RU2293843C2 - Method for preparing aerated water for forcing into bed pressure support system and technological complex for realization of said method - Google Patents
Method for preparing aerated water for forcing into bed pressure support system and technological complex for realization of said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2293843C2 RU2293843C2 RU2005112974/03A RU2005112974A RU2293843C2 RU 2293843 C2 RU2293843 C2 RU 2293843C2 RU 2005112974/03 A RU2005112974/03 A RU 2005112974/03A RU 2005112974 A RU2005112974 A RU 2005112974A RU 2293843 C2 RU2293843 C2 RU 2293843C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- water
- unit
- separator
- ejector
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к сбору и транспортированию продукции нефтяных скважин с отделением при этом водного потока с направлением его в систему поддержания пластового давления и отделением многофазного потока с направлением его на центральный пункт сбора и подготовки нефти, и может быть использовано при добыче нефти.The invention relates to the field of oil production, in particular to the collection and transportation of oil well products with the separation of the water stream with its direction to the reservoir pressure maintenance system and separation of the multiphase stream with its direction to the central point of oil collection and treatment, and can be used in production oil.
Известен ряд способов, обеспечивающих сбор и совместный транспорт многофазной продукции скважин с месторождений на центральный пункт сбора, подготовку с разделением продукции скважин на обводненную нефть и газ с последующим отделением воды от нефти на центральном пункте и транспортирование воды в систему поддержания пластового давления (1, 2).A number of methods are known that ensure the collection and joint transport of multiphase production of wells from fields to a central collection point, preparation with separation of production of wells into water-cut oil and gas, followed by separation of water from oil at a central point and transportation of water to the reservoir pressure maintenance system (1, 2 )
Недостатком указанных способов являются большие расходы по транспорту и подготовке нефти и воды.The disadvantage of these methods are the high costs of transporting and preparing oil and water.
Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности является способ подготовки газированной воды для закачки в систему поддержания пластового давления (ППД) (3), включающий сбор продукции из добывающих скважин посредством сборных трубопроводов, подачу ее на сепаратор для разделения на попутный газ и газоводонефтяную эмульсию, отдельную подачу воды, смешение газового и водного потока в блоке газонасыщения, состоящем из поршневого насоса со смесительным устройством, с получением газированной воды с соотношением объемов воды и газа в пределах от 1:1 до 1÷10 в виде стабильной водогазовой дисперсии с размером пузырьков газа от 1 до 10 мкм, с последующей подачей ее из блока газонасыщения по магистрали через систему ППД в нагнетательную скважину.Closest to the proposed solution in technical essence is a method of preparing sparkling water for injection into a reservoir pressure maintenance system (RPM) (3), which includes collecting products from production wells by means of prefabricated pipelines, supplying it to a separator for separation into associated gas and gas-oil emulsion, separate water supply, gas and water flow mixing in the gas saturation unit, consisting of a piston pump with a mixing device, to produce sparkling water with a ratio of water volumes and gas in the range of from 1: 1 to 1 ÷ 10 in the form of a stable water-gas dispersion with the size of the gas bubbles from 1 to 10 microns, followed by feeding it from the unit via line gassing through the RPM system into an injection well.
Недостатками указанного известного способа являются:The disadvantages of this known method are:
- подача воды от отдельного источника;- water supply from a separate source;
- ограниченное содержание газа в воде (не более 10:1);- limited gas content in water (not more than 10: 1);
- отсутствие возможности утилизации попутно добываемой воды на месторождении;- the inability to utilize associated produced water at the field;
- отсутствие возможности использования излишнего газа при его высоком газосодержании в добываемой нефти;- the lack of the ability to use excess gas with its high gas content in the produced oil;
- низкая надежность и высокие эксплуатационные затраты при применении поршневых насосов.- low reliability and high operating costs when using piston pumps.
Из этого же источника информации (3) известна установка подготовки газированной воды для закачки в систему ППД, включающая сеть сборных трубопроводов продукции скважин, сепаратор для разделения продукции скважин на попутный газ и газоводонефтяную эмульсию с отводящими их линиями, блок газонасыщения, содержащий поршневой насос, узел смешения воды и газа в виде смесительного устройства кавитационного типа и магистраль подачи образующейся газированной воды через систему ППД в нагнетательную скважину, и напорный трубопровод, связанный с линией отвода газоводонефтяной жидкости с двухфазного сепаратора на последующую глубокую переработку.From the same source of information (3), a soda water preparation unit for injection into the RPM system is known, including a network of prefabricated pipelines for well products, a separator for separating well products into associated gas and gas-oil emulsion with their discharge lines, a gas saturation unit containing a piston pump, a unit mixing water and gas in the form of a cavitation-type mixing device and a supply line for the formation of sparkling water through the RPM system to an injection well, and a pressure pipe connected to by the removal of gas-oil liquid from a two-phase separator for subsequent deep processing.
Однако использование указанной известной установки предпочтительно в том случае, когда добывающие и нагнетательные скважины размещены вблизи друг друга, т.к. параметры образующейся в блоке газонасыщения водогазовой дисперсии сохраняются непродолжительное время. Это накладывает ограничения на работу установки в целом, а также на область ее использования.However, the use of this known installation is preferable in the case when production and injection wells are located close to each other, because the parameters of the gas-gas dispersion formed in the gas saturation block are stored for a short time. This imposes restrictions on the operation of the installation as a whole, as well as on the scope of its use.
