RU2435944C1 - Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water - Google Patents

Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water Download PDF

Info

Publication number
RU2435944C1
RU2435944C1 RU2010131290/03A RU2010131290A RU2435944C1 RU 2435944 C1 RU2435944 C1 RU 2435944C1 RU 2010131290/03 A RU2010131290/03 A RU 2010131290/03A RU 2010131290 A RU2010131290 A RU 2010131290A RU 2435944 C1 RU2435944 C1 RU 2435944C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
wells
pumped
water
gas
Prior art date
Application number
RU2010131290/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Анатольевич Иванов (RU)
Владимир Анатольевич Иванов
Сергей Владимирович Кудашев (RU)
Сергей Владимирович Кудашев
Original Assignee
Владимир Анатольевич Иванов
Сергей Владимирович Кудашев
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 Владимир Анатольевич Иванов, Сергей Владимирович Кудашев filed Critical Владимир Анатольевич Иванов
Priority to RU2010131290/03A priority Critical patent/RU2435944C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2435944C1 publication Critical patent/RU2435944C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

FIELD: gas and oil production. ^ SUBSTANCE: products of water producer are received with at least one pump-compressor and are pumped into pressure wells through manifold valve. According to the invention products are pumped into abandoned water producers through lift pipes and a head with two branches. Inside of them there are arranged a vertical channel and a grate of directing plates forming a flat tangential near-the wall flow of pumped fluid descending to cross section of the well borehole at 45. ^ EFFECT: increased oil yield of reservoir at simultaneous reduced material expenditures. ^ 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности, может быть использовано при разработке нефтяной залежи с поддержанием пластового давления, а также в системах промыслового сбора добываемой продукции.The invention relates to the oil industry, in particular, can be used in the development of oil deposits with the maintenance of reservoir pressure, as well as in field collection systems for produced products.

Известен способ эксплуатации обводняющейся нефтяной залежи [1]. Этот способ включает работу взаимодействующих скважин в периодическом режиме эксплуатации. Периодический режим работы включает два этапа. На первом этапе из одних скважин откачивают нефть и воду через газосепаратор и закачивают в другие скважины с возможностью накопления нефти в этих скважинах, а вода нагнетается в залежь. Воду и нефть в эти скважины нагнетают до достижения заданного давления на устье этих скважин или заполнения их нефтью. На втором этапе из всех скважин откачивают нефть в систему нефтегазосбора до откачки всей нефти или ее части из других скважин.A known method of operating a waterlogged oil reservoir [1]. This method includes the operation of interacting wells in a batch mode of operation. Periodic operation includes two stages. At the first stage, oil and water are pumped out of some wells through a gas separator and pumped into other wells with the possibility of oil accumulation in these wells, and water is pumped into the reservoir. Water and oil are pumped into these wells until a predetermined pressure is reached at the mouth of these wells or filled with oil. At the second stage, oil is pumped from all wells to the oil and gas gathering system until all or part of the oil is pumped out from other wells.

К недостаткам известного способа [1] следует отнести:The disadvantages of this method [1] include:

- применение способа производится в периодическом режиме;- application of the method is performed in batch mode;

- наличие сепаратора, в котором осуществляют отделение газа от жидкости;- the presence of a separator in which the gas is separated from the liquid;

- после отделения нефти на первом этапе на втором этапе нефть из группы скважин, в которых осуществлялось накопление нефти, откачивают по одной системе сбора вместе с продукцией высокообводненных скважин.- after oil separation at the first stage, at the second stage, oil from the group of wells in which oil was accumulated is pumped through one collection system along with the production of highly watered wells.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ утилизации попутно добываемых нефтяного газа и пластовой воды [2]. Способ [2] заключается в том, что утилизацию попутно добываемых нефтяного газа и пластовой воды, содержащихся в продукции обводненных скважин, осуществляют с помощью сепаратора. В сепараторе продукцию обводненных скважин разделяют на малообводненную нефть с остаточным газом, воду и газ. Затем смесь воды и газа направляют на прием, по меньшей мере, одного насоса-компрессора и закачивают водогазовую смесь в нагнетательные скважины. Малообводненная нефть с остаточным газом с помощью насоса-компрессора подается в коллектор сбора нефти.Closest to the technical nature of the claimed method is a method of disposal of incidentally produced oil gas and produced water [2]. The method [2] consists in the fact that the utilization of associated oil gas and produced water contained in the production of waterlogged wells is carried out using a separator. In the separator, the production of waterlogged wells is divided into low-water oil with residual gas, water and gas. Then, the mixture of water and gas is sent to receive at least one compressor pump and the water-gas mixture is pumped into injection wells. Low-water oil with residual gas is pumped to the oil recovery manifold using a compressor pump.

