RU2160866C1 - Plant for assembling and transportation of oil well production - Google Patents

Plant for assembling and transportation of oil well production Download PDF

Info

Publication number
RU2160866C1
RU2160866C1 RU99107171/06A RU99107171A RU2160866C1 RU 2160866 C1 RU2160866 C1 RU 2160866C1 RU 99107171/06 A RU99107171/06 A RU 99107171/06A RU 99107171 A RU99107171 A RU 99107171A RU 2160866 C1 RU2160866 C1 RU 2160866C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pump
rod
multiphase
installation
well
Prior art date
Application number
RU99107171/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
зев М.А. Кн
М.А. Князев
Ю.М. Башлыков
В.В. Дударев
В.В. Аньшин
Original Assignee
ОАО "Томский электромеханический завод"
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 ОАО "Томский электромеханический завод" filed Critical ОАО "Томский электромеханический завод"
Priority to RU99107171/06A priority Critical patent/RU2160866C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2160866C1 publication Critical patent/RU2160866C1/en

Links

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: oil producing industry; recovery and transportation of gas-liquid mixtures. SUBSTANCE: according to invention multiphase sucker-rod pumps are installed either in specially equipped sump or in abandoned well furnished with wellhead equipment and provided with free space in upper part of well casing. Plunger pump with delivery valve-rod can be used as multiphase sucker-rod pump. Proposed invention can be used in distant small deposits and distant well clusters when construction of repressing pumping stations in full scale proved inexpedient. EFFECT: prevention of contamination of ambient medium, simplified technological system of repressing pumping station. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области добычи и транспорта нефти и может быть использовано для транспортирования газожидкостной смеси нефтяных скважин. The invention relates to the field of oil production and transportation and can be used to transport a gas-liquid mixture of oil wells.

Известна установка для перекачки газожидкостной смеси, включающая цилиндры с поршнями и клапанами, привод с емкостью рабочей жидкости, причем в качестве привода использован напорный насос /ПМ N 3790 Россия, F 04 B 19/06, 1997/. A known installation for pumping a gas-liquid mixture, including cylinders with pistons and valves, a drive with a capacity of the working fluid, and the drive used is a pressure pump / PM N 3790 Russia, F 04 B 19/06, 1997 /.

Недостатком установки является низкая производительность перекачки газожидкостной смеси, определяемой производительностью напорного насоса и газовым фактором. The disadvantage of the installation is the low productivity of pumping a gas-liquid mixture, determined by the capacity of the pressure pump and the gas factor.

Известна дожимная насосная установка, включающая центробежный насос, вход которого соединен с емкостным сепаратором, а выход с напорным трубопроводом, причем сепаратор соединен с факельным устройством /Бустерный насос-компрессор для ликвидации факела нефтяного газа. И.В. Белый, Р.Г. Карпов, Ю.С. Лопатин и др./ Нефт. Х-во. - 1994. - N 9. - С. 60/. A booster pump installation is known, including a centrifugal pump, the inlet of which is connected to a capacitive separator, and the outlet to a pressure pipe, the separator being connected to a flare device / Booster pump-compressor for eliminating an oil gas flame. I.V. White, R.G. Karpov, Yu.S. Lopatin et al. / Oil. X-in. - 1994. - N 9. - S. 60 /.

Недостатком установки является то, что наличие в нефти газа приводит к резким колебаниям момента сопротивления двигателя в результате чего он выходит из строя, поэтому газ выделяют из нефти и направляют на факельное устройство. При этом происходит загрязнение окружающей среды и потери газа. The disadvantage of the installation is that the presence of gas in oil leads to sharp fluctuations in the moment of resistance of the engine as a result of which it fails, so the gas is extracted from oil and sent to the flare device. This causes environmental pollution and gas loss.

Известно устройство для перекачки продукции скважин, включающее насос с приемным коллектором, по крайне мере одну компрессорную камеру с впускным коллектором, сепаратор с жидкостным и газовым патрубками /патент 21009985, Россия, F 04 B 23/10, 1998/. A device for pumping well products, including a pump with a receiving manifold, at least one compressor chamber with an intake manifold, a separator with liquid and gas pipes / patent 21009985, Russia, F 04 B 23/10, 1998 /.

