NO324778B1 - System og fremgangsmate for separasjon av fluider. - Google Patents

System og fremgangsmate for separasjon av fluider. Download PDF

Info

Publication number
NO324778B1
NO324778B1 NO20025187A NO20025187A NO324778B1 NO 324778 B1 NO324778 B1 NO 324778B1 NO 20025187 A NO20025187 A NO 20025187A NO 20025187 A NO20025187 A NO 20025187A NO 324778 B1 NO324778 B1 NO 324778B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
gravity
separators
separator
channel
multiphase fluid
Prior art date
Application number
NO20025187A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20025187L (no
NO20025187D0 (no
Inventor
Espen Hauge
Oystein Grande
Original Assignee
Vetco Gray Scandinavia As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vetco Gray Scandinavia As filed Critical Vetco Gray Scandinavia As
Priority to NO20025187A priority Critical patent/NO324778B1/no
Publication of NO20025187D0 publication Critical patent/NO20025187D0/no
Priority to GB0324885A priority patent/GB2394737B/en
Priority to US10/695,647 priority patent/US7140441B2/en
Publication of NO20025187L publication Critical patent/NO20025187L/no
Publication of NO324778B1 publication Critical patent/NO324778B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/35Arrangements for separating materials produced by the well specially adapted for separating solids
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/36Underwater separating arrangements

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for separasjon av fasene i et flerfasefluid fra én eller flere brønner, der et flerfasefluid føres til utstyr for separasjon av forskjellige faser i fluidet.
Oppfinnelsen vedrører også et system for å separere fasene i et flerfasefluid fra én eller flere brønner, som omfatter minst én første gravitasjonsseparator og minst én andre gravitasjonsseparator samt anordninger for å føre fluidet fra brønnen eller brønnene til den eller de første og andre gravitasjonsseparatorene.
Ettersom oppfinnelsen er spesielt nyttig for undersjøiske applikasjoner hvor systemet er et undervanns-system, vil oppfinnelsen bli beskrevet som et eksempel med henvisning til en slik undersjøisk applikasjon. Det må imidlertid forstås at foreliggende oppfinnelse ikke er begrenset til et slikt undervanns-system, men også er anvendbart f.eks. for offshore "overflate"-systemer så vel som landbaserte systemer.
I de senere år har olje- og gassindustrien funnet betydelige olje- og gass-reserver offshore på dypt vann. Dagens undervannsteknologi har begrensninger når den blir anvendt på disse vanndypene. På disse vanndypene ér kompaktheten til utstyr anvendt kritisk under anordning og vedlikehold av dette. Et kompakt system vil lette installasjonsprosessen og redusere installasjonskostnadene ettersom mindre installasjonsfartøy kan anvendes. Den maksimale vekten for én enkelt løfteanordning avtar med økende vanndyp, og en rekke utstyr som kunne ha blitt anvendt på grunnere dyp vil være umulig å installere som følge av dets vekt og størrelse (typisk store gravitasjonsseparatorer).
En rekke forskjellige løsninger for å håndtere vekt- og størrelsesbegrens-ningene for gravitasjonsseparatorer har vært foreslått basert på andre og mer kompakte teknologier enn tyngdeseparasjon. Enkelte av disse teknologiene er ikke gode nok med tanke på pålitelighet og svikthyppighet. For eksempel vil syk-lonteknologi alene kunne tilfredsstille kravene til kompakthet, men vil ha vanske-ligheter med å etterkomme de viktige pålitelighetskriteriene for eksempel når det gjelder håndtering av variasjoner i prosessforholdene.
Anvendelse av gravitasjonssynkning ved hjelp av gravitasjonsseparatorer, i kombinasjon med eller i tillegg til supplerende teknikker så som hydrosykloner, elektrostatiske koalescere, etc., kan således betraktes som den mest effektive og pålitelige måten å oppnå en tilfredsstillende separasjon av olje fra vann, gass og eventuelle faste partikler, så som sand, på store vanndyp så vel som på overflaten eller på land.
US-patentet 6,197,095 beskriver et undervanns-system og en fremgangsmåte ved hjelp av hvilke vekten og størrelsen til den anvendte gravitasjonsseparatoren minimeres. Spesifikt er det presentert et system med en moduloppbygget struktur som er innrettet for å utføre en hvilken som helst av fem forskjellige, grunnleggende prosesstrinn ved separasjon av olje fra resten av et flerfasefluid, nemlig syklonisk fjerning av faste stoffer, syklonisk fjerning av gass-slugger, for-håndsseparasjon av fluidet ved hjelp av en væske/væske-hydrosyklon, gravitasjonssynkning ved hjelp av en gravitasjonsseparator og, endelig, fjerning eller opp-rensning av vann oppnådd som separasjonsprodukt fra gravitasjonsseparatoren.
Som følge av rekkefølgen til og utførelsen av de andre fire trinnene utover gravitasjonsseparatortrinnet kan gravitasjonsseparatoren reduseres betraktelig i størrelse med hensyn til strømningsmengde.
En ytterligere reduksjon av størrelsen og vekten til gravitasjonsseparatorene) anvendt i prosessen vil imidlertid være gunstig.
