasserbestandteilen des Flüssigkeitsstromes erfolgen kann, und sie bilden den Träger für das Leitplattengehäuse 9 und für das Nebelabscheidungsgehäuse 10. Die Zwischenplatten 8 haben einen Abstand voneinander, so daß die auf eine einzelne Platte fallende Flüssigkeit in die untere Abscheiderzone von Abscheider 1 tropfen kann. Es wird also verhütet, daß die Flüssigkeit längs des Abscheiders 1 geführt und in den Gasbestandteil des Stromes wieder aufgenommen wird.The intermediate plates 8 also have two tasks. They regulate the turbulence so that a relatively calm zone is maintained in which the oil and water components of the liquid flow can settle and separate by their own weight, and they form the carrier for the guide plate housing 9 and for the mist separation housing 10. The intermediate plates 8 are spaced apart from one another so that the liquid falling on a single plate can drip into the lower separator zone of separator 1. It is thus prevented that the liquid is passed along the separator 1 and is taken up again in the gas component of the stream.

Das Nebelabscheidungsgehäuse 10 ist auf den Zwischenplatten 8 an einer Stelle aufgestellt, die einen Abstand von der Innenfläche des Abscheiders 1 hat und sich nahe dem dem Einlaßstutzen 2 gegenüberliegenden Ende des Abscheiders 1 befindet. Das eine Ende des Gehäuses 10 wird von einer Platte 11 geschlossen. Das andere Ende enthält ein Nebelabscheiderelement 12, das aus feinen Drahtgittern oder Geflechten besteht. Der Gasbestandteil des Stromes strömt nach dem durch die Ablenkplatte 4 erfolgten Ablenken über die Richtplatten 6 und strömt in den Nebelabscheider 12, in dem der verbliebene Flüssigkeitsnebel aus dem Gas entfernt wird. Ein Gasauslaßstutzen 13 geht vom Innern des Gehäuses 10 aus, durchsetzt die Platte 11 und den Abscheider 1 und endet in einem Flansch 14. Eine Auslaßprallwand 15 ist unterhalb des Gasauslaßstutzens 13 an der Platte 11 befestigt. Die Prallwand 15 reicht quer über das Gehäuse 10. Die sich unterhalb des Gehäuses 10 im Abscheider 1 sammelnde Flüssigkeit kann also nicht aus dem Gasauslaßstutzen 13 ausströmen. Das Gehäuse 10 ist an der Zwischenplatte 8 und der Platte 11 so befestigt, daß der Gasstrom nur über den Nebelabscheider 12 einströmen und aus dem Gasauslaßstutzen 13 ausströmen kann.The mist separation housing 10 is set up on the intermediate plates 8 at a point which is at a distance from the inner surface of the separator 1 and is located near the end of the separator 1 opposite the inlet connection 2. One end of the housing 10 is closed by a plate 11. The other end contains a mist separator element 12, which consists of fine wire mesh or braids. The gas component of the stream, after being deflected by the deflection plate 4 , flows over the straightening plates 6 and flows into the mist separator 12, in which the remaining liquid mist is removed from the gas. A gas outlet connection 13 extends from the interior of the housing 10, passes through the plate 11 and the separator 1 and ends in a flange 14. An outlet baffle 15 is attached to the plate 11 below the gas outlet connection 13. The baffle 15 extends across the housing 10. The liquid collecting below the housing 10 in the separator 1 can therefore not flow out of the gas outlet nozzle 13. The housing 10 is fastened to the intermediate plate 8 and the plate 11 in such a way that the gas flow can only flow in via the mist separator 12 and flow out of the gas outlet connection 13.