Недостатками устройства являются низкая производительность по газу, а также то, что при давлении выше некоторого значения /0,4 МПа/ загазовываются компрессорные камеры и часть газа необходимо направить на факельное устройство. The disadvantages of the device are low gas productivity, as well as the fact that at pressures above a certain value / 0.4 MPa / compressor chambers are ignited and some of the gas must be directed to the flare device.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является установка для сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин, включающая сеть сборных трубопроводов от скважин, напорный трубопровод до установки подготовки нефти и насосную установку, размещенную между сетью сборных трубопроводов и напорным трубопроводом /патент 2105336, Россия, F 17 D 1/00, 1998/. Closest to the invention in technical essence is an installation for collecting and transporting oil well products, including a network of prefabricated pipelines from wells, a pressure pipeline to an oil treatment installation, and a pump installation located between the network of prefabricated pipelines and a pressure pipeline / patent 2105336, Russia, F 17 D 1/00, 1998 /.

Недостатками установки являются сложность и неэкономичность реализации ее для небольших нефтяных месторождений и отдаленных от установки подготовки нефти кустов или скважин. The disadvantages of the installation are the complexity and uneconomical implementation of it for small oil fields and remote from the installation of oil treatment clusters or wells.

Целью изобретения является исключение сжигания газа на факельных устройствах на дожимных насосных станциях небольших месторождениях нефти, а также на отдаленных от дожимной станции кустах, упрощение технологической схемы станции. The aim of the invention is the exclusion of gas burning in flare devices at booster pumping stations of small oil fields, as well as at bushes remote from the booster station, simplifying the technological scheme of the station.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин, включающая сеть сборных трубопроводов от скважин, напорный трубопровод до установки подготовки нефти и насосную установку, размещенную между сетью сборных трубопроводов и напорным трубопроводом, насосная установка выполнена с применением многофазных штанговых насосов, установленных в зумпфах, каждый из которых оборудован трубой большого диаметра с заглушкой на нижнем конце и устьевым оборудованием скважин на верхнем конце, боковой отвод которого, сообщающийся с межтрубным пространством, соединен с сетью сборных трубопроводов, а боковой отвод устьевого оборудования, сообщающийся с внутренней полостью насосно-компрессорной трубы, соединен с напорным трубопроводом, причем в качестве привода многофазного штангового насоса применен станок-качалка, полированный шток которого соединен непосредственно со штоком многофазного штангового насоса. В качестве многофазного штангового насоса применен плунжерный насос с нагнетательным клапаном-штоком. Многофазный штанговый насос дополнительно устанавливают в зумпфе или ликвидированной скважине, расположенных на кусту. Ликвидированная скважина имеет смонтированное устьевое оборудование и свободное пространство в верхней части обсадной колонны. Установка дополнительно снабжена струйным насосом, установленным на напорном трубопроводе, и расширительной камерой, размещенной между сетью сборных трубопроводов и насосной установкой, причем газовое пространство расширительной камеры соединено со струйным насосом. This goal is achieved by the fact that in the installation for collecting and transporting oil well products, including a network of prefabricated pipelines from the wells, a pressure pipeline to an oil treatment unit and a pumping unit located between the network of prefabricated pipelines and a pressure pipe, the pumping unit is made using multiphase rod pumps installed in sumps, each of which is equipped with a large diameter pipe with a plug at the lower end and wellhead equipment at the upper end, b whose branch outlet, which communicates with the annular space, is connected to the network of prefabricated pipelines, and the side outlet of the wellhead equipment, which communicates with the internal cavity of the tubing, is connected to the pressure pipe, and a rocking machine, a polished rod of which is used as a drive of a multiphase sucker rod pump connected directly to the rod of a multiphase sucker rod pump. As a multiphase rod pump, a plunger pump with a discharge valve-rod is used. A multiphase sucker rod pump is additionally installed in a sump or liquidated well located on a bush. The abandoned well has mounted wellhead equipment and free space in the upper part of the casing. The installation is additionally equipped with a jet pump installed on the pressure pipe, and an expansion chamber located between the network of prefabricated pipelines and the pump installation, and the gas space of the expansion chamber is connected to the jet pump.

Сущность данного технического решения заключается в том, что для перекачивания газожидкостной смеси по одной трубе предлагается использовать многофазные штанговые насосы, устанавливаемые либо в специально оборудованном зумпфе, либо в ликвидированной скважине, имеющей смонтированное устьевое оборудование и свободное пространство в верхней части обсадной колонны. Такие насосные установки могут быть установлены как на дожимных насосных станциях /ДНС/, так и на кустах. Техническое решение может найти применение на небольших отдаленных нефтяных месторождениях и на отдаленных кустах, когда строительство ДНС в полном объеме экономически не целесообразно. The essence of this technical solution lies in the fact that for pumping a gas-liquid mixture through a single pipe, it is proposed to use multiphase sucker rod pumps installed either in a specially equipped sump or in a well that has a wellhead installed and free space in the upper part of the casing. Such pumping units can be installed both on booster pumping stations / BPS / and in bushes. The technical solution may find application in small remote oil fields and in remote bushes, when the construction of a full-fledged oil pump station is not economically feasible.

