RU2491419C1 - Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах - Google Patents
Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2491419C1 RU2491419C1 RU2012111322/03A RU2012111322A RU2491419C1 RU 2491419 C1 RU2491419 C1 RU 2491419C1 RU 2012111322/03 A RU2012111322/03 A RU 2012111322/03A RU 2012111322 A RU2012111322 A RU 2012111322A RU 2491419 C1 RU2491419 C1 RU 2491419C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- wells
- injection
- cluster
- pump station
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи и работе системы поддержания пластового давления. Обеспечивает исключение замерзания водоводов в приустьевой зоне и устье нагнетательных скважин при отрицательных температурах на период остановки насоса кустовой насосной станции за счет замещения воды в водоводе. Сущность изобретения: способ включает закачку воды кустовой насосной станцией через блок гребенки с задвижками по водоводам, через задвижки, размещенные в приустьевой зоне нагнетательных скважин, в нагнетательные скважины при различных рабочих давлениях с остановками кустовой насосной станции. Предварительно выявляют скважины-доноры, изливающие воду при остановках закачки, и скважины, принимающие воду. На период остановки кустовой насосной станции закрывают задвижки на блоке гребенки и/или в приустьевой зоне нагнетательных скважин, периодически открывая задвижки при достижении температуры в водоводе на 1-4°C выше температуры замерзания закачиваемой воды. Производят замещение воды в водоводе приустьевой зоны нагнетательной скважины при перетоке воды из скважин-доноров в другие скважины в количестве от одного до трех объемов водовода за каждое открытие задвижки. Перед плановой остановкой насоса кустовой насосной станции производят закачку только в выявленные нагнетательные скважины-доноры. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.
Description
Предложение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи и работе системы поддержания пластового давления при отрицательных температурах.
Известен способ кустовой закачки воды в пласт (см. Учебное пособие «Эксплуатация систем поддержания пластового давления при разработке нефтяных месторождений», авт. Зейгман Ю.В., Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007, с.179-188), включающий закачку воды кустовой насосной станцией через блок гребенки с задвижками по водоводам, через задвижки, размещенные в приустьевой зоне нагнетательных скважин, в нагнетательные скважины при различных рабочих давлениях с остановками кустовой насосной станции.
Наиболее близким является способ кустовой закачки воды в пласт (патент РФ №2186954, МПК Е21В 43/20, опубл. 10.08.2002 г.), включающий закачку воды кустовой насосной станцией через блок гребенки с задвижками по водоводам, через задвижки, размещенные в приустьевой зоне нагнетательных скважин, в нагнетательные скважины при различных рабочих давлениях с остановками кустовой насосной станции.
Недостатками этих способов при эксплуатации в отрицательных температурах являются то, что при отключении нагнетательных скважин (аварийные, технологические, плановые остановки) при помощи задвижек блока гребенки и задвижек, размещенных в приустьевой зоне нагнетательных скважин, происходит замерзание водоводов в приустьевой зоне и устья (фонтанной елки) нагнетательных скважин, что требует их утепления и, как следствие, больших материальных затрат, а при включении нагнетательных скважин при помощи задвижек блока гребенки и задвижек, размещенных в приустьевой зоне нагнетательных скважин, возникают гидравлические удары в водоводах в приустьевой зоне и устья нагнетательных скважин вследствие образования закупорок, сформированных ледяной шугой при их прорыве, что приводит к уменьшению срока службы водоводов и устья нагнетательных скважин.
Шуга - рыхлые скопления твердой фазы агрегатного состояния вещества в его жидкой фазе состояния. В зависимости от количества льда шуга сохраняет способность течь как жидкость или теряет эту способность из-за возникновения заторов (см. Экологический энциклопедический словарь, авт. М.М. Гимадиев, А.И. Щеповских. Казань, «Природа», 2000 г., С.434).