К недостаткам известного способа [2] следует отнести наличие самостоятельных систем сепарации, число которых соответствует числу кустовых площадок на месторождении. Это значительно увеличивает материальные затраты на протяженность трубопроводов и емкостей сепараторов таких систем.The disadvantages of this method [2] include the presence of independent separation systems, the number of which corresponds to the number of well sites in the field. This significantly increases the material costs for the length of pipelines and separator tanks of such systems.

Целью изобретения является сокращение материальных затрат на добычу воды для системы поддержания пластового давления, на сбор и подготовку продукции нефтяных скважин при одновременном увеличении нефтеотдачи пласта.The aim of the invention is to reduce material costs for water production for the reservoir pressure maintenance system, for the collection and preparation of oil well products while increasing oil recovery.

Достижение указанной цели основано на особенностях системы сбора нефти и газа в условиях Западной Сибири, а именно кустовом размещении устьев скважин. Для обводняющихся нефтяных месторождений сброс воды непосредственно на кустах является важным технологическим приемом, обеспечивающим сокращение затрат на перекачку жидкости и на подготовку нефти. При этом решается задача наиболее полной выработки нефтяных месторождений. Продукция скважин, имеющих высокую обводненность 80% и более, высокую естественную температуру 30-40°С и невысокое содержание механических примесей до 20 мг/л, может непосредственно закачиваться в пласт через бездействующие обводнившиеся скважины для поддержания пластового давления. Это позволяет осуществлять эффективное разделение с высокой степенью на фазы без дополнительного нагрева продукции и с уже имеющимся объемом (бездействующие обводнившиеся скважины) отстойного оборудования.Achieving this goal is based on the features of the oil and gas gathering system in Western Siberia, namely the cluster location of wellheads. For irrigated oil fields, the discharge of water directly on the bushes is an important technological technique, which reduces the cost of pumping liquid and preparing oil. At the same time, the problem of the most complete development of oil fields is solved. Production of wells having a high water cut of 80% or more, a high natural temperature of 30-40 ° C and a low content of mechanical impurities up to 20 mg / l, can be directly injected into the reservoir through inactive waterlogged wells to maintain reservoir pressure. This allows for efficient separation with a high degree of phase without additional heating of the product and with the already existing volume (inactive waterlogged wells) of the settling equipment.

Сущность изобретения заключается в том, что продукция высокообводненных скважин, обводненность которых составляет 80% и более, по выкидным линиям ГЗУ, минуя многоходовой переключатель скважин, поступает на вход насоса-компрессора, выход которого соединен с распределительной гребенкой. Распределительная гребенка соединена выкидными линиями ГЗУ с нагнетательными скважинами. Продукция скважин, имеющая высокую обводненность, закачивается по лифтовым трубам через насадок, состоящий из головки с присоединительной резьбой и двух отводов, внутри которых расположены вертикальный канал и решетка направляющих пластин. Насадок позволяет сформировать плоский тангенциальный пристеночный нисходящий поток закачиваемой жидкости. В центральной части ствола скважины скорость тангенциального нисходящего потока равна нулю. В результате создаются условия для формирования двух встречно направленных потоков: тангенциального нисходящего пристеночного потока продукции сильнообводненных скважин и восходящего осевого потока глобул нефти и эмульсии, выделяющихся из продукции обводненных скважин. Это приводит к непрерывному накоплению в верхней части ствола скважины нефти и природного газа. Отбор нефти и природного газа производится из межтрубного пространства нагнетательных скважин фонтанным способом в нефтесборный коллектор, а вода нагнетается в пласт.The essence of the invention lies in the fact that the production of highly watered wells, the water cut of which is 80% or more, through flow lines of the gas distribution unit, bypassing the multi-way switch of the wells, enters the inlet of the compressor pump, the output of which is connected to the distribution comb. The distribution comb is connected by flow lines of the gas distribution unit to injection wells. Well products with high water cut are pumped through the elevator pipes through nozzles consisting of a head with a connecting thread and two branches, inside of which there is a vertical channel and a lattice of guide plates. The nozzle allows you to form a flat tangential wall wall downward flow of injected fluid. In the central part of the wellbore, the velocity of the tangential downward flow is zero. As a result, conditions are created for the formation of two counter-directed flows: a tangential downward near-wall flow of heavily-watered well products and an upward axial flow of oil and emulsion globules released from watered well products. This leads to continuous accumulation of oil and natural gas in the upper part of the wellbore. The selection of oil and natural gas is carried out from the annulus of the injection wells in a fountain way to the oil reservoir, and water is pumped into the reservoir.

Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения «новизна». При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены, и поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию «существенные отличия».Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty." In the study of other technical solutions in this technical field, signs that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, and therefore they provide the claimed technical solution with the criterion of "significant differences".

Сущность заявляемого способа утилизации попутно добываемых нефтяного газа и пластовой воды и его реализация поясняются следующими чертежами.The essence of the proposed method for the disposal of associated produced oil gas and produced water and its implementation are illustrated by the following drawings.

На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства кустовой системы сбора продукции высокообводненных скважин и закачки ее в нагнетательные скважины.Figure 1 presents a schematic diagram of a device for a cluster system for collecting water-well wells and pumping them into injection wells.

На фиг.2 приведено устройство насадка для формирования тангенциального пристеночного нисходящего потока закачиваемой жидкости.Figure 2 shows the device nozzle for forming a tangential parietal downward flow of injected fluid.

На фиг.3 показано развитие тангенциального пристеночного потока закачиваемой жидкости.Figure 3 shows the development of the tangential near-wall flow of injected fluid.

Устройство кустовой системы (фиг.1) включает куст нефтяных добывающих скважин 1, часть которых подключена непосредственно к ГЗУ, а другая часть добывающих скважин с высокой обводненностью соединена выкидными линиями ГЗУ со входом насоса-компрессора 2. Выход насоса-компрессора 2 соединен с распределительной гребенкой 3, которая соединена выкидными линиями ГЗУ с нагнетательными скважинами 4. Отбор нефти и газа из межтрубного пространства нагнетательных скважин производится в нефтесборный коллектор 5, а вода нагнетается в пласт.The device of the cluster system (Fig. 1) includes a bush of oil production wells 1, part of which is connected directly to the gas distribution unit, and the other part of production wells with high water cut is connected by flow lines of the gas distribution unit to the input of the compressor pump 2. The output of the compressor pump 2 is connected to the distribution comb 3, which is connected by gas flow lines to injection wells 4. Oil and gas are taken from the annular space of injection wells into the oil collecting reservoir 5, and water is pumped into the reservoir.

Насадок для формирования тангенциального пристеночного нисходящего потока закачиваемой жидкости (фиг.2) представляет собой головку 1 с присоединительной резьбой, необходимой для присоединения ее к колонне лифтовых труб, и двух отводов 2. Внутри отводов 2 расположены вертикальный канал 3, обеспечивающий равномерное распределение потока вдоль отводов, и решетка направляющих пластин 4. Профиль направляющих пластин 4 формирует плоский тангенциальный пристеночный нисходящий под углом 45° к поперечному сечению ствола скважины поток закачиваемой жидкости.The nozzles for the formation of a tangential near-wall downward flow of the injected fluid (Fig. 2) is a head 1 with a connecting thread, necessary for connecting it to the column of elevator pipes, and two branches 2. Inside the branches 2, a vertical channel 3 is located, providing uniform distribution of the flow along the branches , and the lattice of the guide plates 4. The profile of the guide plates 4 forms a flat tangential wall wall descending at an angle of 45 ° to the cross section of the wellbore. second fluid.