Det er derfor et mål ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et forbedret system og en fremgangsmåte som har en høy grad av kompakthet, funksjons-fleksibilitet, pålitelighet og robusthet, samt redundans f.eks. i tilfelle en gravitasjonsseparator trenger reparasjon eller vedlikehold.
Et annet mål ved foreliggende oppfinnelse er å muliggjøre selektiv bruk av gitte grunnleggende element(er) i systemet, basert på prosessforholdene og be-skaffenheten til flerfasefluidet, fortrinnsvis med så lite intervensjonsaktivitet som mulig.
Nok et annet mål ved oppfinnelsen er å minimalisere behovet for omfattende og dyre intervensjonsaktiviteter ved å gjøre det mulig å innrette gravitasjons-separatorene i systemet, med hensyn til størrelse og vekt avhengig av kapasiteten til tilgjengelige intervensjonsfartøy, for det faktiske vanndypet.
Hovedformålet med oppfinnelsen er oppnådd ved hjelp av en fremgangsmåte som angitt i det etterfølgende krav 1 og et system som angitt i det etterfølg-ende krav 8. Fordelaktige utførelsesformer av oppfinnelsen fremgår av de øvrige, etterfølgende krav.
I henhold til en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen føres flerfasefluidet til én første gravitasjonsseparator, eller til en gruppe av første gravitasjonsseparatorer som er koplet i parallell, for utførelse av et første gravitasjonssynkningstrinn, og ett av separasjonsproduktene fra dette trinnet føres til en andre gravitasjonsseparator, eller en gruppe av andre gravitasjonsseparatorer som er koplet i parallell, for utførelse av et andre gravitasjonssynkningstrinn.
I henhold til nok en annen foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen velges, fra et antall på tre eller flere gravitasjonsseparatorer, basert på prosessforhold og flerfasefluidets beskaffenhet, én eller flere separatorer som nevnte første separator eller separatorer, Og den eller de gjenværende separatorene anvendes som nevnte andre separator eller separatorer.
Nevnte separasjonsprodukt fra det første gravitasjonssynkningstrinnet gjennomgår fortrinnsvis en emulsjonsoppløsende behandling annen enn gravitasjonssynkning før det utsettes for det andre gravitasjonssynkningstrinnet. Fortrinnsvis omfatter nevnte emulsjonsoppløsende behandling annet enn gravitasjonssynkning behandling ved hjelp av en elektrostatisk koalescer, fortrinnsvis eh kompakt elektrostatisk koalescer.
I henhold til en foretrukket utførelsesform av systemet ifølge oppfinnelsen omfatter systemet minst tre gravitasjonsseparatorer samt anordninger for selektivt å tilkople minst én av gravitasjonsseparatorene på en slik måte at den enten hører til en gruppe av første gravitasjonsseparatorer eller en gruppe av andre gravitasjonsseparatorer.
Systemet ifølge oppfinnelsen omfatter fortrinnsvis en emulsjonsoppløs-ningsenhet som er innrettet i serie med den eller de første og andre gravitasjons-separatorene. Tjenlig omfatter systemet anordninger for å kople emulsjonsoppløs-ningsenheten i serie med og nedstrøms den første gravitasjonsseparatoren eller gruppen av første gravitasjonsseparatorer og oppstrøms den andre gravitasjonsseparatoren eller gruppen av andre gravitasjonsseparatorer. Systemet bør også omfatte anordninger som gjør det mulig å anbringe emulsjonsoppløsningsenheten oppstrøms alle gravitasjonsseparatorer dersom det er nødvendig.
I henhold til en foretrukket utførelsesform omfatter systemet et antall gravitasjonsseparatorer, et motsvarende antall første kanaler som fører fra brønnen til hver av gravitasjonsseparatorene, ventilanordninger for å styre strømningen gjennom hver individuelle kanal til gravitasjonsseparatoren tilknyttet denne, én krets som omfatter en kanal som fører fra et utløp fra en første separator til et innløp til en andre separator, for å føre ett av separasjonsproduktene fra den første separatoren til den andre separatoren, samt en ventil for å styre strømningen av nevnte separasjonsprodukt til den andre gravitasjonsseparatoren.
Fortrinnsvis omfatter systemet et antall kanaler, én for hver gravitasjonsseparator, som fører fra et utløp fra den aktuelle separatoren til et innløp til hver av de andre av de flere separatorene, for å føre et separasjonsprodukt til en hvilken som helst av de andre separatorene av de flere separatorene, samt et antall ventiler for å styre strømningen av nevnte separasjonsprodukt til hver individuelle eller en gruppe av separatorene.
Videreutviklinger av systemet ifølge oppfinnelsen er definert i de avhengige kravene 15-20.
Ytterligere særtrekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil også bli presentert i den følgende beskrivelsen.
En foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet som et eksempel med henvisning til de vedlagte figurene, der: Figur 1 er et skjematisk diagram av et system i henhold til én utførelsesform av oppfinnelsen, med styreventiler innrettet i henhold til én mulig arbeidsmåte for systemet, Figur 2 er et skjematisk diagram svarende til det i figur 1, men med styre-ventilene innrettet i henhold til en andre mulig arbeidsmåte, og Figur 3 er et skjematisk diagram svarende til de i figurene 1 og 2, som viser en tredje arbeidsmåte for systemet ifølge oppfinnelsen. Figur 1 viser et skjematisk diagram av et system i henhold til én utførelses-form av oppfinnelsen. Systemet er et undervanns-system anordnet på havbunnen.