Техническими задачами предлагаемого изобретения являются исключение замерзания водоводов в приустьевой зоне и устья нагнетательных скважин при эксплуатации при отрицательных температурах на период остановки насоса кустовой насосной станции, снижение вероятности порывов на водоводах в приустьевой зоне нагнетательных скважин и увеличение срока службы водоводов в приустьевой зоне нагнетательных скважин и устья нагнетательных скважин за счет замещения воды в водоводе приустьевой зоне нагнетательной скважины, исключения гидроударов, вызванных образованием закупорок устья скважин и водоводов шугой, и, как следствие, снижение материальных затрат на строительство, обслуживание и ремонт систем закачки воды.
Техническая задача решается способом кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах, включающим закачку воды кустовой насосной станцией через блок гребенки с задвижками по водоводам, через задвижки, размещенные в приустьевой зоне нагнетательных скважин, в нагнетательные скважины при различных рабочих давлениях с остановками кустовой насосной станции.
Новым является то, что предварительно выявляют скважины-доноры, изливающие воду при остановках закачки, и скважины, принимающие воду, а на период остановки кустовой насосной станции закрывают задвижки на блоке гребенки и/или в приустьевой зоне нагнетательных скважин, периодически открывая задвижки при достижении температуры в водоводе на 1-4°С выше температуры замерзания закачиваемой воды в зависимости от типов вод (пресная, пластовая, морская и т.д.), производят замещение воды в водоводе приустьевой зоны нагнетательной скважины при перетоке воды из скважин-доноров в другие скважины в количестве от одного до трех объемов водовода за каждое открытие задвижки.
Новым является также то, что перед плановой остановкой насоса кустовой насосной станции производят закачку только в выявленные нагнетательные скважины-доноры.
На фиг.1 представлена технологическая схема системы поддержания пластового давления для осуществления способа кустовой закачки воды в пласт.
На фиг.2 представлены графики перетоков воды при остановке насоса кустовой насосной станции ОАО «Татнефть».
Схема содержит насос 1 (см. фиг.1) кустовой насосной станции 2, выкидной водовод 3 насоса 1 кустовой насосной станции 2, блок гребенки 4 с задвижками 5, 6, 7, водоводы 8, 9, 10, задвижки 11, 12, 13, 14, размещенные в приустьевой зоне нагнетательных скважин, нагнетательные скважины 15, 16, 17, 18.
Приустьевые зоны нагнетательных скважин включают участки водоводов 8, 9, 10 в наземной части от задвижек 11, 12, 13, 14 до устья включительно (фонтанная елка) нагнетательных скважин 15, 16, 17, 18.
Предварительно исследуют перетоки воды и строят графики (см. фиг.2), исходя из которых выявляют скважины-доноры 15, 18 (см. фиг.1), изливающие воду, и скважины 16, 17, принимающие воду при остановках закачки воды насосом 1 кустовой насосной станции 2. Значения перетоков (см. фиг.2) со знаком плюс (Q+) - закачка в нагнетательные скважины 16, 17 (см. фиг.1), принимающих воду; значения перетоков (см. фиг.2) со знаком минус (Q-) - излив из нагнетательных скважин-доноров 15, 18 (см. фиг.1).
Схема работает следующим образом. Предлагаемый способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах в нагнетательные скважины предусматривает закачку воды насосом 1 кустовой насосной станции 2 через выкидной водовод 3 кустовой насосной станции 2, блок гребенки 4 с задвижками 5, 6, 7, водоводы высокого давления 8, 9, 10 с задвижками 11, 12, 13, 14, размещенными в приустьевой зоне нагнетательных скважин, в нагнетательные скважины 15, 16, 17, 18 при различных рабочих давлениях. На период остановки (аварийные, технологические, плановые остановки) насоса 1 кустовой насосной станции 2 закрывают задвижки 5, 6, 7 на блоке гребенки 4 и/или в приустьевой зоне нагнетательных скважин 15, 16, 17, 18, периодически открывая задвижки 5, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 14 при достижении температуры в водоводе 8, 9, 10 на 1-4°C выше температуры замерзания закачиваемой воды, производят замещение воды в водоводе приустьевой зоны нагнетательной скважины 15, 16, 17, 18 при перетоке воды из скважин-доноров, например, 15, 18 в другие скважины, например, 16, 17 в количестве от одного до трех объемов водовода за каждое открытие задвижки 5, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 14, ориентируясь на показания расходомеров и датчиков температуры.