На чертеже приведена технологическая схема установки для сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин. The drawing shows a process diagram of an installation for collecting and transporting oil well products.

Установка содержит сеть сборных трубопроводов 1, соединенных с кустами нефтяных скважин 2 и расширительной камерой 3, насосную установку 4, выполненную с применением многофазных штанговых насосов 5 /на чертеже показан только один насос/, установленных в зумпфах 6, каждый из которых оборудован трубой большого диаметра /1 - 1,2 м/ 7 с заглушкой на нижнем конце 8 и устьевым оборудованием 9 на верхнем. Многофазный насос 5 крепится на насосно-компрессорной трубе 10, соединенной с устьевым оборудованием 9, боковой отвод 11 которого, сообщающийся с межтрубным пространством 12, соединен при помощи газожидкостной линии 13 с расширительной камерой 3. Боковой отвод 14 устьевого оборудования 9, сообщающийся с внутренней полостью 15 насосно-компрессорной трубы 10, соединен через вихревой насос 16 с напорным трубопроводом 17. Вихревой насос 16 посредствам газовой линии 18 соединен с газовым пространством 19 расширительной камеры 3. В качестве привода многофазного штангового насоса 5 применен станок-качалка 20, полированный шток 21 которого соединен непосредственно со штоком 22 многофазного штангового насоса. По напорному трубопроводу 17 газожидкостная смесь поступает на установку подготовки нефти 23. В качестве многофазного штангового насоса 5 может быть применен плунжерный насос с нагнетательным клапаном /Скважинный штанговый насос для откачки газированной жидкости /Рустамов Э.М. и др. // Азерб. нефт. х-во. - 1989. - N 4. - С. 35-37/. Сущность перекачки газожидкостной смеси плунжерным штанговым насосом с нагнетательным клапаном-штоком заключается в том, что газожидкостная смесь циклично протекает через клапан-шток и вытесняется в напорный трубопровод. The installation comprises a network of prefabricated pipelines 1 connected to oil well clusters 2 and an expansion chamber 3, a pump installation 4 made using multiphase sucker rod pumps 5 / the drawing shows only one pump / installed in sumps 6, each of which is equipped with a large diameter pipe / 1 - 1.2 m / 7 with a plug on the lower end 8 and wellhead equipment 9 on the upper. The multiphase pump 5 is mounted on a tubing 10 connected to the wellhead equipment 9, a lateral outlet 11 of which communicates with the annular space 12, is connected by means of a gas-liquid line 13 with an expansion chamber 3. The lateral outlet 14 of the wellhead equipment 9, communicating with the internal cavity 15 of the tubing 10, is connected through a vortex pump 16 to the pressure pipe 17. The vortex pump 16 is connected to the gas space 19 of the expansion chamber 3 by means of a gas line 18. Nogo sucker rod pump 5 is applied pumping unit 20, polished rod 21 which is connected directly to the rod 22 of the multiphase pump boom. Through the pressure pipe 17, the gas-liquid mixture enters the oil treatment unit 23. As a multiphase sucker rod pump 5, a plunger pump with a discharge valve / well pump for pumping carbonated liquid can be used / Rustamov E.M. et al. // Azerbaijan. oil. x-in. - 1989. - N 4. - S. 35-37 /. The essence of pumping a gas-liquid mixture with a plunger rod pump with a discharge valve-rod is that the gas-liquid mixture cyclically flows through the valve-rod and is forced into the pressure pipe.

Многофазный штанговый насос может быть установлен дополнительно в аналогичном зумпфе или в ликвидированной скважине, имеющей устьевое оборудование, расположенных на отдаленных кустах. Схема установки при этом не изменяется. A multiphase sucker rod pump can be installed additionally in a similar sump or in an abandoned well with wellhead equipment located on remote bushes. The installation scheme does not change.

Разделительная камера 3 выполнена в виде цилиндрической емкости из трубы большого диаметра, установленной горизонтально. The separation chamber 3 is made in the form of a cylindrical tank of a large diameter pipe mounted horizontally.