Кроме того, учитывая, что газоводонефтяная эмульсия с сепаратора может содержать в своем составе большое количество воды и газа, то для ее транспортирования требуются дополнительные затраты, а также последующие затраты по отводу воды и газа с центрального пункта подготовки. Это снижает экономическую эффективность процесса, выполняемого с помощью известной установки.In addition, given that the gas-oil emulsion from the separator may contain a large amount of water and gas, for its transportation additional costs are required, as well as subsequent costs for the removal of water and gas from the central preparation point. This reduces the economic efficiency of the process carried out using a known installation.
Предлагаемое изобретение направлено на достижение единого технического результата, заключающегося в расширении функциональных и технологических возможностей за счет обеспечения стабильного и постоянного режима транспортирования и сепарации продукции скважин с любым газовым фактором при одновременном обеспечении возможности утилизации попутно-добываемой воды и полной утилизации попутно-добываемого газа и применения в условиях широкого диапазона расстояний между добывающими и нагнетательными скважинами.The present invention is aimed at achieving a single technical result, which consists in expanding the functional and technological capabilities by providing a stable and constant mode of transportation and separation of well products with any gas factor, while ensuring the possibility of utilization of associated produced water and complete utilization of associated produced gas and application in a wide range of distances between production and injection wells.
Дополнительным техническим результатом является обеспечение возможности дистанционного управления процессом и его экономичность за счет снижения эксплуатационных затрат путем:An additional technical result is the provision of remote control of the process and its efficiency by reducing operating costs by:
- утилизации попутно-добываемой воды непосредственно на месторождении,- utilization of associated produced water directly at the field,
- многофазной транспортировки газожидкостной смеси на подготовку без снижения давления для сепарации,- multiphase transportation of the gas-liquid mixture for preparation without reducing the pressure for separation,
- газирования воды в необходимых количествах и концентрациях,- carbonation of water in the required quantities and concentrations,
- использования существующих систем сбора и поддержания пластового давления и возможности их адаптации к предлагаемой технологии.- the use of existing systems for collecting and maintaining reservoir pressure and the possibility of their adaptation to the proposed technology.
Для получения указанного единого технического результата в предлагаемом способе подготовки газированной воды для закачки в систему поддержания пластового давления, включающем сбор продукции скважин посредством сборных трубопроводов, подачу ее на сепаратор для разделения на попутный газ и газоводонефтяную эмульсию, отбор их отдельными потоками, смешение потока попутного газа и водного потока в блоке газонасыщения с получением газированной воды, с последующей подачей ее в систему поддержания пластового давления, новым является то, что после сбора продукции скважины производят ее разделение в сепараторе на попутный газ, воду и основную газоводонефтяную эмульсию и отбор их отдельными потоками, перед смешением газового и водного потока последний направляют на блок водоподготовки, где подвергают дополнительной очистке от остаточной газоводонефтяной эмульсии путем пропускания водного потока через проходной разделитель фаз, отделившуюся от водного потока остаточную газоводонефтяную эмульсию возвращают через смесительный эжектор в поток основной газоводонефтяной эмульсии, образовавшуюся при этом газоводонефтяную смесь направляют на блок многофазного транспорта через входящие в него эжектор, сепарационную установку и силовой агрегат, выполненный в виде электроцентробежного насоса, размещенного в зумпфе и закрепленного на насосно-компрессорной трубе, полость которой гидравлически связана с эжектором блока многофазного транспорта, где производят круговую циркуляцию указанной газоводонефтяной смеси в системе: эжектор - двухфазная сепарационная установка - зумпф - прием электроцентробежного насоса - полость насосно-компрессорной трубы - эжектор, с отделением при этом в сепарационной установке блока многофазного транспорта газоводонефтяной жидкости, направляемой в напорный трубопровод на дальнейшую подготовку, и потока газа, выводимого через газовую линию в блок газонасыщения на эжектор, которым дополнительно оборудован указанный блок, причем указанный блок газонасыщения также дополнительно снабжен клапаном-регулятором расхода газа и силовым агрегатом, выполненным в виде электроцентробежного насоса, размещенного в гидравлически связанном с клапаном-регулятором расхода газа зумпфе и закрепленного на насосно-компрессорной трубе, полость которой гидравлически связана с эжектором блока газонасыщения, при этом смешение потока попутного газа и водного потока в блоке газонасыщения производят путем смешения потока попутного газа с сепаратора с очищенным водным потоком с блока водоподготовки через клапан-регулятор расхода газа блока газонасыщения, с последующим направлением полученной смеси в зумпф силового агрегата блока газонасыщения, на прием электроцентробежного насоса и выводом ее через полость насосно-компрессорной трубы на эжектор блока газонасыщения, где производится ее смешение с потоком газа, выводимым через газовую линию с сепарационной установки блока многофазного транспорта, с последующей подачей полученной газированной воды в систему поддержания пластового давления.To obtain the specified single technical result in the proposed method for the preparation of sparkling water for injection into the reservoir pressure maintenance system, which includes collecting well products by means of prefabricated pipelines, feeding it to a separator for separation into associated gas and gas-oil emulsion, selecting them in separate streams, mixing the associated gas stream and the water flow in the gas saturation unit to produce sparkling water, followed by its supply to the reservoir pressure maintenance system, new is that after collecting the production of the well, it is separated in the separator into associated gas, water and the main gas-oil emulsion and selected by separate streams, before mixing the gas and water stream, the latter is sent to the water treatment unit, where it is subjected to additional purification from the residual gas-oil emulsion by passing the water stream through the passage phase separator, the residual gas-oil emulsion separated from the water stream is returned through the mixing ejector to the main gas-oil emulsion stream Ulsia, the resulting gas-oil mixture is sent to the multiphase transport unit through the ejector included in it, the separation unit and the power unit, made in the form of an electric centrifugal pump located in the sump and mounted on the tubing, the cavity of which is hydraulically connected to the ejector of the multiphase transport unit where circular circulation of the specified gas-oil mixture is carried out in the system: ejector - two-phase separation unit - sump - receiving an electric centrifugal pump a - the cavity of the tubing — an ejector, with the separation in the separation unit of the multiphase transport unit of gas-oil oil, sent to the pressure pipe for further preparation, and the gas stream discharged through the gas line to the gas saturation unit to the ejector, which is additionally equipped with the specified unit moreover, the specified gas saturation unit is also additionally equipped with a gas flow control valve and power unit, made in the form of an electric centrifugal pump, placed in hydraulic A sump connected to a gas flow control valve and fixed to the tubing, the cavity of which is hydraulically connected to the ejector of the gas saturation block, while the associated gas and water flows in the gas saturation block are mixed by mixing the associated gas stream from the separator with the purified water stream from the water treatment unit through the gas flow control valve of the gas saturation block, followed by the direction of the mixture to the sump of the power unit of the gas saturation block, to receive an electric center tachometric pump and output it through the lumen of the tubing for gas saturation ejector unit, which produces its mixing with the gas stream outputted through the gas line from the separation unit multiphase transport unit, and then supplying the resulting carbonated water in the reservoir pressure maintenance system.