Systemet omfatter et rør 1 eller liknende som fører et flerfasefluid fra én eller flere brønner (ikke vist) i et oljefelt, en første separator 2, for eksempel en syklon, for å separere gass og/eller faste partikler fra fluidet, et sett av, her fire, væske/væske-gravitasjonsseparatorer 3,4, 5, 6, en emulsjonsoppløsningsenhet 7 samt en vannrensningsenhet 8. Hvert av de ovennevnte separasjonstrinn består fortrinnsvis av moduloppbyggede elementer som vekselvirker med hverandre for å etterkomme en ønsket separasjonsspesifikåsjon.
Systemet omfatter også en kanal 9 som leder fra et væskeutløp, her for olje/vann-emulsjon, fra syklonseparatoren 2 og som deler seg i flere grener eller kanaler 10-13 som fører til et innløp til en respektiv gravitasjonsseparator 3-6. Nok en annen gren eller kanal 14 fører fra samlekanalen 9 til emulsjonsoppløsningsen-heten 7.
I hver av grenene eller kanalene 10-14 er det tilveiebrakt en styreventil 15-19, ved hjelp av hvilken strømningen av fluidet kan bli styrt individuelt fra en fjem-lokasjon, for eksempel fra over havoverflaten. Fortrinnsvis bør alle ventiler omfat-tet i systemet, ikke bare ventilene 15-19, omfatte en drivanordning så som en elek-trisk motor eller tilsvarende og være operativt koplet til en fjernstyringsenhet eller -stasjon. Drivanordningen kan imidlertid også omfatte hydrauliske aktiveringsan-ordninger, og oppfinnelsen er ikke nødvendigvis begrenset til fjernstyring av nevnte drivanordning. ROV- og dykkeraktiverte ventiler vil også kunne bli anvendt.
Hver separator 3-6 er tilveiebragt med minst to utløp for avtapning av to forskjellige separasjonsprodukter, her en vannfase og en oljefase. I figur 1 er oljefase-utløpene angitt som 20-23 og fører oljefasen videre henholdsvis via kanalene 32-35, mens vannfase-utløpene er angitt som 24-27 og fører vannfasen videre henholdsvis via kanalene 54-57.
Systemet omfatter en forbindelse mellom hvert av oljefase-utløpene 20-23
og hvert av de motstående innløpene 28-31 til separatorene 3-6. På denne måten er hver av separatorene 3-6 koplet via sitt oljefase-utløp og emulsjonsoppløsnings-enheten 7 til hver av de gjenværende separatorene 3-6. Forbindelsen utgjøres av et antall kanaler 32-35 som fører fra et respektivt separatorutløp 20-23 og samles i én enkelt kanal 36, i eller på hvilken emulsjonsoppløsningsenheten 7 er anordnet. Nedstrøms emulsjonsoppløsningsenheten 7 deler samlekanalen 36 seg i flere
kanaler eller grener 37-40 som fører til et respektivt separatorinnløp 28-31. Her er kanalen 14 som fører direkte fra syklonseparatoren 2 til emulsjonsoppløsningsen-heten 7, koplet til og forener seg med samlekanalen 36 oppstrøms emulsjonsopp-løsningsenheten 7.
Hver av kanalene 32-35 som fører fra oljefase-utløpene 20-23 er tilveiebrakt med en ventil 41-44 for å styre strømningen av fluid gjennom den aktuelle kanalen.
I parallell med kanalene 32-35 er hver separator tilveiebragt med én kanal
45-48 for å føre oljefasen vekk fra gravitasjonsseparatorene 3-6. Kanalene 45-48 er innrettet som grener fra kanalene 32-35 og koplet til disse oppstrøms ventilene 41-44. Kanalene 45-48 kan, som foreslått her, samles i én enkelt kanal eller et rør 49 som fører til en hvilken som helst etterfølgende destinasjon, for eksempel til et hvilket som helst sted onshore for ytterligere behandling eller lagring åv oljen. På tilsvarende måte kan kanalene 54-57, som foreslått her, samles til én enkelt kanal eller et rør 58 som dersom det er aktuelt fører til en vannrensningsenhet 8 som vist i figurene.
Hver av de ovennevnte kanalene 45-48 er tilveiebrakt med en ventil 50-53 for å styre fluidstrømningen gjennom den aktuelle kanalen 45-48. På tilsvarende måte er hver av kanalene 54-57 tilveiebragt med en ventil som for eksempel vist i figurene.
Hver av kanalene 37-40 som fører til et respektivt separatorinnløp 28-31 ér tilveiebrakt med en ventil 54-57 for å rette og/eller styre strømningen av fluider gjennom hver kanal 37-40.
I figur 1 er ventilene i systemet styrt og satt på en slik måte at de muliggjør parallell strømning av fluid fra brønnen og den første separatoren 2 direkte inn i en første og en andre gravitasjonsseparator 3, 4, mens de hindrer fluidet i å strømme direkte inn i en tredje og en fjerde separator 5, 6. Heller ikke strømning via kanalen 14 direkte til emulsjonsoppløsningsenheten 7 er mulig, ettersom ventilen 19 hol-des lukket.
