RU2613997C1 - Установка для получения парогазовой смеси - Google Patents
Установка для получения парогазовой смеси Download PDFInfo
- Publication number
- RU2613997C1 RU2613997C1 RU2016104691A RU2016104691A RU2613997C1 RU 2613997 C1 RU2613997 C1 RU 2613997C1 RU 2016104691 A RU2016104691 A RU 2016104691A RU 2016104691 A RU2016104691 A RU 2016104691A RU 2613997 C1 RU2613997 C1 RU 2613997C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- turbine
- heat exchanger
- combustion chamber
- compressor
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 13
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам, предназначенным для парогазового воздействия на нефтяной пласт. Установка для получения парогазовой смеси содержит газотурбинный двигатель, дополнительную камеру сгорания, полости которой сообщены с одной стороны с выходом свободной турбины газотурбинного двигателя и топливной магистралью, а с другой стороны - со входом теплообменного аппарата. Газотурбинный двигатель состоит из компрессора и турбины, рабочие колеса которых закреплены на одном валу, камеры сгорания, свободной турбины, вал которой связан с валом водяного насоса. Камера сгорания сообщена с одной стороны с проточной частью компрессора и топливной магистралью, а с другой стороны с проточной частью турбины. При этом к другому входу теплообменного аппарата подключен водяной насос, а выходы теплообменного аппарата сообщены со струйным компрессором. Техническим результатом является повышение эффективности парогазового воздействия на нефтяной пласт за счет оптимизации конструкции установки. 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к устройствам, предназначенным для парогазового воздействия на нефтяной пласт.
Одной из проблем, стоящих в настоящее время в данной области техники, является проблема эффективности установок, повышение их КПД и надежности работы.
Известна установка для термогазохимического воздействия на нефтяной пласт и освоения эксплуатационных и нагнетательных скважин, включающая термостойкий пакер, забойный парогазогенератор, шлангокабель, электрический нагреватель, насосное оборудование и запорно-регулирующую арматуру и емкости для оперативного запаса и перевозки топлива и воды, отличающаяся тем, что дополнительно содержит станцию контроля и управления процессами, образующую вместе с насосным оборудованием и запорно-регулирующей арматурой единую систему контроля и управления термогазохимическим воздействием на нефтяной пласт, забойный парогазогенератор выполнен разъемным и содержит стационарный корпус, спускаемый на насосно-компрессорных трубах (НКТ) и герметично-разъемно соединяемый с термостойким пакером, и глубинную извлекаемую часть, спускаемую на шлангокабеле, содержащую электрический нагреватель и дистанционные термометры для измерения температуры в камере сгорания забойного парогазогенератора и температуры парогазовой смеси в призабойной зоне, геофизический шлангокабель выполнен из полимерного материала и содержит полый канал для подачи запального топлива, электрические, силовые и сигнальные каналы, емкость для оперативного запаса топлива соединена с всасывающей линией насоса для закачки топлива, нагнетательная линия которого соединена с внутренней полостью НКТ, емкость для оперативного запаса воды соединена с всасывающей линией насоса для закачки воды, нагнетательная линия которого соединена через задвижку с затрубным пространством скважины, регулируемый привод насоса для нагнетания топлива соединен через станцию контроля и управления процессами с дистанционным термометром для измерения температуры в камере сгорания забойного парогазогенератора, регулируемый привод насоса для нагнетания воды соединен с дистанционным термометром для измерения температуры парогазовой смеси в призабойной зоне для регулирования температуры в заданных точках (патент РФ №2363837, МПК E21B 43/24 от 05.09.2007 г. - прототип).
Указанная установка для термогазохимического воздействия на нефтяной пласт и освоения эксплуатационных и нагнетательных скважин работает следующим образом.
Внутренняя полость насосно-компрессорных труб и забоя скважины заполняется расчетным количеством монотоплива, после чего включается в электросеть забойный электронагреватель парогазогнератора и производится электропрогрев корпуса парогазогенератора до температуры 300-600°C. В этом диапазоне температур происходит экзотермическая реакция разложения монотоплива.
По мере роста температуры и давления увеличивается производительность насосов для подачи монотоплива и при достижении температуры 400°C и выше отключается электропитание забойного электронагревателя парогазогенератора и установка переводится на рабочий режим. Для регулирования температуры парогазовой смеси по затрубному пространству подается вода, которая, попадая в камеру смешения парогазогенератора, снижает ее температуру до заданного значения и поддерживает автоматически в этом режиме.
После закачки расчетного количества парогаза скважину закрывают на пропитку для конденсации паровой фазы и перераспределения флюидов в пласте.
Основными недостатками данной установки являются большие затраты, связанные с трудностями ремонта и обслуживания оборудования, расположенного в скважине, а также подачей монотоплива и воды в забойный парогазогенератор.