Решение поставленной технической задачи достигается за счет следующего.The solution of the technical problem is achieved due to the following.
Благодаря дополнительному пропусканию предварительно отделенной в сепараторе воды через проходной разделитель фаз блока водоподготовки, обеспечивается ее дополнительная очистка от остаточной газоводонефтяной эмульсии и повышается качество воды для закачки в пласт до требуемого уровня. При это дополнительная очистка может осуществляться последовательно в дополнительном проходном разделителе фаз.Due to the additional transmission of water previously separated in the separator through the bushing phase separator of the water treatment unit, it is additionally purified from the residual gas-oil emulsion and the quality of the water for injection into the reservoir increases to the required level. In this case, additional cleaning can be carried out sequentially in an additional pass-through phase separator.
Благодаря дальнейшему осуществлению способа в блоке многофазного транспорта обеспечивается не только транспортирование газоводонефтяной эмульсии по одному напорному трубопроводу до установки подготовки нефти (УПН), но и одновременное отделение большей части газа, который подается в поток частично газированной воды, обеспечивая стабильность ее технологических параметров вне зависимости от газового фактора, а также независимо от расстояния между добывающими и нагнетательными скважинами. Этот эффект еще может быть усилен за счет установки в блок газонасыщения последовательно нескольких силовых агрегатов и нескольких эжекторов. При этом обеспечивается повышение давления закачки газированной воды в пласт до требуемого уровня. Все это делает предлагаемый процесс экономичным.Thanks to the further implementation of the method, the multiphase transport unit provides not only the transportation of gas-oil emulsion through one pressure pipe to the oil treatment unit (UPN), but also the simultaneous separation of most of the gas that is supplied to the flow of partially carbonated water, ensuring the stability of its technological parameters regardless gas factor, as well as regardless of the distance between production and injection wells. This effect can still be enhanced by installing several power units and several ejectors in series in the gas saturation unit. This provides an increase in the pressure of injection of sparkling water into the reservoir to the required level. All this makes the proposed process economical.
Для достижения единого технического результата для заявляемой группы изобретений предлагается технологический комплекс для подготовки газированной воды для закачки в систему поддержания пластового давления, включающий сеть сборных трубопроводов продукции скважины, связанный с указанной сетью сепаратор для разделения продукции скважины на попутный газ и основную газоводонефтяную эмульсию с отводящими их линиями, блок газонасыщения, содержащий насосный агрегат, узел смешения воды и газа и магистраль подачи образующейся газированной воды в систему поддержания пластового давления, и напорный трубопровод, при этом новым является то, что комплекс в качестве сепаратора, связанного с сетью сборных трубопроводов продукции скважины, содержит сепаратор для разделения продукции скважины на попутный газ, воду и основную газоводонефтяную эмульсию с отводящими их линиями, при этом комплекс дополнительно содержит блок водоподготовки, включающий проходной разделитель фаз для отделения воды от остаточной газоводонефтяной эмульсии, прием которого соединен с линией отвода воды с сепаратора, а выход снабжен отводом очищенной воды и трубопроводом вывода отделившейся от воды остаточной газоводонефтяной эмульсии, соединенным с отходящей от сепаратора линией отвода основной газоводонефтяной эмульсии через смесительный эжектор, выход которого снабжен линией отвода газоводонефтяной смеси, образующейся при смешении основной газоводонефтяной эмульсии с сепаратора и остаточной газоводонефтяной эмульсии с блока водоподготовки, блок многофазного транспорта, состоящий из эжектора, сепарационной установки и силового агрегата, выполненного в виде электроцентробежного насоса, размещенного в зумпфе и закрепленного на насосно-компрессорной трубе, полость которой гидравлически связана с эжектором указанного блока, при этом линия отвода газоводонефтяной смеси со смесительного эжектора гидравлически соединена с эжектором блока многофазного транспорта с возможностью осуществления круговой циркуляции этой смеси в системе: эжектор - сепарационная установка - зумпф - прием электроцентробежного насоса - полость насосно-компрессорной трубы - эжектор, с отделением при этом газоводонефтяной жидкости, направляемой на дальнейшую подготовку в напорный трубопровод, соединенный с сепарационной установкой, и потока газа, выводимого на блок газонасыщения через газовую линию, которой снабжена сепарационная установка, при этом блок газонасыщения дополнительно содержит эжектор, в качестве узла смешения воды и газа - клапан-регулятор расхода газа, а в качестве насосного агрегата блок газонасыщения содержит силовой агрегат, выполненный в виде электроцентробежного насоса, размещенного в гидравлически связанном с клапаном-регулятором расхода газа зумпфе и закрепленного на насосно-компрессорной трубе, полость которой гидравлически связана с эжектором блока газонасыщения, причем линия отвода попутного газа с сепаратора и отвод очищенной воды с проходного разделителя фаз блока водоподготовки соединены с клапаном-регулятором расхода газа, выход которого снабжен трубопроводом вывода смеси воды и газа, а газовая линия сепарационной установки соединена с эжектором блока газонасыщения, при этом трубопровод вывода смеси воды и газа из клапана-регулятора расхода газа последовательно через силовой агрегат блока газонасыщения и эжектор указанного блока соединен