Oljefasen oppnådd ved utløpene 20, 21 fra den første og den andre separatoren 3, 4 tillates imidlertid å strømme gjennom kanalene 32, 33 og felleskanalen 36 til og gjennom emulsjonsoppløsningsenheten 7 og, via kanalene 39, 40 og inn-løpene 30, 31, inn i den tredje og den fjerde gravitasjonsseparatoren 5, 6 for å gjennomgå et andre gravitasjonssynkningstrinn.
Fra de gjenværende tredje og fjerde gravitasjonsseparatorene 5, 6 kan oljefasen tillates å strømme via kanalene 47, 48 og 49 til en hvilken som helst etter-følgende destinasjon. Det skal bemerkes at alle ventiler bortsett fra de som mulig-gjør strømningene angitt ovenfor må være lukket for å hindre andre strømninger enn disse i den arbeidsmåten som er vist i figur 1 og beskrevet her.
Det må forstås at når, som i denne utførelsesformen, fire gravitasjonsseparatorer 3-6 blir anvendt, flere arbeidsmåter er mulige ved å styre aktiveringen av de individuelle ventilene. En 2+2 modus er akkurat beskrevet, hvor fluidet gjennomgår et første gravitasjonssynkningstrinn i to første gravitasjonsseparatorer 3, 4 og deretter gjennomgår et andre gravitasjonssynkningstrinn i de etterfølgende to gravitasjonsseparatorene 5, 6. Andre mulige arbeidsmåter er 0+4,1+3, 3+1 og 4+0, oppnådd ved passende styring av ventilene i systemet. I de forskjellige arbeidsmåtene vil emulsjonsoppløsningsenheten 7 befinne seg enten oppstrøms eller nedstrøms i systemet med hensyn til gravitasjonssynkningstrinnene og de individuelle gravitasjonsseparatorene 3-6.1 4+0 modus blir ikke emulsjonsoppløs-ningsenheten 7 anvendt i det hele tatt i prosessen. I 0+4 modus på den annen side, blir fluidet ført gjennom ventilen 14, kanalene 19 og 36 og emulsjonsoppløs-ningsenheten 7 før det forsynes inn i alle fire separatorene 3-6 parallelt. Gravitasjonsseparatoren (e) kan også omfatte koalescerende interne komponenter som kan erstatte eller hjelpe emulsjonsoppløsningsenheten 7. Det understrekes at separatorene i hvert individuelle gravitasjonssynkningstrinn er innrettet i parallell mens separatorene i forskjellige gravitasjonssynkningstrinn er innrettet i serie. Figur 2 viser et system i 4+0 modus som et eksempel på en annen modus enn 2+2 arbeidsmåten vist i figur 1 og beskrevet ovenfor. I figur 2 er innløpsventil-ene 15-18 alle åpne mens utløpsventilene 41-44 er lukket, og utløpsventilene 50-53 alle er åpne. Følgelig er alle separatorene innrettet i parallell for å utføre samme gravitasjonssynkningstrinn parallelt. Figur 3 viser 1+3 modus. I figur 3 er innløpsventilen 15 og utløpsventilen 41 for den første separatoren 3 åpne, mens innløpsventilene 16-18.og utløpsventil-ene 42-44 for de andre til fjerde separatorene 4-6 er lukket. Utløpsventilene 51-53 for de andre til fjerde separatorene 4-6 er åpne. Følgelig er den første separatoren 3 innrettet i serie med de andre til fjerde separatorene 4-6, som innbyrdes er innrettet i parallell. Den første separatoren 3 utfører et første gravitasjonssynkningstrinn mens de andre til fjerde separatorene 4-6 utfører et andre gravitasjonssynkningstrinn.
Det må forstås at de forskjellige arbeidsmåtene nevnt ovenfor kan oppnås også i tilfellet hvor emulsjonsoppløsningsenheten er utelatt.
I et system som kun omfatter to gravitasjonsseparatorer vil de mulige arbeidsmåter være 2+0,1+1 og 0+2. Et slikt mindre system er også innenfor oppfin-nelsens ramme, seiv om et slikt ikke er vist her i en konkret utførelsesform. Det må også forstås at, i et system som omfatter flere gravitasjonsseparatorer, systemets utførelse muliggjør uthenting av én eller flere separatorer, for eksempel for vedlikehold og reparasjon. Følgelig vil et system som omfatter fire eller flere gravitasjonsseparatorer også kunne operere i en hvilken som helst modus som krever færre enn fire separatorer. Med utførelsen av systemet i henhold til oppfinnelsen er det også mulig å velge hvilken av to seriekoplede gravitasjonsseparatorer som skal være oppstrøms-separatoren og hvilken som skal være nedstrøms-separatoren ved hjelp av ventilstyring.