Задачей изобретения являются устранение указанных недостатков и повышение эффективности парогазового воздействия на нефтяной пласт за счет оптимизации конструкции установки.
Решение указанной задачи достигается тем, что предложенная установка для получения парогазовой смеси согласно изобретению содержит газотурбинный двигатель, состоящий из компрессора и турбины, рабочие колеса которых закреплены на одном валу, камеры сгорания, сообщенной с одной стороны с проточной частью компрессора и топливной магистралью, а с другой стороны - с проточной частью турбины, свободной турбины, вал которой связан с валом водяного насоса, дополнительную камеру сгорания, полости которой сообщены с одной стороны с выходом свободной турбины газотурбинного двигателя и топливной магистралью, а с другой стороны - со входом теплообменного аппарата, причем к другому входу теплообменного аппарата подключен водяной насос, а выходы теплообменного аппарата сообщены со струйным компрессором.
Предлагаемая конструкция установки для получения парогазовой смеси за счет своих отличительных признаков обеспечивает решение поставленной технической задачи - повышение эффективности парогазового воздействия на нефтяной пласт за счет оптимизации конструкции установки.
Принципиальная схема установки для получения парогазовой смеси приведена на чертеже.
Установка для получения парогазовой смеси содержит газотурбинный двигатель 1, состоящий из компрессора 2 и турбины 3, рабочие колеса которых закреплены на одном валу, камеры сгорания 4, сообщенной с одной стороны с проточной частью компрессора 2 и топливной магистралью 5, а с другой стороны с проточной частью турбины 3, свободной турбины 6, вал которой связан с валом водяного насоса 7, дополнительную камеру сгорания 8, полости которой сообщены с одной стороны с выходом свободной турбины 6 газотурбинного двигателя 1 и топливной магистралью 5, а с другой стороны - со входом теплообменного аппарата 9, причем к другому входу теплообменного аппарата 9 подключен водяной насос 7, а выходы теплообменного аппарата 9 сообщены со струйным компрессором 10.
Предложенная установка для получения парогазовой смеси работает следующим образом.
Воздух из окружающей среды поступает в компрессор 2 газотурбинного двигателя 1 и далее в камеру сгорания 4. Часть топлива, поступающего из топливной магистрали 5 в установку получения парогазовой смеси, подается в камеру сгорания 4. В полости камеры сгорания 4 происходит сгорание топлива и охлаждение продуктов сгорания воздухом до требуемой температуры. Полученные в камере сгорания 4 продукты сгорания топлива направляются на турбину 3, приводящую в действие компрессор 2. После срабатывания на турбине 3 продукты сгорания топлива подаются на свободную турбину 6 газотурбинного двигателя 1, вал которой связан с валом водяного насоса 7. Из свободной турбины 6 продукты сгорания топлива поступают в дополнительную камеру сгорания 8, где происходит сгорание оставшейся части топлива, поступающего в установку, получение парогазовой смеси и повышение температуры продуктов сгорания топлива. Далее продукты сгорания топлива из дополнительной камеры сгорания 8 направляются в теплообменный аппарат 9, в котором происходит их охлаждение и испарение воды, поступающей в теплообменный аппарат 9 из водяного насоса 7. Из теплообменного аппарата 9 охлажденные продукты сгорания топлива и пар поступают в струйный компрессор 10, в котором пар играет роль активного газа, а продукты сгорания топлива - пассивный газ. В струйном компрессоре 10 происходит смешение пара и продуктов сгорания топлива и образование парогазовой смеси, которая далее поступает в скважину.
Использование предложенного технического решения позволит повысить эффективность парогазового воздействия на нефтяной пласт за счет оптимизации конструкции установки.