Ein Ablaufrohr 16 durchsetzt die Zwischenplatte 8 nach unten und endet innerhalb des Rohres 17 in einem Abstand von der unteren Innenfläche des Abscheiders 1 und bildet auf diese Weise einen Gasverschluß. Rohr 17 ist an der Innenwand von Abscheider 1 befestigt und umgibt das Ablaufrohr 16 bis zu einer Ebene, die sich oberhalb des im Abscheider 1 vorhandenen Flüssigkeitsspiegels befindet.A drain pipe 16 passes through the intermediate plate 8 downwards and ends inside the pipe 17 at a distance from the lower inner surface of the separator 1 and in this way forms a gas seal. Pipe 17 is fastened to the inner wall of separator 1 and surrounds drain pipe 16 up to a level which is above the liquid level in separator 1.

Im unteren Abschnitt von Abscheider 1 ist ein Flüssigkeitsablaufrohr 18 vorgesehen, das an seiner Unterseite auf einem ziemlich großen Teil seiner Länge einen schmalen Schlitz aufweist und das an seinem Innenende von einer Platte 19 geschlossen ist, die das Ablaufrohr etwas oberhalb der unteren Innenfläche von Abscheider 1 abstützt. Ablaufrohr 18 ermöglicht das Ausströmen von Flüssigkeit aus dem unteren Abschnitt des Abscheiders 1, ohne daß die übliche Wellenbewegung des im Abscheider vorhandenen Flüssigkeitsspiegels auftritt, und endet als ein vom Abscheider 1 nach außen ragender Auslaßstutzen 20. Ein am Ende von Auslaßstutzen 20 befestigter Flansch 21 ermöglicht den Anschluß an eine Einrichtung zur Aufnahme des abgeschiedenen Wassers. Ein Schwimmer 22 ist über Hebel 23 und Welle 24 mit einer Regeleinrichtung verbunden, die den aus dem Abscheider 1 fließenden Flüssigkeitsstrom im Stutzen 20 regelt. Welle 24 ist im Schwimmerflansch 25 gelagert, der mit einem auf Rohr 27 befindlichen Flansch 26 verbunden ist. Rohr 27 ist im Abscheider 1 befestigt und verbindet den Schwimmerflansch 25 mit dem Abscheider 1, so daß die Bewegung von Schwimmer 22 als eine Drehung von Welle 24 übertragen wird. Diese Bewegung kann dann zur Regelung des Flüssigkeitsstromes aus Stutzen 20 und Flansch 21 durch Anschluß eines Auslaßregelventils (nicht dargestellt) an Flansch 21 verwendet werden.In the lower section of separator 1 , a liquid drainage pipe 18 is provided, which has a narrow slot on its underside over a fairly large part of its length and which is closed at its inner end by a plate 19 which the drainage pipe slightly above the lower inner surface of separator 1 supports. Drain pipe 18 enables liquid to flow out of the lower section of separator 1 without the usual undulating movement of the liquid level in the separator occurring, and ends as an outlet nozzle 20 protruding outward from separator 1. A flange 21 attached to the end of outlet nozzle 20 enables the connection to a device for receiving the separated water. A float 22 is connected via lever 23 and shaft 24 to a control device which controls the flow of liquid flowing out of separator 1 in nozzle 20. Shaft 24 is mounted in float flange 25 , which is connected to a flange 26 located on tube 27. Pipe 27 is fixed in separator 1 and connects float flange 25 to separator 1 so that the movement of float 22 is transmitted as rotation of shaft 24. This movement can then be used to regulate the flow of liquid from the nozzle 20 and flange 21 by connecting an outlet control valve (not shown) to flange 21 .

Abscheider 1 (F i g. 1 und 2) scheidet alle Flüssigkeiten aus einem Gasstrom ab und leitet die Flüssigkeiten getrennt vom Gasstrom ab. Der in F i g. 3 dargestellte Abscheider 28 ist eine Vorrichtung, bei der nur der Wasserbestandteil von den Öl- und Gasbestandteilen eines Bohrlochstromes getrennt wird.Separator 1 (Figs. 1 and 2) separates all liquids from one Gas flow and diverts the liquids separately from the gas flow. The in F i g. Separator 28 shown in FIG. 3 is a device at the only the Water component separated from the oil and gas components of a borehole stream will.

Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 und 2 weist diese Vorrichtung einen Grenzflächenschwimmer 36 auf, der eine den Wasserspiegel 37 anzeigende Stellung einnimmt, aber unterhalb des Ölspiegels 38 eingetaucht bleibt. Die Bewegung von Schwimmer 36 bei einer Änderung des im Abscheider 28 befindlichen Wasserspiegels 37 bewirkt wegen der zwischen diesen Teilen vorhandenen Verbindung über den Schwimmerhebel 40 eine Drehung von Welle 39, die von dem Schwimmerflansch 41 getragen wird, der am Abscheider 28 mittels eines Rohres 42 befestigt ist.In contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 1 and 2 has this Device on an interface float 36, which is a 37 indicating the water level Assumes position, but remains immersed below the oil level 38. The movement of float 36 in the event of a change in the water level in the separator 28 37 causes because of the connection between these parts via the float lever 40 a rotation of shaft 39 carried by the float flange 41, the is attached to the separator 28 by means of a pipe 42.

Ölauslaßstutzen 43 ragt in den Abscheider 28 bis zum gewünschten ölspiegel38. Das zum Herstellen eines Flüssigkeitsverschlusses U-förmig ausgeführte Ölauslaßrohr 43 ist mit dem Rohr 46 verbunden, das mittels des Flansches 47 mit dem Flansch 14 des Gasauslaßstutzens 13 in Verbindung steht. Dem U-förmigen Abschnitt des Rohres 43 wird eine solche Höhe gegeben, daß ein Ausströmen von Gas aus dem Abscheider 28 in das Rohr 46 über die Ölauslaßleitung 43 verhütet wird. Diese Höhe kann verhältnismäßig klein sein, da die Höhe dem Gasstrom nur einen größeren Widerstand bieten muß als der geringe Druckabfall des Gases ist, das das Nebelabscheiderelement 12 durchströmt.Oil outlet connection 43 protrudes into separator 28 up to the desired oil level38. The oil outlet pipe 43, which is U-shaped in order to produce a liquid seal, is connected to the pipe 46 , which is connected to the flange 14 of the gas outlet connector 13 by means of the flange 47. The U-shaped section of the pipe 43 is given a height such that gas is prevented from flowing out of the separator 28 into the pipe 46 via the oil outlet line 43. This height can be relatively small, since the height only has to offer a greater resistance to the gas flow than the slight pressure drop of the gas which flows through the mist separator element 12.

Der in F i g. 3 dargestellte Abscheider 28 arbeitet ähnlich dem Abscheider 1 nach F i g. 1. Das Einlaßende des Abscheiders 28 gleicht im Aufbau dem Einlaßende des Abscheiders 1. Die einzige Änderung in dem gegenüberliegenden Ende ist die Einrichtung zum Trennen der Wasser- und Ölbestandteile, die aus dem Gas des Bohrlochstromes abgeschieden worden sind. Das Flüssigkeitsablaufrohr 18 arbeitet in der bereits beschriebenen Weise. Infolge der Schlitzausführung leitet dieses Rohr 18 das Wasser gleichförmig aus dem unteren Teil des Abscheiders 28 ab.The in F i g. The separator 28 shown in FIG. 3 operates similarly to the separator 1 according to FIG. 1. The inlet end of the separator 28 is similar in construction to the inlet end of the separator 1. The only change in the opposite end is the setup to separate the water and oil components from the gas in the borehole stream have been deposited. The liquid drain pipe 18 works in the already described way. As a result of the slot design, this pipe 18 conducts the water uniformly from the lower part of the separator 28.