Det skal bemerkes at de forskjellige arbeidsmåter velges basert på brøn-nens strømningsforhold og prosessforholdene, omfattende fluidets beskaffenhet, så som vanninnhold (vann-andel), strømningsmengde, etc. For eksempel, mot slutten av oljefeltets levetid, når vann-andelen er høyere enn tidligere og fluidet som ankommer gravitasjonsseparatorene er vann-kontinuerlige, kan separatorene 3-6 bli anvendt som ett-trinns gravitasjonsseparatorer, det vil si i henhold til 4+0 modus uten bruk av emulsjonsoppløsningsenheten 7. Hvorvidt nevnte enhet 7 anvendes eller ikke avhenger også av de konkrete fluidegenskapene og prosess-separasjonsforholdene, som vil kunne variere fra brønn til brønn og også i løpet av levetiden til én enkelt brønn.
I andre tilfeller, for eksempel når vannet som mottas som separasjonsprodukt fra gravitasjonsseparatorene er godt renset for olje, kan vannrensningsenhe-ten 8 utelates. Tilsvarende kan separatoren 2 utelates dersom gass-olje forholdet er lavt, og separasjonen av faste partikler i separatoren 2 kan unnlates dersom innholdet av faste stoffer i fluidet er lav. Oppfinnelsen gir således mulighet for selektivt å velge hvilken arbeidsmåte som bør anvendes som den mest passende basert på de rådende prosessforholdene.
Det må forstås at antallet gravitasjonsseparatorer i systemet kan varieres,
fra to og opp til så mange som nødvendig under de aktuelle forholdene. Oppfinnelsen skal derfor ikke begrenses til antallet gravitasjonsseparatorer beskrevet ovenfor, selv om dette for øyeblikket vil kunne være det foretrukne antallet for de fleste anvendelser. Det skal også bemerkes at alle gravitasjonsseparatorer er fritt om-
byttbare, noe som øker redundansen i systemet. Videre skal det understrekes at det eller de grunnleggende elementene eller separasjonstrinnene i systemet fortrinnsvis er oppbygget som modulære elementer, som vekselvirker med hverandre for å tilfredsstille den ønskede separasjonsspesifikasjonen. Videre gjør oppfinnelsen det mulig å anvende en gitt utstyrsmodul for forskjellige formål avhengig av strømningsforholdene i brønnen uten noen som helst eller med et minimum av intervensjonsaktivitet.
Det må også forstås at ytterligere alternative utførelsesformer vil være åpenbare for fagmannen, og ligger innenfor rammen av beskyttelse krevet i de etterfølgende patentkravene, støttet av beskrivelsen og de vedlagte figurer.
Til slutt skal det understrekes at innretningen ifølge oppfinnelsen av gravitasjonsseparatorene, kanalene og ventilene gjør det mulig å anvende et antall for-holdsvis kompakte gravitasjonsseparatorer som hver er egnet for anvendelse på store vanndyp. Systemet er også meget fleksibelt i den forstand at dét, ved hjelp av ventilstyring, vil lette vedlikeholds- og reparasjonsarbeidet ettersom det tillater fjerning av én eller flere av separatorene uavhengig av den eller de andre mens de gjenværende separatorene forblir operative.

Claims (19)

1. Fremgangsmåte for separasjon av fasene i et flerfasefluid fra én eller flere brønner, der flerfasefluidet omfatter en vannfase og en oljefase som skal separeres, og flerfasefluidet kontinuerlig føres til minst to gravitasjonsseparatorer (3-6) via kanal- og ventilanordninger (15-18, 41-44, 50-53, 54-57), karakterisert ved at kanal-og ventilanordningene (15-18, 41-44, 50-53, 54-57) fleksibelt innrettes til å lede flerfasefluidet gjennom enten en parallell konfigurasjon av gravitasjonsseparatorene (3-6), en seriell konfigurasjon av gravitasjonsseparatorene (3-6), eller en kombinasjon av en parallell og seriell konfigurasjon av gravitasjonsseparatorene (3-6), idet nevnte innretning av kanal- og ventilanordningene (15-18, 41-44, 50-53, 54-57) bestemmes av de rådende prosessforhold og flerfasefluidets sammensetning.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at flerfasefluidet føres til én første gravitasjonsseparator eller til en gruppe av første gravitasjonsseparatorer (3-6) koplet i parallell for å gjennomgå et første gravitasjonssynkningstrinn, og at ett av separasjonsproduktene fra dette trinnet føres til en andre gravitasjonsseparator eller gruppe av andre gravitasjonsseparatorer (3-6) koplet i parallell for å gjennomgå et andre gravitasjonssynkningstrinn.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved a t det fra et antall på tre eller flere gravitasjonsseparatorer (3-6), basert på prosessforholdene og flerfasefluidets beskaffenhet, velges én eller flere separatorer som nevnte første separator eller separatorer, og den eller de gjenværende separatorene anvendes som nevnte andre separator eller separatorer.
4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at nevnte separasjonsprodukt fra det første gravitasjonssynkningstrinnet utsettes for en emulsjonsoppløsende behandling annen enn gravitasjonssynkning før det utsettes for det andre gravitasjonssynkningstrinnet.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at nevnte emulsjonsoppløsende behandling annen enn gravitasjonssynkning omfatter behandling ved hjelp av en elektrostatisk koalescer (7).