Развитие тангенциального пристеночного нисходящего потока закачиваемой жидкости (фиг.3) связано с взаимодействием истекающей жидкости с жидкостью, заполняющей цилиндрическое пространство ствола скважины 1. На пристеночные закрученные струи, развивающиеся внутри цилиндрического канала 1, сильное влияние оказывает взаимодействие струи со стенкой. Поэтому в пристеночной части струи происходит резкое изменение скорости потока. В результате формируется тангенциальный нисходящий поток с максимальным значением скорости вблизи стенки цилиндрического канала (эпюры скорости 2). В центральной части цилиндрического канала скорость тангенциального нисходящего потока равна нулю. Глобулы нефти и эмульсии 3, содержащиеся в продукции высокообводненных скважин, вытесняются более тяжелой дисперсной средой (водой) в область течения с меньшими скоростями, т.е. к осевой области ствола скважины. В результате создаются условия для формирования двух встречно направленных потоков: тангенциального и нисходящего пристеночного потока закачиваемой жидкости и восходящего потока глобул нефти и эмульсии, вытесняющихся из продукции обводненных скважин. Это приводит к непрерывному накоплению в верхней части ствола скважины нефти и природного газа, что позволяет осуществлять непрерывный их отбор фонтанным способом.The development of the tangential near-wall downward flow of the injected fluid (Fig. 3) is associated with the interaction of the outflowing fluid with the fluid filling the cylindrical space of the wellbore 1. The interaction of the jet with the wall strongly influences the swirling jets developing inside the cylindrical channel 1. Therefore, a sharp change in the flow velocity occurs in the near-wall part of the jet. As a result, a tangential downward flow is formed with a maximum velocity near the wall of the cylindrical channel (velocity plot 2). In the central part of the cylindrical channel, the velocity of the tangential downward flow is zero. The oil globules and emulsions 3 contained in the production of highly watered wells are displaced by a heavier dispersed medium (water) into the flow region at lower speeds, i.e. to the axial region of the wellbore. As a result, conditions are created for the formation of two counter-directed flows: a tangential and a descending near-wall flow of injected fluid and an upward flow of oil and emulsion globules displaced from the production of watered wells. This leads to the continuous accumulation of oil and natural gas in the upper part of the wellbore, which allows for their continuous selection in a fountain way.

Использование заявляемого способа утилизации попутно добываемых нефтяного газа и пластовой воды обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества:Using the proposed method for utilization of associated gas and produced water provides the following advantages compared to existing methods:

1) исключение материальных затрат на добычу воды для систем поддержания пластового давления за счет существующей инфраструктуры системы кустового оборудования;1) the exclusion of material costs for water production for reservoir pressure maintenance systems due to the existing infrastructure of the cluster equipment system;

2) сокращение материальных затрат на обустройство кустовых площадок самостоятельными системами сепарации;2) reduction of material costs for the arrangement of cluster sites with independent separation systems;

3) защита окружающей среды от загрязнения за счет замкнутого цикла, осуществляемого непосредственно на кустовых площадках, по схеме «добывающая обводненная скважина - нагнетательная скважина - пласт -добывающая скважина».3) protection of the environment from pollution due to a closed cycle carried out directly on the well sites according to the scheme “production watered well - injection well - formation-production well”.

Источники информацииInformation sources

1. Патент RU №2117140. Опубликован 10.08.1992. Способ эксплуатации обводняющейся нефтяной залежи. / Цигельницкий И.Г., Смирнов В.И.1. Patent RU No. 2117140. Published on August 10, 1992. A method of operating a waterlogged oil reservoir. / Tsigelnitsky I.G., Smirnov V.I.

2. Патент RU №2317408. Опубликован 20.02.2008. Способ утилизации попутно добываемых нефтяного газа и пластовой воды и система для его реализации. / Клюшин И.Я., Кошкин К.И., Чайка С.Е., Хасанов Э.М., Горбунов СИ., Коновалов В.В., Мигунова С.В., Ситенко В.Т., Шкуров О.В.2. Patent RU No. 2317408. Published 02/20/2008. A method for utilization of associated gas and produced water and a system for its implementation. / Klyushin I.Ya., Koshkin K.I., Chaika S.E., Khasanov E.M., Gorbunov SI., Konovalov V.V., Migunova S.V., Sitenko V.T., Shkurov O. AT.

