RU2165015C2

RU2165015C2 - Oil production complex

Info

Publication number: RU2165015C2
Application number: RU99113970A
Authority: RU
Inventors: Ю.Н. Макаркин; А.Г. Гусев
Original assignee: Гусев Анатолий Григорьевич
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 1999-06-25
Publication date: 2001-04-10

Abstract

FIELD: mining industry, extraction of liquid media from wells with their separation in combination with backward injection of separated accessory materials. SUBSTANCE: oil production complex includes separators, afterpumping station, plant for advance discharge of water, cluster pump station, production and injection wells, hydraulic drive pumps being located in production wells, high-pressure pump station integrated with afterpumping station to drive hydraulic drive pumps in production wells and telemetering system measuring parameters of injected and output liquids. In this case low parts of separators-settlers are connected through plant for advance discharge of water and cluster pump station to injection wells and center parts of them communicate through high-pressure pump station with production wells. EFFECT: possibility of control over process of oil production from one site of afterpumping station, extended time between overhauls, reduced operational cost of oil production. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области горной промышленности, к оборудованию для добычи нефти. The invention relates to the field of mining, equipment for oil production.

Известны устройства для добычи нефти, содержащие добывающую скважину, добывающий насос, трубопроводы, дожимную насосную станцию с сепараторами-отстойниками и систему телеметрии (Середа Н.Г, Муравьев В.М. Основы нефтяного и газового дела, М., Недра, 1980, 287 с., ил., с.210). Known devices for oil production containing a production well, a production pump, pipelines, a booster pump station with separator settlers and a telemetry system (Sereda N.G., Muravyov V.M. Fundamentals of oil and gas business, M., Nedra, 1980, 287 p., ill., p. 210).

Недостатком известных устройств является низкий межремонтный период работы оборудования и трудность его обслуживания. A disadvantage of the known devices is the low overhaul period of the equipment and the difficulty of its maintenance.

Известен также комплекс по добыче нефти, включающий дожимную насосную станцию с сепараторами, сосудами-отстойниками и установками предварительного сброса воды, кусты скважин и одиночные добывающие и нагнетательные скважины, оборудованные гидроприводными добывающими насосами, кустовые насосные станции, системы телеметрии и управления (Нефтепромысловое оборудование. Справочник (под редакцией Е.И. Бухаленко), М.: Недра, 1990, 559 с., ил., с.497 - прототип). A well-known complex for oil production, including a booster pump station with separators, sump vessels and pre-discharge installations, well clusters and single production and injection wells equipped with hydraulic drive pumps, cluster pumping stations, telemetry and control systems (Oilfield equipment. Reference (Edited by E.I. Bukhalenko), M .: Nedra, 1990, 559 p., ill., p. 497 - prototype).

Недостатком известного комплекса является сложность обслуживания из-за разбросанности систем управления добывающими насосами по скважинам и кустам скважин. A disadvantage of the known complex is the complexity of the service due to the dispersion of control systems for producing pumps in wells and well clusters.

Задачей, решаемой изобретением, является повышение эффективности работы нефтедобывающего оборудования. The problem solved by the invention is to increase the efficiency of oil production equipment.

Технический результат достигается тем, что известный комплекс для добычи нефти, включающий дожимную насосную станцию с сепараторами и установками предварительного сброса воды, нефтяную залежь в зоне действия дожимной насосной станции, вскрытую кустами скважин и одиночными добывающими и нагнетательными скважинами, оборудованными гидроприводными добывающими насосами, кустовые насосные станции, системы телеметрии и управления, снабжен насосной станцией высокого давления, совмещенной с дожимной насосной станцией, и подающей по трубопроводам высокого давления рабочую жидкость для гидроприводных насосов добывающих скважин, при этом нижняя часть сепараторов через установку предварительного сброса и кустовые насосные станции соединена с нагнетательными скважинами, средняя часть - через насосную станцию высокого давления с насосами добывающих скважин, а станция управления насосами за счет изменения давления и производительности размещена на дожимной насосной станции. The technical result is achieved by the fact that the well-known complex for oil production, including a booster pump station with separators and preliminary water discharge units, an oil reservoir in the zone of operation of the booster pump station, opened by well clusters and single production and injection wells equipped with hydraulic drive production pumps, cluster pump stations, telemetry and control systems, is equipped with a high-pressure pumping station, combined with a booster pumping station, and feeding by pipe for high pressure gadgets, working fluid for hydraulic pumps of producing wells, while the lower part of the separators is connected to injection wells through a preliminary discharge unit and cluster pump stations, the middle part is through a high-pressure pump station with production pump pumps, and the pump control station by changing pressure and performance is located at the booster pump station.