с магистралью подачи образующейся газированной воды в систему поддержания пластового давления.To achieve a single technical result for the claimed group of inventions, a technological complex is proposed for preparing sparkling water for injection into the reservoir pressure maintenance system, including a network of prefabricated pipelines for the well’s production, a separator connected to the specified network for separating the well’s products into associated gas and the main gas-oil emulsion with their discharge lines, a gas saturation unit containing a pumping unit, a unit for mixing water and gas, and a supply line for the formation of carbonated of water into the reservoir pressure maintenance system, and a pressure pipeline, while the new one is that the complex as a separator connected to the network of prefabricated pipelines of the well production contains a separator for separating the well products into associated gas, water and the main gas-oil emulsion with their discharge lines, the complex additionally contains a water treatment unit, including a passage phase separator for separating water from the residual gas-oil emulsion, the reception of which is connected to the water drainage line from the separator, and the outlet is equipped with a drain of purified water and a pipeline for outputting the residual gas-oil emulsion separated from the water, connected to the discharge line of the main gas-oil emulsion from the separator through a mixing ejector, the outlet of which is equipped with a drain line of the gas-oil mixture formed by mixing the main gas-oil emulsion residual gas-oil emulsion from a water treatment unit, a multiphase transport unit, consisting of an ejector, a separation unit and a power about the unit, made in the form of an electric centrifugal pump, located in the sump and mounted on the tubing, the cavity of which is hydraulically connected to the ejector of the specified block, while the discharge line of the gas-oil mixture from the mixing ejector is hydraulically connected to the ejector of the multiphase transport unit with the possibility of circular circulation of this mixture in the system: ejector - separation unit - sump - intake of an electric centrifugal pump - cavity of a tubing - ejector, with at the same time, the gas-oil liquid is sent for further preparation to a pressure pipe connected to the separation unit, and the gas stream discharged to the gas saturation unit through the gas line that the separation unit is equipped with, furthermore, the gas saturation unit further comprises an ejector as a unit for mixing water and gas is a gas flow control valve, and as a pumping unit, the gas saturation unit contains a power unit made in the form of an electric centrifugal pump located in a hydraulic a sump connected to the gas flow control valve and fixed to the tubing, the cavity of which is hydraulically connected to the ejector of the gas saturation unit, and the associated gas removal line from the separator and the purified water discharge from the inlet phase separator of the water treatment unit are connected to the gas flow control valve the outlet of which is provided with a pipeline for outputting a mixture of water and gas, and the gas line of the separation unit is connected to an ejector of a gas saturation unit, while the pipeline for outputting a mixture of water and gas from a gas flow control valve in series through the power unit of the gas saturation unit and an ejector of the specified unit is connected to the supply line of the resulting sparkling water to the reservoir pressure maintenance system.
В преимущественном варианте выполнения предлагаемого комплекса линия отвода воды с сепаратора, соединенная с приемом проходного разделителя фаз блока водоподготовки, дополнительно снабжена гидродинамическим вибратором, а отвод очищенной воды с проходного разделителя фаз блока водоподготовки дополнительно снабжен прибором качества воды с клапаном сброса отделенной от воды остаточной газоводонефтяной эмульсии.In an advantageous embodiment of the proposed complex, the water drainage line from the separator connected to the inlet phase separator of the water treatment unit is additionally equipped with a hydrodynamic vibrator, and the purified water outlet from the passage phase separator of the water treatment unit is additionally equipped with a water quality device with a discharge valve for the residual gas-oil emulsion separated from the water .
В предлагаемом комплексе блок многофазного транспорта и блок газонасыщения могут быть снабжены несколькими силовыми агрегатами, которые размещены последовательно.In the proposed complex, the multiphase transport unit and the gas saturation unit can be equipped with several power units that are placed in series.
В предлагаемом комплексе блок многофазного транспорта и блок газонасыщения могут быть снабжены несколькими эжекторами, которые размещены последовательно.In the proposed complex, the multiphase transport unit and the gas saturation unit can be equipped with several ejectors that are placed in series.
Блок водоподготовки в предлагаемом комплексе может быть снабжен несколькими проходными разделителями фаз, которые размещены последовательно.The water treatment unit in the proposed complex can be equipped with several pass-through phase separators, which are placed in series.
В качестве сепаратора и сепарационной установки комплекс может содержать трубный делитель фаз.As a separator and separation unit, the complex may contain a pipe phase divider.
Достижение поставленного технического результата обеспечивается за счет предложенной компоновки блоков и узлов комплекса и их взаимосвязи.The achievement of the technical result is achieved due to the proposed layout of the blocks and nodes of the complex and their relationship.