Claims (1)

Способ утилизации попутно добываемых нефтяного газа и пластовой воды, заключающийся в том, что продукцию обводненных скважин направляют на прием, по меньшей мере, одного насоса-компрессора и закачивают через распределительную гребенку в нагнетательные скважины, отличающийся тем, что закачку осуществляют в бездействующие обводнившиеся скважины по лифтовым трубам через насадок, имеющий два отвода, внутри которых расположены вертикальный канал и решетка направляющих пластин, которыми формируют плоский тангенциальный пристеночный нисходящий под углом 45° к поперечному сечению ствола скважины поток закачиваемой жидкости. The method of utilization of associated gas and produced water, which consists in the fact that the production of waterlogged wells is sent to receive at least one compressor pump and pumped through a distribution comb into injection wells, characterized in that the injection is carried out into inactive waterlogged wells by elevator pipes through nozzles having two branches, inside of which there is a vertical channel and a lattice of guide plates, which form a flat tangential wall wall dyaschy angle of 45 ° to the cross section of the wellbore flow of injected fluid.
RU2010131290/03A 2010-07-26 2010-07-26 Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water RU2435944C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010131290/03A RU2435944C1 (en) 2010-07-26 2010-07-26 Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010131290/03A RU2435944C1 (en) 2010-07-26 2010-07-26 Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2435944C1 true RU2435944C1 (en) 2011-12-10

Family

ID=45405614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010131290/03A RU2435944C1 (en) 2010-07-26 2010-07-26 Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2435944C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Крючков В.И. и др. Водогазовое воздействие на основе попутного газа как альтернатива заводнению, Интервал, № 4,5, М., 2004, с.63-64. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9835019B2 (en) Systems and methods for producing formation fluids
NO341390B1 (en) Subsea well assembly and method of producing a subsea well
EA011658B1 (en) Initial separation of fluid at well head
CN204865094U (en) High -efficient marine oil gas production oil gas water three -phase separator
CN101559291A (en) Oil-gas-water three-phase separator
RU136082U1 (en) INSTALLATION OF PREPARATION AND INJECTION OF A FINE DISPERSED WATER-GAS MIXTURE (MDVHS) IN A PLAST
CN103045295B (en) Water removing system for gas-water-containing crude oil and application method of system
RU135390U1 (en) SYSTEM OF COLLECTION AND TRANSPORTATION OF OIL WELL PRODUCTS
RU2435944C1 (en) Procedure for utilisation of associated oil gas and produced water
RU126802U1 (en) MULTI-PHASE MIXTURE TRANSMISSION AND SEPARATION STATION
RU2435943C1 (en) System of highly wet hole stream gathering and utilisation of produced water
RU2708430C1 (en) Operating method for water-flooded gas or gas condensate well
CN204981768U (en) Skid -mounted tubular multistage separator
RU2657910C1 (en) Method of production, collection, preparation and transportation of low-pressure gas-liquid mixture at the development of gas-condensate deposit
CN104629794B (en) A kind of profit initial gross separation method and device of coupling oil gas washing
RU2017121900A (en) SYSTEM AND METHOD FOR INCREASING THE PASSING POSSIBILITY OF CONVERSION OF HEAVY OILS
RU122304U1 (en) SYSTEM OF COLLECTION, TRANSPORT AND PREPARATION OF OIL, GAS AND WATER
US11639651B2 (en) Boosting production from low pressure or dead wells
RU135524U1 (en) WATER PRELIMINARY DISCHARGE SYSTEM
RU102056U1 (en) SYSTEM FOR SUPPORTING PLASTIC PRESSURE WHEN DEVELOPING OIL DEPOSITS
RU2483211C1 (en) Plant for borehole separation of water-gas-oil mixture from water
RU2343953C1 (en) Facility for preliminary discharge of water from oil well production
RU138431U1 (en) INSTALLATION FOR PRELIMINARY DISCHARGE OF PLASTIC WATER
RU2648410C1 (en) Method of utilizing produced water
Soatmurodovich OIL PRODUCTION TECHNOLOGY IN THE FIELD

Legal Events

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

Effective date: 20140727