6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 -5, karakterisert ved at flerfasefluidet utsettes for en behandling for fjerning av gass og/eller faste partikler før det utsettes for gravitasjonssynkning i gravitasjonsseparatorene (3-6).
7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at separasjonsproduktet som føres fra den første gravitasjonsseparatoren (3-6), eller gruppen av første gravitasjonsseparatorer (3-6), til den andre gravitasjonsseparatoren (3-6), eller gruppen av andre gravitasjonsseparatorer (3-6), er den olje-rikeste fasen oppnådd ved gravitasjonssepara-sjon i den eller de første separatorene.
8. System for separasjon av fasene i et flerfasefluid fra én eller flere brønner, der flerfasefluidet omfatter en vannfase og en oljefase som skal separeres, der systemet er innrettet for å kontinuerlig føre flerfasefluidet til og gjennom minst to gravitasjonsseparatorer (3-6) via kanal- og ventilanordninger (15-18, 41-44, 50-53,
54-57), karakterisert ved at kanal- og ventilanordningene (15-18, 41 -44, 50-53, 54-57) fleksibelt er innrettet til å lede flerfasefluidet gjennom enten en parallell konfigurasjon av gravitasjonsseparatorene (3-6), en seriell konfigurasjon av gravitasjonsseparatorene (3-6), eller en kombinasjon av en parallell og seriell konfigurasjon av gravitasjonsseparatorene (3-6), idet nevnte innretning av kanal- og ventilanordningene (15-18, 41-44, 50-53, 54-57) bestemmes av de rådende prosessforhold og flerfasefluidets sammensetning.
9. System ifølge krav 8, karakterisert ved at det omfatter minst tre gravitasjonsseparatorer (3-6), og at det omfatter kanal- og ventilanordninger (15-18, 41-44, 50-53, 54-57) for å innrette minst én av gravitasjonsseparatorene (3-6) på en slik måte at den enten hører til en gruppe av første gravitasjonsseparatorer (3-6) eller en gruppe av andre gravitasjonsseparatorer (3-6).
10. System ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at det omfatter kanal- og ventilanordninger (15-18, 41-44, 50-53, 54-57) for å innrette de individuelle gravitasjonsseparatorene (3-6) i en gruppe av første separatorer eller en gruppe av andre separatorer i parallell.
11. System ifølge et hvilket som helst av kravene 8-10, karakterisert ved a t det omfatter en emulsjonsoppløsningsenhet (7) som er innrettet i serie méd den eller de første og andre gravitasjonsseparatorene (3-6).
12. System ifølge et hvilket som helst av kravene 8-11, karakterisert ved at det omfatter kanal- og ventilanordninger for å kople emulsjonsoppløsningsenheten (7) i serie med og nedstrøms den første gravitasjonsseparatoren eller gruppen av første gravitasjonsseparatorer (3-6) og opp-strøms den andre gravitasjonsseparatoren eller gruppen av andre gravitasjonsseparatorer (3-6).
13. System ifølge et hvilket som helst av kravene 8-12, karakterisert ved at det omfatter et antall gravitasjonsseparatorer (3-6), et motsvarende antall første kanaler (10-13) som fører fra brønnen til hver av gravitasjonsseparatorene (3-6), en ventilanordning (15-18) for å styre strøm-ningen gjennom hver individuelle kanal (10-13) til gravitasjonsseparatoren (3-6) tilknyttet denne, en krets som omfatter en kanal (32-40) som fører fra et utløp (20-23) fra en første separator til et innløp (28-31) til en andre separator, for å føre ett av separasjonsproduktene fra den første separatoren (3-6) til den andre separatoren (3-6), samt en ventil (41 -44; 54-57) for å styre strømningen av nevnte separasjonsprodukt til den andre gravitasjonsseparatoren (3-6).
14. System ifølge krav 13, karakterisert ved at det omfatter et antall kanaler (32-40), én for hver gravitasjonsseparator (3-6), som fører fra et utløp (20-23) fra den assosierte separatoren (3-6) til et et innløp (28-31) til hver av de flere separatorene (3-6) for å føre et separasjonsprodukt til en hvilken som helst av de andre av dé flere separatorene (3-6), og et antall ventiler (41-44, 54-57) for å styre strømningen av nevnte separasjonsprodukt til hver individuelle eller en gruppe av separatorene (3-6).
15. System ifølge krav 13 eller 14, karakterisert ved at nevnte krets omfatter emulsjonsoppløsningsen-heten (7), og at separasjonsproduktet som blir ført i dette passerer gjennom emul-sjonsoppløsningsenheten (7).
16. System ifølge krav 14 eller 15, karakterisert ved at de flere kanalene (32-35) i nevnte krets som fører fra nevnte utløp (20-23) fra de individuelle separatorene (3-6) er samlet til én enkelt kanal (36), og at det eksisterer nedstrøms forgreninger (37-40) fra den enkelt-stående kanalen (36) som fører til nevnte innløp (28-31) til den respektive separatoren (3-6).
17. System ifølge et hvilket som helst av kravene 8-16, karakterisert ved a t det omfatter et antall ventilstyrte kanaler (32-40, 45-48), én for hver av de flere separatorene (3-6), som fører fra et utløp (20-23) fra nevnte separatorer (3-6) til et etterfølgende behandlingstrinn annet enn gravitasjonssynkning.