В настоящей заявке на выдачу патента соблюдено требование единства изобретения, т.к. способ и технологический комплекс предназначены для решения одной и той же технической проблемы с получением единого технического результата.In the present application for the grant of a patent, the requirement of unity of invention is met, because the method and technological complex are designed to solve the same technical problem with obtaining a single technical result.
Предлагаемые варианты изобретения иллюстрируются чертежом, где изображена схема технологического комплекса.The proposed variants of the invention are illustrated in the drawing, which shows a diagram of a technological complex.
Предлагаемый технологический комплекс содержит сеть сборных трубопроводов 1, соединенных со скважинами 2 через групповые замерные установки (ГЗУ) 3, сепаратор 4 для разделения продукции скважин 2 на попутный газ, воду и основную газоводонефтяную эмульсию с отводящими их линиями 5, 6 и 7 соответственно, блок водоподготовки, содержащий проходной разделитель фаз 8 для отделения воды от остаточной газоводонефтяной эмульсии, и блок многофазного транспорта продукции скважин, состоящий из сепарационной установки 9, эжектора 10 и силового агрегата, выполненного в виде электроцентробежного насос 11, размещенного в зумпфе 12 и закрепленного на насосно-компрессорной трубе (НКТ) 13, полость которой гидравлически связана с эжектором 10 посредством трубопровода 14. Технологический комплекс также содержит блок газонасыщения, состоящий из клапана-регулятора расхода газа 15, эжектора 16 и силового агрегата, выполненного аналогично силовому агрегату блока многофазного транспорта и также состоящего из электроцентробежного насоса 17, размещенного в зумпфе 18 и закрепленного на НКТ 19. При этом зумпф 18 указанного силового агрегата блока газонасыщения гидравлически связан с клапаном-регулятором давления газа 15, а полость 20 НКТ 19 гидравлически связана с эжектором 16 указанного блока.The proposed technological complex contains a network of prefabricated pipelines 1 connected to the wells 2 through group metering units (GZU) 3, a separator 4 for separating the products of the wells 2 into associated gas, water and the main gas-oil emulsion with discharge lines 5, 6 and 7, respectively, block water treatment, containing a bushing phase separator 8 for separating water from the residual gas-oil emulsion, and a multiphase well production unit, consisting of a separation unit 9, an ejector 10 and a power unit, Made in the form of an electric centrifugal pump 11, located in the sump 12 and mounted on the tubing 13, the cavity of which is hydraulically connected to the ejector 10 by means of a pipe 14. The technological complex also contains a gas saturation unit, consisting of a gas flow control valve 15, an ejector 16 and a power unit, similar to the power unit of a multiphase transport unit and also consisting of an electric centrifugal pump 17, located in the sump 18 and fixed to the tubing 19. At the same time, the sump 18 seemed powertrain gassing unit is hydraulically connected with a gas pressure control valve 15 and the cavity 20, the tubing 19 in fluid communication with an ejector 16 of the block.
Прием проходного разделителя фаз 8 соединен с линией отвода воды 6 сепаратора 4, а выход снабжен отводом очищенной воды 22 и трубопроводом 23 вывода отделенной остаточной газоводонефтяной эмульсии, который через смесительный эжектор 24 соединен с линией 7 отвода основной газоводонефтяной эмульсии с сепаратора 4. Линия 25 отвода газоводонефтяной смеси, образующейся при смешении основной газоводонефтяной эмульсии с сепаратора 4 и остаточной газоводонефтяной эмульсии с блока водоподготовки, соединена через эжектор 10 блока многофазного транспорта с входом 26 сепарационной установки 9 с возможностью осуществления круговой циркуляции указанной смеси в системе: эжектор 10 - сепарационная установка 9 - зумпф 12 - прием насоса 11 - полость НКТ 13 - эжектор 10, с отделением при этом газоводонефтяной жидкости, направляемой в напорный трубопровод 27 для дальнейшей переработки, и потока газа, выводимого через газовую линию 28.The intake passage of the phase separator 8 is connected to the water drain line 6 of the separator 4, and the outlet is equipped with a purified water outlet 22 and an outlet pipe 23 for separating the residual gas-oil emulsion, which is connected through the mixing ejector 24 to the main gas-oil emulsion outlet line 7 from the separator 4. The discharge line 25 gas-oil mixture formed by mixing the main gas-oil emulsion from the separator 4 and the residual gas-oil emulsion from the water treatment unit, is connected through an ejector 10 of the multiphase conveyor unit the mouth with the input 26 of the separation unit 9 with the possibility of circular circulation of the specified mixture in the system: ejector 10 - separation unit 9 - sump 12 - pump intake 11 - tubing cavity 13 - ejector 10, with the separation of gas-oil fluid sent to the pressure pipe 27 for further processing, and the flow of gas discharged through the gas line 28.
Отвод очищенной воды 22 проходного разделителя фаз 8 соединен с клапаном-регулятором расхода газа 15 блока газонасыщения, к которому также подведена линия отвода попутного газа 5 сепаратора 4. В этом случае клапан-регулятор расхода газа 15 выполняет роль узла смешения для получения первичной смеси воды и газа, которая по трубопроводу 29 направляется в зумпф 18 силового агрегата блока газонасыщения, далее на прием насоса 17, в полость 20 НКТ 19 и по трубопроводу 30 подается на эжектор 16. Указанный эжектор 16 блока газонасыщения также соединен с газовой линией 28 сепарационной установки 9, а его выход соединен с магистралью 31 подачи газированной воды в систему ППД.The tap of the purified water 22 of the in-line phase separator 8 is connected to a gas flow control valve 15 of the gas saturation unit, to which a gas associated gas outlet line 5 of the separator 4 is also connected. In this case, the gas flow control valve 15 acts as a mixing unit to obtain a primary mixture of water and gas, which is sent through pipeline 29 to the sump 18 of the power unit of the gas saturation unit, then to the pump 17, into the cavity 20 of the tubing 19 and through the pipeline 30 is supplied to the ejector 16. The specified ejector 16 of the gas saturation unit is also connected to the gas line 28 of the separation unit 9, and its outlet is connected to the line 31 for supplying sparkling water to the RPM system.