Claims (1)
- Установка для получения парогазовой смеси, характеризующаяся тем, что она содержит газотурбинный двигатель, состоящий из компрессора и турбины, рабочие колеса которых закреплены на одном валу, камеры сгорания, сообщенной с одной стороны с проточной частью компрессора и топливной магистралью, а с другой стороны - с проточной частью турбины, свободной турбины, вал которой связан с валом водяного насоса, дополнительную камеру сгорания, полости которой сообщены с одной стороны с выходом свободной турбины газотурбинного двигателя и топливной магистралью, а с другой стороны - со входом теплообменного аппарата, причем к другому входу теплообменного аппарата подключен водяной насос, а выходы теплообменного аппарата сообщены со струйным компрессором.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016104691A RU2613997C1 (ru) | 2016-02-11 | 2016-02-11 | Установка для получения парогазовой смеси |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016104691A RU2613997C1 (ru) | 2016-02-11 | 2016-02-11 | Установка для получения парогазовой смеси |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2613997C1 true RU2613997C1 (ru) | 2017-03-22 |
Family
ID=58453082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016104691A RU2613997C1 (ru) | 2016-02-11 | 2016-02-11 | Установка для получения парогазовой смеси |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2613997C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110644961A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-03 | 盘锦辽河油田金宇集团有限公司 | 一种油井热流体智能加热装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU501186A1 (ru) * | 1973-01-03 | 1976-01-30 | Предприятие П/Я А-3513 | Парогазова установка |
US4471839A (en) * | 1983-04-25 | 1984-09-18 | Mobil Oil Corporation | Steam drive oil recovery method utilizing a downhole steam generator |
RU2016211C1 (ru) * | 1991-07-15 | 1994-07-15 | Владимир Григорьевич Нацик | Парогазовая установка |
RU2363837C2 (ru) * | 2007-09-05 | 2009-08-10 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания (ОАО "РИТЭК") | Способ и установка для термогазохимического воздействия на нефтяной пласт и освоения эксплуатационных и нагнетательных скважин |
RU2523087C1 (ru) * | 2013-03-22 | 2014-07-20 | Владимир Леонидович Письменный | Парогазотурбинная установка |
RU2524226C2 (ru) * | 2010-03-08 | 2014-07-27 | Уорлд Энерджи Системз Инкорпорейтед | Скважинный парогенератор и способ его использования |
-
2016
- 2016-02-11 RU RU2016104691A patent/RU2613997C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU501186A1 (ru) * | 1973-01-03 | 1976-01-30 | Предприятие П/Я А-3513 | Парогазова установка |
US4471839A (en) * | 1983-04-25 | 1984-09-18 | Mobil Oil Corporation | Steam drive oil recovery method utilizing a downhole steam generator |
RU2016211C1 (ru) * | 1991-07-15 | 1994-07-15 | Владимир Григорьевич Нацик | Парогазовая установка |
RU2363837C2 (ru) * | 2007-09-05 | 2009-08-10 | Открытое акционерное общество "Российская инновационная топливно-энергетическая компания (ОАО "РИТЭК") | Способ и установка для термогазохимического воздействия на нефтяной пласт и освоения эксплуатационных и нагнетательных скважин |
RU2524226C2 (ru) * | 2010-03-08 | 2014-07-27 | Уорлд Энерджи Системз Инкорпорейтед | Скважинный парогенератор и способ его использования |
RU2523087C1 (ru) * | 2013-03-22 | 2014-07-20 | Владимир Леонидович Письменный | Парогазотурбинная установка |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110644961A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-03 | 盘锦辽河油田金宇集团有限公司 | 一种油井热流体智能加热装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8286707B2 (en) | Treating subterranean zones | |
US20090218091A1 (en) | Downhole gas flow powered deliquefaction pump | |
RU2013125143A (ru) | Нагнетательная система для газотурбинной системы, газотурбинная система и способ работы газовой турбины | |
RU2007133297A (ru) | Способ и установка для термогазохимического воздействия на нефтяной пласт и освоения эксплуатационных и нагнетательных скважин | |
RU2613997C1 (ru) | Установка для получения парогазовой смеси | |
WO2014074368A1 (en) | Air injection system for cooling a rotor in a gas turbine engine and method of cooling such rotor | |
US20130186097A1 (en) | Liquid Fuel Heating System | |
RU2617655C1 (ru) | Установка для получения парогазовой смеси | |
RU2010123477A (ru) | Паровая турбина | |
RU2611777C1 (ru) | Установка для получения парогазовой смеси | |
US8512009B2 (en) | Steam driven pump for SAGD system | |
RU2616960C1 (ru) | Установка для термогазохимического воздействия на нефтяной пласт | |
RU2316648C1 (ru) | Забойный парогазогенератор | |
RU2674042C1 (ru) | Насосно-эжекторная установка для эксплуатации скважин | |
JP2014074402A (ja) | 発電装置の燃料加熱システム及び燃料加熱方法 | |
WO2010024701A3 (en) | Jet gasifier and its control method | |
WO2012046222A3 (en) | Liquid ring rotating casing steam turbine and method of use thereof | |
JP2013522518A5 (ru) | ||
RU2381349C1 (ru) | Комплекс для обустройства морского месторождения углеводородов | |
RU2418192C1 (ru) | Устройство для закачки газожидкостной смеси в продуктивный пласт | |
RU2350755C1 (ru) | Шахтный взрывобезопасный парогенератор | |
RU2595032C1 (ru) | Скважинная насосная установка для добычи битуминозной нефти | |
CN104975881B (zh) | 一种有机朗肯循环发电装置 | |
RU186377U1 (ru) | Устройство для извлечения геотермальной энергии из добытой продукции действующей низкотемпературной нефтяной скважины | |
RU2650452C1 (ru) | Газотурбинная установка для переработки попутного нефтяного газа в электроэнергию |