Установка работает следующим образом. Газонефтяная смесь от кустов 2 по сборным трубопроводам 1 подается в расширительную камеру 3. Основная часть этой смеси через газожидкостную линию 13, боковой отвод 11, межтрубное пространство 12 поступает на вход многофазного насоса 5. С выхода насоса 5 газожидкостная смесь через внутреннюю полость 15 насосно-компрессорной трубы 10, отвод 14 поступает на вход вихревого насоса 16. При этом в вихревом насосе 16 образуется разряжение, под действием которого отсасывается часть газа из разделительной камеры 3. По напорному трубопроводу 17 газожидкостная смесь подается на установку подготовки нефти 23,
Производительность такой насосной установки, собранной на многофазных скважинных насосах /при применении четырех насосов/ составляет около 800 м3/сут, что соответствует суммарному дебиту кустов небольших месторождений нефти. Для уменьшения пульсации давления в напорном трубопроводе станки-качалки работают соответствующим временным сдвигом, либо в противофазе, когда имеется четное число станков-качалок. Применение разделительной камеры 3 уменьшает газовую нагрузку на многофазный насос 5 и увеличивает суммарную производительность установки.
Installation works as follows. The gas-oil mixture from the bushes 2 through prefabricated pipelines 1 is fed into the expansion chamber 3. The main part of this mixture through the gas-liquid line 13, lateral branch 11, the annular space 12 enters the inlet of the multiphase pump 5. From the outlet of the pump 5, the gas-liquid mixture through the internal cavity 15 of the pump of the compressor pipe 10, the outlet 14 enters the inlet of the vortex pump 16. In this case, a vacuum is generated in the vortex pump 16, under the action of which a part of the gas is sucked out of the separation chamber 3. The gas-liquid pipe 17 the mixture is fed to the oil treatment unit 23,
The productivity of such a pumping unit, assembled on multiphase borehole pumps / using four pumps / is about 800 m 3 / day, which corresponds to the total flow rate of the bushes of small oil fields. To reduce pressure pulsation in the pressure pipe, the rocking machines operate with a corresponding time shift, or in antiphase, when there is an even number of rocking machines. The use of the separation chamber 3 reduces the gas load on the multiphase pump 5 and increases the total productivity of the installation.

Таким образом, снабжение установки многофазными штанговыми насосами, установленными в специально оборудованных зумпфах /или ликвидированных скважинах/, разделительной камерой и вихревым насосом обеспечивает возможность транспортирования по одному трубопроводу газожидкостной смеси. При этом отпадает необходимость в строительстве газопровода или сжигать газ на факельных устройствах. Это особенно выгодно для небольших месторождений нефти и отдаленных кустов и скважин. Thus, supplying the installation with multiphase sucker rod pumps installed in specially equipped sumps / or abandoned wells /, a separation chamber and a vortex pump makes it possible to transport a gas-liquid mixture through one pipeline. At the same time, there is no need to build a gas pipeline or burn gas on flare devices. This is especially beneficial for small oil fields and remote wellbores and wells.

Claims (4)

1. Установка для сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин, включающая сеть сборных трубопроводов от скважин, напорный трубопровод до установки подготовки нефти и насосную установку, размещенную между сетью сборных трубопроводов и напорным трубопроводом, отличающаяся тем, что насосная установка выполнена с применением многофазных штанговых насосов, установленных в зумпфах, каждый из которых оборудован трубой большого диаметра с заглушкой на нижнем конце и устьевым оборудованием на верхнем конце, боковой отвод которого, сообщающийся с межтрубным пространством, соединен с сетью сборных трубопроводов, а боковой отвод устьевого оборудования, сообщающийся с внутренней полостью насосно-компрессорной трубы, соединен с напорным, причем в качестве привода многофазного штангового насоса применен станок-качалка, полированный шток которого соединен непосредственно со штоком многофазного штангового насоса. 1. Installation for collecting and transporting oil well products, including a network of prefabricated pipelines from wells, a pressure pipeline to an oil treatment installation, and a pump installation located between the network of prefabricated pipelines and a pressure pipeline, characterized in that the pump installation is made using multiphase rod pumps, installed in sumps, each of which is equipped with a large-diameter pipe with a plug at the lower end and wellhead equipment at the upper end, the lateral outlet of which communicating with the annulus, it is connected to the network of prefabricated pipelines, and the lateral outlet of the wellhead equipment, communicating with the internal cavity of the tubing, is connected to the pressure pipe, and a rocking machine is used as a drive for the multiphase sucker rod pump, the polished rod of which is connected directly to the multiphase rod sucker rod pump. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве многофазного штангового насоса применен плунжерный насос с нагнетательным клапаном - штоком. 2. Installation according to claim 1, characterized in that a plunger pump with a discharge valve - rod is used as a multiphase sucker rod pump. 3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что многофазный штанговый насос дополнительно устанавливают в зумпфе или ликвидированной скважине, расположенных на кусту, причем ликвидированная скважина имеет смонтированное устьевое оборудование и свободное пространство в верхней части обсадной скважины. 3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that the multiphase sucker-rod pump is additionally installed in a sump or well abandoned located on the well, moreover, the abandoned well has mounted wellhead equipment and free space in the upper part of the casing well. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена струйным насосом, установленным на напорном трубопроводе, и расширительной камерой, размещенной между сетью сборных трубопроводов и насосной установкой, причем газовое пространство расширительной камеры соединено со струйным насосом. 4. The installation according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a jet pump mounted on the pressure pipe, and an expansion chamber located between the network of prefabricated pipelines and the pump installation, the gas space of the expansion chamber being connected to the jet pump.
RU99107171/06A 1999-04-05 1999-04-05 Plant for assembling and transportation of oil well production RU2160866C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99107171/06A RU2160866C1 (en) 1999-04-05 1999-04-05 Plant for assembling and transportation of oil well production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99107171/06A RU2160866C1 (en) 1999-04-05 1999-04-05 Plant for assembling and transportation of oil well production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2160866C1 true RU2160866C1 (en) 2000-12-20