В преимущественных вариантах выполнения предлагаемый технологический комплекс может содержать гидродинамический вибратор 32, установленный на линии 6 отвода воды с сепаратора 4 на проходной разделитель фаз 8, а также прибор 21 качества воды с клапаном сброса отделенной от воды остаточной газоводонефтяной эмульсии в блок многофазного транспорта.In preferred embodiments, the proposed technological complex may include a hydrodynamic vibrator 32 mounted on the water drainage line 6 from the separator 4 to the in-line phase separator 8, as well as a water quality device 21 with a valve for dumping the residual gas-oil emulsion separated from the water into the multiphase transport unit.
Сепаратор 4 и сепарационная установка 9 могут быть выполнены, например, в виде трубного делителя фаз.The separator 4 and the separation unit 9 can be performed, for example, in the form of a tube phase divider.
Блок водоподготовки может содержать несколько (более одного) проходных разделителей фаз 8, которые установлены последовательно. Выбор количества последовательно установленных проходных разделителей фаз в блоке водоподготовки будет обусловлен содержанием в воде газонефтяной эмульсии.The water treatment unit may contain several (more than one) pass-through phase separators 8, which are installed in series. The choice of the number of sequentially installed flow-through phase separators in the water treatment unit will be determined by the content of gas-oil emulsion in the water.
Кроме того, блок многофазного транспорта и блок газонасыщения могут содержать несколько (более одного) силовых агрегатов, размещенных последовательно, и несколько эжекторов (более одного), которые также установлены последовательно. Выбор количества последовательно установленных эжекторов и/или силовых агрегатов в заявляемом технологическом комплексе будет обусловлен следующими факторами:In addition, the multiphase transport unit and the gas saturation unit may contain several (more than one) power units placed in series, and several ejectors (more than one), which are also installed in series. The choice of the number of sequentially installed ejectors and / or power units in the inventive technological complex will be determined by the following factors:
- величиной обводненности нефти,- the amount of water cut in oil,
- величиной газосодержания нефти,- the value of gas content of oil,
- величиной необходимого газонасыщения воды для поддержания пластового давления (ППД),- the value of the required gas saturation of water to maintain reservoir pressure (PPD),
- требуемым давлением воды для ППД,- the required water pressure for PPD,
- требуемым давлением для многофазного транспорта газоводонефтяной эмульсии до УПН.- the required pressure for multiphase transport of gas-oil-oil emulsion to UPN.
В качестве блока многофазного транспорта продукции скважины в предлагаемом технологическом комплексе может быть использована линия (система), известная из патента РФ №2236639, кл. F 01 D 1/00, от 2003 г., а также - конструкция силового агрегата, охарактеризованная в том же патенте и представляющая собой насос, размещенный в зумпфе, применима и в заявляемом технологическом комплексе.As a unit for multiphase transport of well products in the proposed technological complex, a line (system) known from RF patent No. 2236639, class. F 01 D 1/00, from 2003, and also - the design of the power unit, described in the same patent and representing a pump located in the sump, is applicable in the claimed technological complex.
Эжекторы, применяемые в предлагаемом технологическом комплексе, представляют собой стандартное оборудование, состоящее из патрубка ввода, сопла, камеры смешения и диффузора.The ejectors used in the proposed technological complex are standard equipment consisting of an inlet pipe, nozzle, mixing chamber and diffuser.
Сепараторы и сепарационные установки в виде трубных делителей фаз широко известны и серийно выпускаются промышленностью.Separators and separation plants in the form of tube phase dividers are widely known and commercially available in industry.
Проходной разделитель фаз представляет собой конструкцию, предназначенную для отделения воды от нефтяной эмульсии в процессе ее транспортирования по трубопроводу. В качестве него может быть использован, например, проходной разделитель фаз, описанный в авт. свид. СССР №488595, кл. В 01 D 17/02, от 1972 г. или в заявке на изобретение №2004103715, кл. В 01 D 17/02, от 09.02.2004 г.The straight-through phase separator is a structure designed to separate water from the oil emulsion during its transportation through the pipeline. As it can be used, for example, a passage phase separator described in ed. testimonial. USSR No. 488595, class In 01 D 17/02, from 1972, or in the application for invention No. 2004103715, cl. B 01 D 17/02, dated 09.02.2004
В качестве клапана-регулятора расхода газа может быть использован выпускаемый отечественной промышленностью регулятор под маркой ПГ 55-62.As a gas flow control valve, a regulator manufactured by the domestic industry under the brand name PG 55-62 can be used.
Гидродинамический вибратор также выпускается отечественной промышленностью, например, под маркой ВГ 10/500.The hydrodynamic vibrator is also produced by domestic industry, for example, under the brand name VG 10/500.
Прибор качества воды с клапаном сброса отделенной от воды остаточной газоводонефтяной эмульсии в проходном разделителе фаз предназначен для контроля содержания нефти в воде, предназначенной для закачки в пласт. В качестве прибора может быть использован, например, анализатор флуоресцентный "Флуорат".The water quality device with a valve for dumping the residual gas-oil emulsion separated from the water in the in-line phase separator is designed to control the oil content in the water intended for injection into the reservoir. As a device, for example, a fluorescent analyzer "Fluorate" can be used.