Ölauslaßrohr 43 nimmt das Öl aus der Oberfläche der in dem Abscheider 28 sich sammelnden Flüssigkeit auf. Da der Abscheider 28 eine allgemein mit Wasserauffangvorrichtung bezeichnete Abscheiderbauart ist und da die miteinander gemischten Öl-und Gasbestandteile erhalten werden sollen, ist das ölauslaßrohr 43 mit dem an den Gasauslaßstutzen angeschlossenen Rohr 46 verbunden.Oil outlet pipe 43 takes the oil from the surface of the separator 28 accumulating liquid. Since the separator 28 is a generally with water collecting device designated type of separator and there the mixed oil and gas components are to be obtained, is the oil outlet pipe 43 with the one on the gas outlet nozzle connected pipe 46 connected.

Mit dem in F i g. 4 dargestellten Abscheider 48 kann eine Dreiphasentrennung ausgeführt werden, d. h., die drei Bestandteile eines Bohrlochstromes, nämlich Wasser, Öl und Gas, können getrennt werden. Jeder Bestandteil wird getrennt aus dem Abscheider 48 abgeleitet.With the in Fig. The separator 48 shown in FIG. 4 can have a three-phase separation be carried out, d. i.e., the three components of a borehole stream, namely water, Oil and gas can be separated. Each component is separated from the separator 48 derived.

Im Gegensatz zu der in F i g. 3 gezeigten Vorrichtung erstreckt sich das ölauslaßrohr 64 von einer innerhalb des Abscheiders 48 gelegenen Ebene, auf der der Ölspiegel 38 gehalten werden soll, zu einer Ölkammer 65. Ein Auslaßstutzen 67 geht vom unteren Abschnitt der Ölkammer 65 aus und endet im Flansch 68. Ein innerhalb der Kammer 65 befind- , licher Schwimmer 69 schwimmt auf der Oberfläche des innerhalb der Kammer 65 befindlichen Öles und zeigt hierdurch den ölspiege170 an. Ein Schwimmerhebel 71 verbindet den Schwimmer 69 mit Welle 72 über den Schwimmerflansch 73. Schwimmerflansch 73 ist mit der Kammer 65 mittels des Rohres 74 verbunden. Welle 72 ist mit der Antriebsvorrichtung eines in den Auslaßstutzen 67 vorhandener. Auslaßventils verbunden, um den Ölspiegel 70 auf einer im wesentlichen gleichbleibenden Ebene zu halten. Um die Ölkammer 65 unter gleichem Druck wie den Abscheider 48 zu halten, ist ein Druckausgleichsrohr 66 vorgesehen, das das Olauslaßrohr 64 durchsetzt und die Ölkammer 65 mit dem Abscheider 48 verbindet.In contrast to the one shown in FIG. 3, the oil outlet pipe 64 extends from a plane located within the separator 48, on which the oil level 38 is to be maintained, to an oil chamber 65. An outlet connection 67 extends from the lower portion of the oil chamber 65 and terminates in the flange 68. An inside The float 69 located in the chamber 65 floats on the surface of the oil located within the chamber 65 and thereby shows the oil level 170. A float lever 71 connects the float 69 to the shaft 72 via the float flange 73. The float flange 73 is connected to the chamber 65 by means of the tube 74. Shaft 72 is present with the drive device in the outlet connection 67. Outlet valve connected to keep the oil level 70 at a substantially constant level. In order to keep the oil chamber 65 under the same pressure as the separator 48, a pressure equalization pipe 66 is provided which passes through the oil outlet pipe 64 and connects the oil chamber 65 to the separator 48.