Перед плановой остановкой насоса 1 кустовой насосной станции 2 отключают часть нагнетательных скважин 16 и 17 и производят закачку в выявленные нагнетательные скважины-доноры 15 и 18 в пределах рабочей зоны насоса 1 кустовой насосной станции 2. Это обеспечивает повышенный запас воды в скважинах-донорах 15 и 18, а также повышенное давление в них для осуществления перетоков воды в скважины 16 и 17. Дополнительное повышенное давление необходимо создавать в случаях, когда устьевые давления в скважинах-донорах 15 и 18 и остальных нагнетательных скважинах 16 и 17 близки и естественные перетоки будут невелики.
Расходомеры и датчики температуры устанавливаются на блоке гребенки 4 и/или в приустьевой зоне нагнетательных скважин 15, 16, 17, 18.
Пример конкретного выполнения.
К кустовой насосной станции в среднем подключается от 3 до 30 нагнетательных скважин. Рассмотрим пример конкретного выполнения, когда к кустовой насосной станции 2 подключены четыре нагнетательные скважины (см. фиг.1). В соответствии с заданием по закачке за определенный период времени - 23 часа - в нагнетательные скважины 15, 16, 17, 18 (см. фиг.1) необходимо закачать 500 м3 пресной воды насосом ГНУ 500-1500.
Предварительно исследуют перетоки воды и выявляют скважины-доноры 15 (водовод 8), 18 (водовод 10), изливающие воду, и скважины 16, 17 (водовод 9), принимающие воду при остановках закачки воды насосом 1 кустовой насосной станции 2 (см. фиг.1, 2). Значения перетоков со знаком плюс (Q+) - закачка в нагнетательные скважины 16, 17 (водовод 9), принимающих воду; значения перетоков со знаком минус (Q-) - излив из нагнетательных скважин-доноров 15 (водовод 8), 18 (водовод 10) (см. фиг.2).
При остановке (плановая остановка) насоса 1 кустовой насосной станции 2 продолжительностью 1 час при высоких пиковых нагрузках системы энергоснабжения системы ППД (выполнение программы энергосбережения) закрывают задвижки 5, 6, 7 на блоке гребенки 4 и в приустьевой зоне нагнетательных скважин 15, 16, 17, 18, периодически открывая задвижки 5, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 14 при достижении температуры в водоводе 8, 9, 10 4°C (выше температуры замерзания закачиваемой пресной воды, равное 0°C) производят замещение воды в водоводе приустьевой зоны нагнетательной скважины 15, 16, 17,18 при перетоке воды из скважин-доноров 15 (водовод 8), 18 (водовод 10), в скважины 16, 17 (водовод 9) в количестве от одного до трех объемов водовода за каждое открытие задвижки 5, 6, 7, 8,11, 12, 13, 14, ориентируясь на показания расходомеров и датчиков температуры.
Расходомеры и датчики температуры установлены на блоке гребенки 4 и в приустьевой зоне нагнетательных скважин 15, 16, 17, 18. Объем регулируемых перетоков составляет 0,52 м3: суммарно излито воды 0,52 м3 из скважин-доноров 15 (водовод 8), 18 (водовод 10) и суммарно закачано воды 0,52 м3 в скважины 16, 17 (водовод 9) (см. фиг.2).
Перед плановой остановкой насоса 1 кустовой насосной станции 2 отключают нагнетательные скважины 16 и 17 (водовод 9) и производят закачку в выявленные нагнетательные скважины-доноры 15 (водовод 8) и 18 (водовод 10) в пределах рабочей зоны насоса 1 кустовой насосной станции 2 для обеспечения запаса воды в скважинах-донорах 15, 18 не менее 0,52 м3.