В качестве устройства отвода потока остаточной газоводонефтяной эмульсии может быть использован, например, электроприводный трехходовой кран, выпускаемый отечественной промышленностью.As a device for removing the flow of residual gas-oil emulsion, for example, an electric three-way valve manufactured by the domestic industry can be used.
Предлагаемый по настоящему изобретению способ целесообразно осуществлять в заявляемом технологическом комплексе. При его реализации осуществляют следующие операции в нижеуказанной последовательности:Proposed by the present invention, the method is expediently carried out in the inventive technological complex. During its implementation, the following operations are carried out in the following sequence:
- многофазная продукция нефтяных добывающих скважин 2, например газоводонефтяная эмульсия с обводненностью 70%, газонасыщением 100 нм/м3, через ГЗУ 3 подается в сеть сборных трубопроводов 1 и далее в сепаратор 4;- multiphase production of oil producing wells 2, for example, gas-oil emulsion with a water content of 70%, gas saturation of 100 nm / m 3 , is fed through a gas supply unit 3 to a network of prefabricated pipelines 1 and then to a separator 4;
- в сепараторе 4 производится ее холодное разделение на попутный газ, воду и основную газоводонефтяную эмульсию, которые отбирают отдельными потоками;- in the separator 4 is its cold separation into associated gas, water and the main gas-oil emulsion, which are selected in separate streams;
- водный поток с сепаратора 4 через линию 6 и гидродинамический вибратор подают на блок водоподготовки на прием 21 проходного делителя фаз 8, где его отделяют от остаточной газоводонефтяной эмульсии;- the water flow from the separator 4 through line 6 and the hydrodynamic vibrator is fed to the water treatment unit at a reception 21 of a passage 8 phase divider, where it is separated from the residual gas-oil emulsion;
- основная газоводонефтяная эмульсия с сепаратора 4 по линии 7 поступает на смесительный эжектор 24, куда также по трубопроводу 23 с проходного делителя фаз 8 поступает отделенная от очищенной воды остаточная газоводонефтяная эмульсия;- the main gas-oil emulsion from the separator 4 through line 7 enters the mixing ejector 24, where also the residual gas-oil emulsion separated from the purified water enters through the pipe 23 from the in-line phase divider 8;
- далее общий поток образующей при их смешении газоводонефтяной смеси по трубопроводу 25 поступает на эжектор 10 блока многофазного транспорта, затем на вход 26 сепарационной установки 9 и далее в межтрубное пространство зумпфа 12, на прием насоса 11, в полость НКТ 13 и снова в эжектор 10, причем при указанной круговой циркуляции в этой системе наряду с постоянным подсосом газоводонефтяной смеси через эжектор 10 из трубопровода 25 происходит ее разделение на газоводонефтяную жидкость, направляемую в напорный трубопровод 27 и далее на УПН для дальнейшего глубокого дегазирования, обезвоживания и обессоливания, и на поток газа, выводимого в газовую линию 28;- further, the total flow of the gas-oil mixture forming during their mixing through the pipeline 25 enters the ejector 10 of the multiphase transport unit, then to the inlet 26 of the separation unit 9 and then to the annular space of the sump 12, to the pump 11, to the tubing cavity 13 and again to the ejector 10 moreover, with the indicated circular circulation in this system, along with the constant suction of the gas-oil mixture through the ejector 10 from the pipeline 25, it is divided into gas-oil liquid, sent to the pressure pipe 27 and then to the UPN for long-distance deep degassing, dehydration and desalination, and the gas stream discharged to gas line 28;
- очищенную воду с проходного делителя фаз 8 по отводу 22 направляют на блок газонасыщения, на прием клапана-регулятора расхода газа 15, на который также подают попутный газ посредством линии 5 с сепаратора 4. Образующаяся первичная смесь воды и газа по трубопроводу 29 направляется в межтрубное пространство зумпфа 18 силового агрегата блока газонасыщения, затем она поступает на прием электроцентробежного насоса 17 и далее через полость 20 НКТ 19 по трубопроводу 30 проходит через эжектор 16, где дополнительно смешивается с потоком газа, поступающим в эту смесь по газовой линии 28 с сепарационной установки 9 блока многофазного транспорта, и далее образовавшаяся газированная вода по магистрали 31 подается в систему ППД для закачки в нагнетательную скважину.- purified water from the in-line phase divider 8 is directed to the gas saturation block at the outlet 22, to the reception of a gas flow regulating valve 15, which is also supplied with associated gas via line 5 from the separator 4. The resulting primary mixture of water and gas is sent through pipeline 29 to the annular the space of the sump 18 of the power unit of the gas saturation unit, then it is received by the electric centrifugal pump 17 and then through the cavity 20 of the tubing 19 through the pipe 30 passes through the ejector 16, where it is additionally mixed with the gas flow entering this mixture through the gas line 28 from the separation unit 9 of the multiphase transport unit, and then the sparkling water formed via line 31 is supplied to the pressure transfer system for injection into the injection well.
Таким образом, предлагаемый способ и технологический комплекс для его осуществления имеют следующие преимущества перед известными за счет:Thus, the proposed method and technological complex for its implementation have the following advantages over the known due to:
- возможности утилизации попутно-добываемой воды,- the possibility of disposal of associated produced water,
- возможности многофазной транспортировки газожидкостной смеси на подготовку без снижения давления для сепарации,- the possibility of multiphase transportation of the gas-liquid mixture to the preparation without reducing the pressure for separation,
- обеспечения газирования воды в необходимых количествах,- providing carbonation of water in the required quantities,
- использования существующих систем сбора и поддержания пластового давления и возможности их адаптации к предлагаемой технологии.- the use of existing systems for collecting and maintaining reservoir pressure and the possibility of their adaptation to the proposed technology.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Авт. свид. СССР №623049, кл. F 01 D 1/00, от 1976 г.1. Auth. testimonial. USSR No. 623049, class F 01 D 1/00, from 1976
2. РД 39-01-0148311-605-86.2. RD 39-01-0148311-605-86.