Family

ID=20218218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99107171/06A RU2160866C1 (en) 1999-04-05 1999-04-05 Plant for assembling and transportation of oil well production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2160866C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102913198A (en) * 2012-10-26 2013-02-06 施伟 Clustered hydraulic pumping unit
RU2514454C1 (en) * 2013-01-15 2014-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Station for transfer and separation of multiphase mix
RU2524552C1 (en) * 2013-04-30 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Station for transfer and separation of multiphase mix
RU2541620C1 (en) * 2013-08-02 2015-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Oil-gas gathering station
RU2566886C2 (en) * 2010-05-03 2015-10-27 Йох. Хайнр. Борнеманн Гмбх Storage tank, system of storage tanks and multiphase pumps, method of multiphase mix separation and distribution
RU2743550C1 (en) * 2020-09-01 2021-02-19 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина System of collection and transportation of oil wells products

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2566886C2 (en) * 2010-05-03 2015-10-27 Йох. Хайнр. Борнеманн Гмбх Storage tank, system of storage tanks and multiphase pumps, method of multiphase mix separation and distribution
US9494016B2 (en) 2010-05-03 2016-11-15 Itt Bornemann Gmbh Collecting tank, system comprising collecting tank and multi-phase pumps, and method for separating and dividing up a multi-phase mixture
CN102913198A (en) * 2012-10-26 2013-02-06 施伟 Clustered hydraulic pumping unit
RU2514454C1 (en) * 2013-01-15 2014-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Station for transfer and separation of multiphase mix
RU2524552C1 (en) * 2013-04-30 2014-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Station for transfer and separation of multiphase mix
RU2541620C1 (en) * 2013-08-02 2015-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Oil-gas gathering station
RU2743550C1 (en) * 2020-09-01 2021-02-19 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина System of collection and transportation of oil wells products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7686086B2 (en) Subsea well separation and reinjection system
US10738586B2 (en) Method for dewatering and operating coal seam gas wells
US8757271B2 (en) Artificial lift integral system for the production of hydrocarbons for oil wells by means of pneumatic pumping with natural gas autonomously supplied by oil wells
RU2160866C1 (en) Plant for assembling and transportation of oil well production
RU2516093C1 (en) Station for transfer and separation of multiphase mix
RU126802U1 (en) MULTI-PHASE MIXTURE TRANSMISSION AND SEPARATION STATION
RU2236639C1 (en) System for collecting and transporting products of oil wells
RU176789U1 (en) Bush booster multiphase pumping unit
RU101491U1 (en) OIL PRODUCTION PLANT
RU2680028C1 (en) Compressor unit
RU2122105C1 (en) Plant for oil production
RU2102584C1 (en) Oil production system
RU101492U1 (en) OIL PRODUCTION PLANT
RU2418192C1 (en) Device for pumping gas-liquid mixture to productive formation
RU95121686A (en) OIL PRODUCTION SYSTEM
RU2521183C1 (en) Station for transfer and separation of polyphase mix
RU2700748C2 (en) Oil production system
SU1236173A1 (en) Lubrication system for screw compressor
RU47989U1 (en) VERTICAL PUMP INSTALLATION
RU2075592C1 (en) Method for group operation of oil wells
RU2760111C1 (en) Installation for water and gas impact on formation
US11519403B1 (en) Compressor for pumping fluid having check valves aligned with fluid ports
CN114837637B (en) Self-production and self-injection device for same well
RU2748173C1 (en) System for collecting and transporting oil well products
SU1707189A1 (en) Method of gas-lift well operation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060406