В таблице представлены сравнительные показатели известного (наиболее близкого аналога) и предлагаемого способа закачки воды в пласт.
| Таблица | ||
| Показатель | Значения показателей при известном (наиболее близкий аналог) и предлагаемом способе | |
| известный | предлагаемый | |
| Закачка воды, тыс. м3/год | 182,5 | 182,5 |
| Стоимость используемого оборудования и материалов, тыс. руб.: | ||
| - насосный агрегат, ГНУ 500-1500 | 2600,0 | 2600,0 |
| - блок гребенки с задвижками | 1500,0 | 1500,0 |
| - система водоводов L=3500 м, D=114×9 мм | 8100,0 | 8100,0 |
| - задвижка в приустьевой зоне, 4 шт. | 200,0 | 200,0 |
| - теплоизоляция устья и водовод в приустьевой зоне нагнетательных скважин, 4 комплекта | 120,0 | - |
| Удельная частота порывов на водоводах, шт./км | 0,031 | 0,013 |
| Затраты на ликвидацию порывов, тыс. руб./год | 320,0 | 134,5 |
| Затраты на закачку воды, тыс. руб./год | 2007,5 | 2007,5 |
| Суммарные затраты на перекачку воды, тыс. руб./год | 14847,5 | 14542,0 |
Из таблицы видно, что предлагаемый способ экономически эффективнее в сравнении с известным способом закачки воды в пласт с годовым эффектом порядка 300 тыс. руб.
Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа закачки воды в пласт при отрицательных температурах системы поддержания пластового давления нефтяного месторождения достигается за счет осуществления регулирования перетоков воды из скважин-доноров, изливающих воду, в скважины, принимающих воду при остановке насоса кустовой насосной станции.
Использование данного изобретения в нефтяной промышленности позволяет снизить затраты на единицу (1 м3) закачиваемой технологической воды за счет:
- исключения затрат на утепление водоводов в приустьевой зоне и устья нагнетательных скважин в зимний период;
- увеличения срока службы и снижения вероятностей порывов на водоводах высокого давления.
Таким образом, использование данного изобретения позволит исключить замерзание водоводов в приустьевой зоне и устья нагнетательных скважин при отрицательных температурах, увеличить срок службы и снизить вероятности порывов на водоводах за счет осуществления регулирования перетоков воды из скважин-доноров, изливающих воду, в скважины, принимающих воду, для осуществления замещения воды в водоводе приустьевой зоны нагнетательной скважины в количестве от одного до трех его объемов при остановке насоса кустовой насосной станции и в результате снизить материальные затраты на строительство, обслуживание и ремонт систем закачки воды.
Claims (2)
1. Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах, включающий закачку воды кустовой насосной станцией через блок гребенки с задвижками по водоводам, через задвижки, размещенные в приустьевой зоне нагнетательных скважин, в нагнетательные скважины при различных рабочих давлениях с остановками кустовой насосной станции, отличающийся тем, что предварительно выявляют скважины-доноры, изливающие воду при остановках закачки, и скважины, принимающие воду, а на период остановки кустовой насосной станции закрывают задвижки на блоке гребенки и/или в приустьевой зоне нагнетательных скважин, периодически открывая задвижки при достижении температуры в водоводе на 1-4°C выше температуры замерзания закачиваемой воды, производят замещение воды в водоводе приустьевой зоны нагнетательной скважины при перетоке воды из скважин-доноров в другие скважины в количестве от одного до трех объемов водовода за каждое открытие задвижки.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед плановой остановкой насоса кустовой насосной станции производят закачку только в выявленные нагнетательные скважины-доноры.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012111322/03A RU2491419C1 (ru) | 2012-03-23 | 2012-03-23 | Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012111322/03A RU2491419C1 (ru) | 2012-03-23 | 2012-03-23 | Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2491419C1 true RU2491419C1 (ru) | 2013-08-27 |
Family