18. System ifølge et hvilket som helst av kravene 8-17, karakterisert ved at det omfatter minst én separator (2) oppstrøms settet av gravitasjonsseparatorer (3-6) for det formål å separere gass og/eller faste partikler fra flerfasefluidet før dette blir ført til gravitasjonsseparatorene (3-6).
19. System ifølge et hvilket som helst av kravene 8-18, karakterisert ved at det er et undervannssystem.
NO20025187A 2002-10-29 2002-10-29 System og fremgangsmate for separasjon av fluider. NO324778B1 (no)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20025187A NO324778B1 (no) 2002-10-29 2002-10-29 System og fremgangsmate for separasjon av fluider.
GB0324885A GB2394737B (en) 2002-10-29 2003-10-24 A fluid separation method and system
US10/695,647 US7140441B2 (en) 2002-10-29 2003-10-29 Fluid separation method and system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20025187A NO324778B1 (no) 2002-10-29 2002-10-29 System og fremgangsmate for separasjon av fluider.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20025187D0 NO20025187D0 (no) 2002-10-29
NO20025187L NO20025187L (no) 2004-04-30
NO324778B1 true NO324778B1 (no) 2007-12-10

Family

ID=19914126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20025187A NO324778B1 (no) 2002-10-29 2002-10-29 System og fremgangsmate for separasjon av fluider.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7140441B2 (no)
GB (1) GB2394737B (no)
NO (1) NO324778B1 (no)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO316837B1 (no) * 2001-10-17 2004-05-24 Norsk Hydro As Anordning for separasjon av fluider
IS7221A (is) * 2001-11-15 2004-04-15 Memory Pharmaceuticals Corporation Hringlaga adenosínmónófosfat fosfódíesterasa 4D7 ísóform og aðferðir til notkunar þeirra
US7736501B2 (en) * 2002-09-19 2010-06-15 Suncor Energy Inc. System and process for concentrating hydrocarbons in a bitumen feed
CA2471048C (en) 2002-09-19 2006-04-25 Suncor Energy Inc. Bituminous froth hydrocarbon cyclone
US8168071B2 (en) 2005-11-09 2012-05-01 Suncor Energy Inc. Process and apparatus for treating a heavy hydrocarbon feedstock
CA2526336C (en) 2005-11-09 2013-09-17 Suncor Energy Inc. Method and apparatus for oil sands ore mining
CA2827237C (en) 2005-11-09 2016-02-09 Suncor Energy Inc. Mobile oil sands mining system
GB2457012B (en) 2008-01-22 2012-09-12 Caltec Ltd Separation system and method
GB2456759B (en) * 2008-01-22 2012-04-18 Caltec Ltd Sand separation system and method
GB0806172D0 (en) * 2008-04-04 2008-05-14 Vws Westgarth Ltd Fluid treatment system
US20100200513A1 (en) * 2009-02-09 2010-08-12 Schlumberger Technology Corporation Surface separation system for separating fluids
CA2689021C (en) 2009-12-23 2015-03-03 Thomas Charles Hann Apparatus and method for regulating flow through a pumpbox
US20140209465A1 (en) * 2011-09-21 2014-07-31 Scott M. Whitney Separating Oil and Water Streams
EA031016B1 (ru) 2012-01-03 2018-11-30 Эксонмобил Апстрим Рисерч Компани Способ добычи углеводородов с использованием каверн
ITFI20120071A1 (it) * 2012-04-04 2013-10-05 Tea Sistemi S P A Apparato separatore per miscele gas-acqua-olio, e relativo processo di separazione
NO334019B1 (no) 2012-05-25 2013-11-18 Fmc Kongsberg Subsea As Gass-væske separeringssystem og fremgangsmåte for å drifte nevnte gassvæske separeringssystem.
GB201209343D0 (en) * 2012-05-25 2012-07-11 Caltec Ltd An idea to increase operating envelope of wx bulk oil-water seperator
GB2521374A (en) * 2013-12-17 2015-06-24 Managed Pressure Operations Drilling system and method of operating a drilling system
GB2521373A (en) 2013-12-17 2015-06-24 Managed Pressure Operations Apparatus and method for degassing drilling fluid
EP3116621B1 (en) * 2014-03-12 2019-01-30 Exxonmobil Upstream Research Company Split flow pipe separator with sand traps comprising a sand cyclone and process using it
CA2966156C (en) 2014-11-17 2019-02-12 Exxonmobil Upstream Research Company Liquid collection system
BR102015019642B1 (pt) * 2015-08-14 2022-02-08 Fmc Technologies Do Brasil Ltda Estação compacta integrada de sistemas submarinos de separação e bombeio
WO2018102008A1 (en) * 2016-12-01 2018-06-07 Exxonmobil Upstream Research Company Subsea produced non-sales fluid handling system and method
GB2561568A (en) 2017-04-18 2018-10-24 Subsea 7 Norway As Subsea processing of crude oil
NO343870B1 (en) * 2017-04-18 2019-06-24 Subsea 7 Norway As Subsea processing of crude oil
US11161059B2 (en) 2019-06-24 2021-11-02 Saudi Arabian Oil Company Crude oil demulsification
US11691897B2 (en) 2021-01-04 2023-07-04 Saudi Arabian Oil Company Water treatment for injection in hydrocarbon recovery
US11833445B2 (en) 2021-09-22 2023-12-05 Saudi Arabian Oil Company Method and device for separating and measuring multiphase immiscible fluid mixtures using an improved analytical cell
US11761945B2 (en) 2021-09-22 2023-09-19 Saudi Arabian Oil Company Water analysis unit of a system for separating and analyzing a multiphase immiscible fluid mixture and corresponding method
US11833449B2 (en) 2021-09-22 2023-12-05 Saudi Arabian Oil Company Method and device for separating and measuring multiphase immiscible fluid mixtures
US11692143B1 (en) 2021-12-20 2023-07-04 Saudi Arabian Oil Company Crude oil demulsification

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2773556A (en) * 1955-01-18 1956-12-11 Shell Dev Apparatus for automatically treating and metering oil field production
US4032439A (en) * 1974-01-03 1977-06-28 The British Petroleum Company Limited Effluent treatment process
NO884598D0 (no) * 1988-10-14 1988-10-14 Aker Eng As Undervanns behandlings-, lagrings- og lossesystem for petroleumsproduksjon.