Die Abscheider 1, 28 und 48 arbeiten in ähnlicher Weise. Die beiden Abscheider 28 und 48 weichen nur darin voneinander ab, daß eine zusätzliche Trennung von Wasser und Öl erfolgt. Der Bohrlochstrom strömt über den Einlaßstutzen 2 in den Abscheider 1 und wird gegen den Mittelabschnitt der Ablenkplatte 4 gerichtet. Da die Ablenkplatte 4 eine konkave Oberfläche hat, wird der Bohrlochstrom von der Ablenkplatte radial nach außen gelenkt, und zwar mit einer kleinen Strömungskomponente in einer Richtung, die entgegengesetzt zur Strömungsrichtung des den Einlaßstutzen 2 durchströmenden Flüssigkeitsstromes verläuft. Die flüssigen Bestandteile des Bohrlochstromes fließen nach außen und kommen mit der Innenfläche des Abscheiders 1 oder der Fläche der Zwischenplatten 8 in Berührung. Bei dieser Berührung fließt der Hauptteil der Flüssigkeit zum unteren Abschnitt des Abscheiders 1.The separators 1, 28 and 48 operate in a similar manner. The two separators 28 and 48 only differ from one another in that there is an additional separation of water and oil . The borehole stream flows into the separator 1 via the inlet port 2 and is directed against the central portion of the baffle 4 . Since the baffle 4 has a concave surface, the borehole flow is directed radially outward by the baffle, with a small flow component in a direction opposite to the flow direction of the liquid flow flowing through the inlet port 2. The liquid components of the borehole flow flow outwards and come into contact with the inner surface of the separator 1 or the surface of the intermediate plates 8. With this contact, the main part of the liquid flows to the lower portion of the separator 1.

Die richtige Formgebung der Ablenkplatte 4 und die Stellung zwischen Ablenkplatte 4 und Einlaßstutzen 2 ist erfahrungsgemäß sehr wichtig beim Trennen des flüssigen Bestandteils von dem gasförmigen Bestandteil des Bohrlochstromes. Die Stellungen, die auf Grund von Versuchen idealen Betriebsverhältnissen nahe kommen, sind folgende: Wenn zur Erzielung einer vorteilhaften Einströmgeschwindigkeit der Durchmesser des Einlaßstutzens als gleichbleibender Faktor angenommen wird, dann ist der Abstand vom Ende des Einlaßstutzens 2 bis zur Ablenkplatte 4 annähernd gleich einem Durchmesser des Einlaßstutzens, und der Durchmesser der Ablenkplatte 4 beträgt zwei Durchmesser des Einlaßstutzens. Die vordersten Kanten der Leitplatten 6 sollen annähernd 30 cm vom Ende des Einlaßstutzens 2 entfernt sein.Experience has shown that the correct shape of the deflector plate 4 and the position between the deflector plate 4 and the inlet port 2 is very important when separating the liquid component from the gaseous component of the borehole flow. The positions that come close to ideal operating conditions based on tests are as follows: If the diameter of the inlet connection is assumed to be a constant factor in order to achieve an advantageous inflow velocity, then the distance from the end of the inlet connection 2 to the baffle 4 is approximately equal to a diameter of the Inlet port, and the diameter of the baffle 4 is two diameters of the inlet port. The foremost edges of the guide plates 6 should be approximately 30 cm from the end of the inlet connection 2.

Die neuartige Vorrichtung, die Flüssigkeiten von einem Gas trennt, wie sie in Bohrlochströmen vorkommen, und in der der Flüssigkeitsnebel aus dem Gas ohne übermäßigen Verlust an Gasdruck ausgeschieden wird, hat auch einen neuartigen Einlaß für einen Abscheider.The novel device that separates liquids from a gas, as they occur in borehole streams, and in that of the liquid mist from the gas excreted without excessive loss of gas pressure also has a novel Inlet for a separator.

Claims

Claims: 1. Device for separating the components of a Well stream containing gas, oil and water, by means of which either the gas from the oil and water or the water from the oil and gas or all three components can be selectively separated from each other, consisting of an elongated bowl, the one substantially horizontally extending inlet conduit and separated Outlets for the gas and the oil-water mixture or for the water and the oil-gas mixture or for the gas comprising oil and water and out between the inlet conduit and separating means arranged at the outlets, the latter one in the vicinity of the arranged inner end of the inlet conduit Have baffle, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the baffle plate (4) on the Inlet line (2) opposite side a substantially circular, concave Has surface.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Center of the baffle plate (4) lies on the center line of the inlet pipe (2). Into consideration Drawn pamphlets: U.S. Patents Nos. 2,788,080, 2,580,317, 2,349,944, 1603 878.