Снабжение комплекса насосной станцией высокого давления, совмещенной с дожимной насосной станцией и подающей по трубопроводам высокого давления рабочую жидкость для гидроприводных насосов добывающих скважин, при этом нижняя часть сепараторов через установку предварительного сброса воды и кустовые насосные станции соединена с нагнетательными скважинами, а средняя часть - через насосную станцию высокого давления с насосами добывающих скважин обеспечивает создание необходимого напора и производительности для привода погружных гидроприводных насосов. The complex is supplied with a high-pressure pumping station combined with a booster pumping station and supplying working fluid for the hydraulic drive pumps of production wells through high-pressure pipelines, while the lower part of the separators is connected to injection wells through a preliminary water discharge unit and cluster pump stations, and the middle part is connected through a high-pressure pumping station with production well pumps provides the necessary pressure and capacity to drive submersible hydro drive pumps.

Комплекс для добычи нефти (фиг.1) состоит из нефтяной залежи 1, вскрытой оснащенными насосами с гидравлическим приводом добывающими скважинами 2 и нагнетательными скважинами 3. Добывающие скважины 2 сообщены через групповые замерные установки 4 трубопроводами 5 с сепараторами - отстойниками 6, установленными на площадке 7 дожимной насосной станции (ДНС) 8. В верхней части 9 сепараторов - отстойников 6 согласно законам физики располагается газ, в средней 10 - нефть, в нижней 11 - вода. Площадка снабжена насосами высокого давления 12, сообщающими среднюю часть 10 сепаратора-отстойника 6 через систему телеметрического измерения и изменения параметров 13 с погружными гидроприводами насосов добывающих скважин 2. Нижняя часть 11 сепаратора-отстойника 6 сообщена с установкой предварительного сброса воды (УПСВ) 14, сброс воды с которой через кустовую насосную станцию (КНС) 15 и водораспределительную гребенку 16 сообщен с полостями нагнетательных скважин 3, вскрытых в разрабатываемый пласт залежи 1, нефтяной выход УПСВ 14 с остаточным содержанием воды через ДНС 8 с напорным коллектором. На площадке 7 ДНС размещена система управления 17, которая может быть совмещена с пультом управления ДНС, сообщенная по телеметрическим каналам связи 18 с насосами высокого давления 12, с системой телеметрических измерений и регулированием параметров 13, с групповыми замерными установками 4, водораспределительными гребенками 16, КНС15, ДНС8. The complex for oil production (Fig. 1) consists of an oil reservoir 1, opened by equipped wells with hydraulic drive, production wells 2 and injection wells 3. Production wells 2 are communicated through group metering stations 4 by pipelines 5 with separators - settlers 6 installed on site 7 booster pump station (BPS) 8. In the upper part of 9 separators - settlers 6, according to the laws of physics, there is gas, in the middle 10 - oil, in the bottom 11 - water. The platform is equipped with high-pressure pumps 12, which communicate the middle part 10 of the separator-settler 6 through a telemetry measurement and parameter change system 13 with submersible hydraulic drives of the pumps of the production wells 2. The lower part 11 of the separator-settler 6 is in communication with the preliminary water discharge unit (UPSV) 14, discharge water from which through the pumping station (SPS) 15 and the water distribution comb 16 is connected with the cavities of the injection wells 3, opened in the reservoir being developed reservoir 1, oil output UPSV 14 with residual water content through CSN 8 with a pressure collector. A control system 17 is placed on the CSN site 7, which can be combined with the CSN control panel, communicated via telemetric communication channels 18 with high pressure pumps 12, with a telemetry measurement system and parameter adjustment 13, with group metering units 4, water distribution combs 16, KNS15 , CSN8.