3. Патент РФ №2190757, кл. Е 21 В 43/00, от 2001 г.3. RF patent No. 2190757, cl. E 21 B 43/00, 2001
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005112974/03A RU2293843C2 (en) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | Method for preparing aerated water for forcing into bed pressure support system and technological complex for realization of said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005112974/03A RU2293843C2 (en) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | Method for preparing aerated water for forcing into bed pressure support system and technological complex for realization of said method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2293843C2 true RU2293843C2 (en) | 2007-02-20 |
Family
ID=37863575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005112974/03A RU2293843C2 (en) | 2005-04-28 | 2005-04-28 | Method for preparing aerated water for forcing into bed pressure support system and technological complex for realization of said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2293843C2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011040839A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-04-07 | Oоo "Ph-Уфahипинeфть" | Comprehensive cluster facility for dewatering oil and purifying and recovering associated formation water |
| RU2496002C2 (en) * | 2008-08-15 | 2013-10-20 | Акер Сабси АС | Device for separation and collection of fluid medium entrapped in gas from reservoir |
| RU2522695C2 (en) * | 2009-01-08 | 2014-07-20 | Акер Сабси АС | Device for spraying with liquid at well inflow compression |
| RU2562626C2 (en) * | 2013-12-10 | 2015-09-10 | Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь) | System for associated petroleum gas utilisation |
| RU2684791C1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-04-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" | Method for maintaining reservoir pressure of an oil well |
-
2005
- 2005-04-28 RU RU2005112974/03A patent/RU2293843C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2496002C2 (en) * | 2008-08-15 | 2013-10-20 | Акер Сабси АС | Device for separation and collection of fluid medium entrapped in gas from reservoir |
| RU2522695C2 (en) * | 2009-01-08 | 2014-07-20 | Акер Сабси АС | Device for spraying with liquid at well inflow compression |
| US8814990B2 (en) | 2009-01-08 | 2014-08-26 | Aker Subesa As | Method and a device for liquid treatment when compressing a well flow |
| US9566542B2 (en) | 2009-01-08 | 2017-02-14 | Aker Subesa As | Method and a device for liquid treatment when compressing a well flow |
| WO2011040839A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-04-07 | Oоo "Ph-Уфahипинeфть" | Comprehensive cluster facility for dewatering oil and purifying and recovering associated formation water |
| EA016740B1 (en) * | 2009-08-18 | 2012-07-30 | Общество С Ограниченной Ответственностью (Ооо) "Рн-Уфанипинефть" | Comprehensive cluster facility for dewatering oil and purifying and recovering associated formation water |
| RU2562626C2 (en) * | 2013-12-10 | 2015-09-10 | Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь) | System for associated petroleum gas utilisation |
| RU2684791C1 (en) * | 2018-06-14 | 2019-04-15 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Уренгой" | Method for maintaining reservoir pressure of an oil well |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3065466C (en) | Apparatus and method for treatment of hydraulic fracturing fluid during hydraulic fracturing | |
| RU2293843C2 (en) | Method for preparing aerated water for forcing into bed pressure support system and technological complex for realization of said method | |
| RU2689452C2 (en) | Modular installation for processing flow of composition of reverse inflow and methods for processing it | |
| GB2536289A (en) | Oil/gas production apparatus | |
| CN102361673B (en) | Cleaning of oleaginous water III | |
| AU2006307504A1 (en) | A gravity separator, and a method for separating a mixture containing water, oil, and gas | |
| JP2007532297A (en) | Method and apparatus for improving immersion membrane throughput and operating life | |
| CN112899021B (en) | Full-gravity balance separation dehydration integrated device and crude oil treatment method | |
| RU2236639C1 (en) | System for collecting and transporting products of oil wells | |
| RU2406917C2 (en) | Method of acquisition and transportation of production of oil wells with high gas factor and system for its implementation | |
| RU122304U1 (en) | SYSTEM OF COLLECTION, TRANSPORT AND PREPARATION OF OIL, GAS AND WATER | |
| RU2046931C1 (en) | Apparatus for oil deposit development (versions) | |
| RU2098714C1 (en) | Method of transportation of gas-water-oil mixture by means of multi-phase pump | |
| RU2263206C2 (en) | Method of formation fluid inflow stimulation | |
| RU2317408C2 (en) | Method and system for produced oil gas and reservoir water recovery | |
| RU2412740C1 (en) | Installation for treatment of oil containing carbon sulfide | |
| RU2343953C1 (en) | Facility for preliminary discharge of water from oil well production | |
| RU2215931C1 (en) | Method of gathering of oil deposit well production with help of multiphase pumps | |
| RU2283681C1 (en) | Oil preconditioning plant | |
| RU2501944C1 (en) | Method for oil treatment and utilisation of associated gas | |
| RU2239124C1 (en) | Method of transporting gas-water mixture | |
| RU2135255C1 (en) | Plant to prepare oil and water at production sites | |
| RU2151634C1 (en) | Water aerator | |
| RU97932U1 (en) | TUBE PHASE DIVIDER | |
| RU2119050C1 (en) | Method for treating oil at oil well |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140429 |