ID=49163851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012111322/03A RU2491419C1 (ru) | 2012-03-23 | 2012-03-23 | Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2491419C1 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2154161C1 (ru) * | 1999-01-05 | 2000-08-10 | Башкирский государственный университет | Способ исследования нагнетательных скважин (варианты) |
| RU2186954C2 (ru) * | 2000-07-19 | 2002-08-10 | Открытое акционерное общество "Гипротюменнефтегаз" | Способ управления системой поддержания пластового давления |
| RU38195U1 (ru) * | 2004-02-04 | 2004-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Система поддержания пластового давления |
| RU41793U1 (ru) * | 2004-07-16 | 2004-11-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д.Шашина | Приустьевая фильтровальная установка |
| RU46536U1 (ru) * | 2004-11-23 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Система поддержания пластового давления |
| RU2267596C1 (ru) * | 2004-05-17 | 2006-01-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ ремонта нагнетательной скважины |
| CN102094608A (zh) * | 2009-12-14 | 2011-06-15 | 安东石油技术（集团）有限公司 | 水力自动调压系统 |
-
2012
- 2012-03-23 RU RU2012111322/03A patent/RU2491419C1/ru active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2154161C1 (ru) * | 1999-01-05 | 2000-08-10 | Башкирский государственный университет | Способ исследования нагнетательных скважин (варианты) |
| RU2186954C2 (ru) * | 2000-07-19 | 2002-08-10 | Открытое акционерное общество "Гипротюменнефтегаз" | Способ управления системой поддержания пластового давления |
| RU38195U1 (ru) * | 2004-02-04 | 2004-05-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Система поддержания пластового давления |
| RU2267596C1 (ru) * | 2004-05-17 | 2006-01-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Способ ремонта нагнетательной скважины |
| RU41793U1 (ru) * | 2004-07-16 | 2004-11-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д.Шашина | Приустьевая фильтровальная установка |
| RU46536U1 (ru) * | 2004-11-23 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Система поддержания пластового давления |
| CN102094608A (zh) * | 2009-12-14 | 2011-06-15 | 安东石油技术（集团）有限公司 | 水力自动调压系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN203925455U (zh) | 调压式高压无源采注气井井口加药装置 | |
| CN204003427U (zh) | 一种备用水泵防冻结构 | |
| RU2491419C1 (ru) | Способ кустовой закачки воды в пласт при отрицательных температурах | |
| Van Rensburg et al. | Energy efficiency via optimisation of water reticulation in deep mines | |
| CN205102101U (zh) | 一种新型液位自动控制装置 | |
| RU2494238C1 (ru) | Система кустовой закачки воды в пласт | |
| RU2503804C1 (ru) | Способ поддержания пластового давления и устройство для его осуществления | |
| CN205867974U (zh) | 一种脱硫上段管道清透装置 | |
| CN206034534U (zh) | 压力自动调节水网系统 | |
| CN204752303U (zh) | 预加氯用缓冲补偿罐 | |
| CN104291418B (zh) | 矿井废水风动加药装置及矿井废水处理系统 | |
| RU2300623C1 (ru) | Трубная обвязка устьевой арматуры нагнетательной скважины | |
| CN203382720U (zh) | 一种应用于管线的固体缓蚀阻垢剂加药装置 | |
| CN203347816U (zh) | 一种液压支架反冲洗液回收及过滤装置 | |
| RU2422620C1 (ru) | Способ защиты электроцентробежного насоса от отложения солей | |
| RU173107U1 (ru) | Устройство регулирования и подачи газлифтного газа для эксплуатации скважин с применением постоянного и периодического газлифта | |
| CN204607699U (zh) | 干床人工潜流湿地 | |
| RU95365U1 (ru) | Двухуровневая делительно-регулирующая насосная установка | |
| RU73386U1 (ru) | Устьевая фильтровальная установка | |
| CN205876273U (zh) | 用于低渗透油层水平井的注水结构 | |
| RU2572100C1 (ru) | Способ предупреждения и подавления пылегазовых выбросов в карьере | |
| Bakker et al. | Reducing energy consumption and leakage by active pressure control in a water supply system | |
| CN204511509U (zh) | 煤矿胶带运输机冷却水循环系统 | |
| RU2778763C1 (ru) | Способ предотвращения гидратообразования в системе сбора газа газоконденсатных месторождений | |
| RU49924U1 (ru) | Автоматизированная делительно-регулирующая насосная установка |