Предложенное устройство работает следующим образом. Нефть из средней части сепараторов-отстойников 6 подается насосами высокого давления в полости погружных гидравлических приводов насосов добывающих скважин 2, которые поднимают на поверхность нефть из разрабатываемого пласта залежи 1. Закачиваемая в нагнетательные скважины 3 вода из КНС 15 обеспечивает поддержание в пласте необходимого давления. При этом с площадки 7 ДНС можно оперативно с помощью системы управления 17 руководить процессом добычи нефти, изменяя параметры жидкости подаваемой в скважину через насосную высокого давления 12 и блок телеметрического измерения и регулирования параметров 13, контролируя процесс добычи жидкости из скважины на групповой замерной установке 4, состояние пластового давления через КНС 15 и водораспределительную гребенку 16. The proposed device operates as follows. Oil from the middle part of the separator-settlers 6 is supplied by high pressure pumps in the cavity of the submersible hydraulic drives of the pumps of the production wells 2, which lift the oil to the surface from the reservoir being developed 1. The water pumped into the injection wells 3 from the SPS 15 maintains the required pressure in the formation. At the same time, from the CSD platform 7, it is possible to quickly control the oil production process using the control system 17 by changing the parameters of the fluid supplied to the well through the high pressure pump 12 and the telemetry measurement and regulation unit 13, controlling the process of fluid production from the well at the group metering unit 4, the state of reservoir pressure through the SPS 15 and the water distribution comb 16.

Технико-экономическая эффективность заключается в следующих положениях. Feasibility study consists in the following provisions.

1. Сокращается объем работы бригад подземного ремонта скважин по монтажу и демонтажу насосных установок за счет повышения межремонтного периода (МРП) скважины на порядок. За счет этого уменьшается количество бригад обслуживания, спецтехники и потребления топлива, потребность в жилье. Повышение МРП объясняется тем, что в скважине будут отсутствовать такие недостаточно надежные и дорогостоящие элементы как установки электроцентробежных насосов с кабелем или возвратно-поступательно движущиеся штанги, или вращающиеся штанги винтовых насосов, а будет работать только движущаяся жидкость. 1. The workload of underground well repair teams on installation and dismantling of pumping units is reduced by increasing the well overhaul period (MC) of an order of magnitude. Due to this, the number of maintenance teams, special equipment and fuel consumption, the need for housing is reduced. The increase in MCI is due to the fact that in the well there will be no such insufficiently reliable and expensive elements as the installation of electric centrifugal pumps with cable or reciprocating moving rods, or rotating rods of screw pumps, and only moving fluid will work.

2. Монтаж и демонтаж установок с гидравлическим приводом осуществляется переключением потока в скважине методом вымывания. 2. Installation and dismantling of units with a hydraulic drive is carried out by switching the flow in the well by washing.

3. Большее количество циркулирующей жидкости снизит возможность отложения парафинов, а при добавке ингибиторов парафиноотложения на приеме станции высокого давления или блоке телеметрического регулирования и измерения исключит его отложения. 3. A greater amount of circulating liquid will reduce the possibility of deposition of paraffins, and with the addition of paraffin deposition inhibitors at the reception of a high-pressure station or telemetric control and measurement unit, it will be excluded.

4. Позволяет оптимизировать добывные возможности скважины с точностью недоступной при других способах механизированной добычи нефти за счет, например, широкой гаммы сопел и насадок струйного насоса и возможности их подбора и замены в течение 2-3 часов без глушения скважины (что важно для работы призабойной зоны скважины). 4. Allows you to optimize the production capabilities of the well with accuracy not available with other methods of mechanized oil production due to, for example, a wide range of nozzles and nozzles of the jet pump and the possibility of their selection and replacement within 2-3 hours without killing the well (which is important for the operation of the bottom-hole zone wells).

5. Позволит изменять текущие расходы и добывные возможности скважин с площадки ДНС за счет изменения параметров рабочей жидкости высокого давления. 5. Allows you to change the operating costs and production capabilities of wells from the CSD site by changing the parameters of the high-pressure working fluid.

6. Позволит сократить численность обслуживающего персонала и снизить затраты на себестоимость добычи нефти. 6. It will reduce the number of staff and reduce costs for the cost of oil production.

Claims

A complex for oil production, including a booster pump station with separators and pre-discharge units, an oil reservoir in the area of the booster pump station, opened by well clusters and single producing and injection wells, hydraulic pumps mounted in the producing wells and lifting the liquid to the surface due to the energy of the flow of high-pressure fluid supplied to the well, characterized in that it is equipped with a high-pressure pumping station, combined with a booster at the main station and supplying the working fluid through high pressure pipelines for hydraulic pumps of the production wells of the reservoir, while the lower part of the separators is connected to the injection wells through the preliminary discharge unit and through the well pump station, and the middle part is connected to the production well pumps through the high pressure pump station, pump control station is located at the booster pump station.