NO173838C (no) 1988-10-14 1994-02-09 Aker Eng As Fremgangsmaate for behandling og transport av olje og gass produsert av broenner paa sjobunnen
NO166145C (no) * 1988-11-28 1991-06-05 Aker Eng As Fremgangsmaate og et system for separasjon av gass fra flytende og faste medier.
US5090498A (en) * 1989-11-10 1992-02-25 M-I Drilling Fluids Company Water wash/oil wash cyclonic column tank separation system
US5302294A (en) * 1991-05-02 1994-04-12 Conoco Specialty Products, Inc. Separation system employing degassing separators and hydroglyclones
GB9116500D0 (en) * 1991-07-31 1991-09-11 British Petroleum Co Plc Method for separating production fluids
DE69516022D1 (de) * 1995-06-07 2000-05-04 For Engineering Research Inc C Verfahren zum zykloneabscheiden im bohrloch
US5693225A (en) * 1996-10-02 1997-12-02 Camco International Inc. Downhole fluid separation system
US6197095B1 (en) * 1999-02-16 2001-03-06 John C. Ditria Subsea multiphase fluid separating system and method
US6315813B1 (en) * 1999-11-18 2001-11-13 Northland Energy Corporation Method of treating pressurized drilling fluid returns from a well
NO315028B1 (no) * 2000-05-04 2003-06-30 Aibel As Fremgangsmate og et system for separering av en blanding
GB0112107D0 (en) * 2001-05-17 2001-07-11 Alpha Thames Ltd Borehole production boosting system
US6907933B2 (en) * 2003-02-13 2005-06-21 Conocophillips Company Sub-sea blow case compressor
US7087157B2 (en) * 2003-07-12 2006-08-08 Advanced Phase Separation, Llc Multi-phase separation system

Also Published As

Publication number Publication date
GB2394737B (en) 2006-02-22
US20040140099A1 (en) 2004-07-22
NO20025187L (no) 2004-04-30
US7140441B2 (en) 2006-11-28
GB0324885D0 (en) 2003-11-26
NO20025187D0 (no) 2002-10-29
GB2394737A (en) 2004-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO324778B1 (no) System og fremgangsmate for separasjon av fluider.
EP2247821B1 (en) Separation and capture of liquids of a multiphase flow
AU2005266327B2 (en) Plant for separating a mixture of oil, water and gas
US6872239B2 (en) Method and a system for separating a mixture
US8025100B2 (en) Method and device for compressing a multiphase fluid
NO328369B1 (no) Fremgangsmate for redusering av mengden av vann i en olje- og vannstrom som skal produseres fra en oljebronn der strommen inneholder opplost gass
EP0715678A1 (en) Method for cyclone separation of oil and water and means for separating of oil and water
NO331401B1 (no) Fremgangsmåte og innretning for nedihullsseparasjon og reinjeksjon av gass/vann
NO334712B1 (no) Havbunnsprosessenhet
EP3336306B1 (en) Intergated compact station for subsea separation and injection
WO2010005312A1 (en) Method for controlling a subsea cyclone separator
NO20130604A1 (no) Fremgangsmåte og system for oppsamling og evakuering av dreneringsvæske i et undersjøisk kompresjonssystem
NO319654B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for begrensning av væskeansamling i en rørledning for flerfasestrømning
AU2013265217B2 (en) Inline gas liquid separation system with a shared reject vessel
EP0830494B1 (en) Method for downhole cyclone separation
NO323487B3 (no) Fremgangsmate og utstyr for reduksjon av multiple dispersjoner
US20230115384A1 (en) Phase management system in oil and gas production subsea streams
AU2009217851B2 (en) Separation and capture of liquids of a multiphase flow
NO20100304A1 (no) Anordning for oppsamling av sand
NO315576B1 (no) Fremgangsmåte for å utföre pigging av en undersjöisk manifold og et undersjöisk petroleums-produksjonsarrangement
NO20010778L (no) Fremgangsmåte og anordning ved direktelasting

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired