RU2648410C1 - Method of utilizing produced water - Google Patents
Method of utilizing produced water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2648410C1 RU2648410C1 RU2017105017A RU2017105017A RU2648410C1 RU 2648410 C1 RU2648410 C1 RU 2648410C1 RU 2017105017 A RU2017105017 A RU 2017105017A RU 2017105017 A RU2017105017 A RU 2017105017A RU 2648410 C1 RU2648410 C1 RU 2648410C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- water
- production
- wells
- produced water
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 abstract 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000001936 parietal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 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
- 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
- E21B43/20—Displacing by water
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)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Removal Of Floating Material (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при эксплуатации высокообводненных нефтяных скважин на поздней стадии эксплуатации нефтяного месторождения.The invention relates to the oil industry and can be used in the operation of highly watered oil wells at a late stage of operation of an oil field.
Известен способ разработки нефтяного месторождения (Г.С. Лутошкин «Сбор и подготовка нефти, газа и воды» М.: Недра, 1974 г, с. 13), включающий сбор продукции добывающих скважин и транспортирование ее насосами дожимных насосных станций на центральный пункт сбора и подготовки нефти, на котором производят сброс воды, ее очистку и последующую закачку насосами кустовых насосных станций в пласт для поддержания пластового давления.A known method of developing an oil field (GS Lutoshkin "The collection and preparation of oil, gas and water" M .: Nedra, 1974, p. 13), which includes collecting production wells and transporting it with pumps of booster pumping stations to the central collection point and the preparation of oil, which produces the discharge of water, its purification and subsequent pumping of cluster pumping stations into the reservoir to maintain reservoir pressure.
Недостатком данного способа являются значительные затраты электроэнергии, затрачиваемые на транспортировку попутно добываемой воды на длительные расстояния.The disadvantage of this method is the significant cost of electricity spent on the transportation of produced water along long distances.
Известен 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, при этом 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 (см. патент РФ №2435944, МПК Е21В 43/16, опубл. 10.12.2011 г.).There is a method of disposing of associated petroleum gas and produced water, which consists in the fact that the production of flooded wells is directed to receive at least one compressor pump and pumped through a distribution comb into injection wells, while the injection is carried out into inactive flooded wells by lift 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 parietal descending at an angle of 45 ° to the cross section of the wellbore, the flow of injected fluid (see RF patent No. 2435944, IPC ЕВВ 43/16, publ. 10.12.2011).
Недостатком данного способа являются значительные материальные затраты из-за закачки продукции обводненных добывающих скважин через насос-компрессор и распределительную гребенку.The disadvantage of this method is the significant material costs due to the injection of waterlogged production wells through the pump-compressor and distribution comb.
Также недостатком данного способа является применение насадка с отводами, увеличивающего металлоемкость и требующего применения нестандартного оборудования, к тому же закачка продукции обводненных скважин в бездействующую скважину, выполняющую роль отстойника, по лифтовым трубам приводит к недостаточно эффективному разделению воды и нефти вследствие высокой скорости потока жидкости из-за малого проходного сечения лифтовых труб, что приводит к закачке нефти в пласт скважины-отстойника или поступлению воды в сборный коллектор.Another disadvantage of this method is the use of a nozzle with bends, which increases the metal consumption and requires the use of non-standard equipment, in addition, pumping the production of flooded wells into an idle well, acting as a settler, through lift pipes leads to insufficient separation of water and oil due to the high flow rate of liquid from - due to the small passage section of the elevator pipes, which leads to the injection of oil into the reservoir of the well-sump or the flow of water into the collection reservoir.
Указанный способ наиболее близок к предлагаемому и его можно взять в качестве прототипа.The specified method is closest to the proposed one and can be taken as a prototype.
Технической задачей изобретения является утилизация попутно добываемой пластовой воды в скважине-отстойнике для снижения затрат электроэнергии, затрачиваемых на транспортировку попутно добываемой воды на длительные расстояния, при качественном разделении нефти и воды в скважине-отстойнике за счет более низкой скорости потока жидкости в межтрубном пространстве, в котором происходит разделение.An object of the invention is the utilization of associated produced water in the well-sump to reduce the cost of electricity spent on transporting produced water over long distances, with a high-quality separation of oil and water in the well-sump due to the lower flow rate of the liquid in the annulus which is the separation.
Поставленная задача решается описываемым способом утилизации попутно добываемой пластовой воды, включающим закачку продукции добывающих скважин в бездействующую добывающую скважину, выполняющую роль отстойника.The problem is solved by the described method of utilization of produced produced water, including the injection of production of producing wells into an idle producing well that acts as a sump.
Новым является то, что продукцию рядом расположенных друг от друга добывающих скважин с суммарным дебитом жидкости 25-65 м3/сут закачивают непосредственно в межтрубное пространство скважины-отстойника для поглощения воды пластом, имеющим приемистость 0,7-4,3 м3/(сут⋅атм), при одновременном отборе фонтанным способом отделившейся нефти через колонну насосно-компрессорных труб.New is the fact that the products of adjacent production wells located adjacent to each other with a total fluid flow rate of 25-65 m 3 / day are pumped directly into the annulus of the settling well for water absorption by the formation having an injectivity of 0.7-4.3 m 3 / ( sutatm), while simultaneously separating the separated oil in a fountain way through the tubing string.
На чертеже изображена схема сбора продукции добывающих скважин и закачки попутно добываемой пластовой воды в бездействующую скважину, где 1 - добывающие скважины, 2 - бездействующая скважина, выполняющая роль отстойника, 3 - пласт скважины-отстойника, 4 - сборная линия, обвязывающая добывающие скважины, 5 - межтрубное пространство скважины-отстойника; 6 - эксплуатационная колонна скважины-отстойника; 7 - колонна насосно-компрессорных труб.The drawing shows a scheme for collecting production of producing wells and injecting produced produced water into an idle well, where 1 is an producing well, 2 is an idle well acting as a sump, 3 is a reservoir of a settling well, 4 is a prefabricated line that ties production wells, 5 - annulus of the well-sump; 6 - production casing of the well-sump; 7 - column tubing.
Способ утилизации попутно добываемой пластовой воды по предлагаемому методу осуществляют следующей последовательностью действий.The method of disposal of produced produced water by the proposed method is carried out by the following sequence of actions.
1. Определяется группа (куст) рядом расположенных друг от друга обводненных добывающих скважин 1 с суммарным дебитом жидкости 25-65 м3/сут.1. The group (bush) is determined adjacent to each other irrigated
2. Определяется приемистость пласта 3 скважины-отстойника 2, значение которой должно находиться в интервале 0,7-4,3 м3/(сут⋅атм).2. The injectivity of the
3. Производится обвязка добывающих скважин 1 с закачкой их продукции через сборную линию 4 в межтрубное пространство 5 бездействующей скважины, выполняющей роль отстойника 2, между эксплуатационной колонной 6 и колонной насосно-компрессорных труб 7.3. The
4. Закачка продукции добывающих скважин 1 в межтрубное пространство 5 бездействующей скважины, выполняющей роль отстойника 2.4. Injection of production of
5. В межтрубном пространстве 5 между эксплуатационной колонной 6 и колонной насосно-компрессорных труб 7 происходит гравитационное разделение нефти и воды. Благодаря тому что сечение межтрубного пространства 5 имеет большую площадь, чем внутреннее сечение насосно-компрессорных труб 7, обеспечивается более эффективное разделение воды и нефти вследствие более низкой скорости потока жидкости.5. In the annular space 5 between the
6. Поглощение отделившейся воды пластом 3 с приемистостью 0,7-4,3 м3/(сут⋅атм). Подбор суммарного дебита добывающих скважин 1 и приемистости пласта 3 определяется скоростью течения жидкости в межтрубном пространстве 5, при которой сохраняется ламинарность течения жидкости путем сравнения с критическим числом Рейнольдса, а также скоростью седиментации (осаждения) частиц фазы в среде.6. Absorption of separated water by
Скорость течения жидкости в межтрубном пространстве 5 определяется по формулеThe fluid flow rate in the annulus 5 is determined by the formula
где Q - расход жидкости [м3/с],where Q is the fluid flow rate [m 3 / s],
S - площадь сечения, через которую протекает жидкость [м2].S is the cross-sectional area through which the fluid flows [m 2 ].
Число Рейнольдса определяется по формулеReynolds number is determined by the formula
где V - скорость течения жидкости [м/с],where V is the velocity of the fluid [m / s],
d - диаметр кольцевого пространства, через которое протекает жидкость [м],d is the diameter of the annular space through which the fluid flows [m],
ρ - плотность жидкости [кг/м3],ρ is the density of the liquid [kg / m 3 ],
μ - вязкость жидкости [Па⋅с].μ is the viscosity of the liquid [Pa⋅s].
Скорость седиментации (осаждения) частиц определяется по формуле Адамара-Рыбчинского для реальных эмульсий:The rate of sedimentation (deposition) of particles is determined by the Hadamard-Rybchinsky formula for real emulsions:
гдеWhere
μ1, μ2 - динамические вязкости дисперсной среды и дисперсной фазы [Па⋅с],μ 1 , μ 2 - dynamic viscosities of the dispersed medium and the dispersed phase [Pa⋅s],
r - радиус частиц [м],r is the particle radius [m],
ρ1, ρ2 - плотности дисперсной среды и дисперсной фазы [кг/м3],ρ 1 , ρ 2 - the density of the dispersed medium and the dispersed phase [kg / m 3 ],
n - количество частиц.n is the number of particles.
7. Отбор фонтанным способом отделившейся нефти по колонне насосно-компрессорных труб 7 на поверхность в сборный коллектор.7. The selection of the separated oil in a fountain way along the
Таким образом, заявляемый способ обеспечивает утилизацию попутно добываемой пластовой воды в скважине-отстойнике, что позволяет снизить затраты электроэнергии, затрачиваемые на транспортировку попутно добываемой воды на длительные расстояния, при качественном разделении нефти и воды в скважине-отстойнике за счет более низкой скорости потока жидкости в межтрубном пространстве, в котором происходит разделение.Thus, the inventive method ensures the utilization of produced produced water in the well-sump, which reduces the energy costs spent on transporting produced water over long distances, with high-quality separation of oil and water in the well-sump due to the lower flow rate annulus in which separation occurs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017105017A RU2648410C1 (en) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Method of utilizing produced water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017105017A RU2648410C1 (en) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Method of utilizing produced water |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2648410C1 true RU2648410C1 (en) | 2018-03-26 |
Family
ID=61708152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017105017A RU2648410C1 (en) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Method of utilizing produced water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2648410C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2317408C2 (en) * | 2006-03-20 | 2008-02-20 | Иван Яковлевич Клюшин | Method and system for produced oil gas and reservoir water recovery |
RU96176U1 (en) * | 2009-10-30 | 2010-07-20 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | WELL WATER DISCHARGE DEVICE |
RU102056U1 (en) * | 2010-07-20 | 2011-02-10 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | SYSTEM FOR SUPPORTING PLASTIC PRESSURE WHEN DEVELOPING OIL DEPOSITS |
WO2011040839A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-04-07 | Oоo "Ph-Уфahипинeфть" | Comprehensive cluster facility for dewatering oil and purifying and recovering associated formation water |
RU2435943C1 (en) * | 2010-07-26 | 2011-12-10 | Владимир Анатольевич Иванов | System of highly wet hole stream gathering and utilisation of produced water |
RU2548459C1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "РН-УфаНИПИнефть" | Method of cluster drain and disposal of associated water |
-
2017
- 2017-02-15 RU RU2017105017A patent/RU2648410C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2317408C2 (en) * | 2006-03-20 | 2008-02-20 | Иван Яковлевич Клюшин | Method and system for produced oil gas and reservoir water recovery |
WO2011040839A1 (en) * | 2009-08-18 | 2011-04-07 | Oоo "Ph-Уфahипинeфть" | Comprehensive cluster facility for dewatering oil and purifying and recovering associated formation water |
RU96176U1 (en) * | 2009-10-30 | 2010-07-20 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | WELL WATER DISCHARGE DEVICE |
RU102056U1 (en) * | 2010-07-20 | 2011-02-10 | ООО "РН-УфаНИПИнефть" | SYSTEM FOR SUPPORTING PLASTIC PRESSURE WHEN DEVELOPING OIL DEPOSITS |
RU2435943C1 (en) * | 2010-07-26 | 2011-12-10 | Владимир Анатольевич Иванов | System of highly wet hole stream gathering and utilisation of produced water |
RU2548459C1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью "РН-УфаНИПИнефть" | Method of cluster drain and disposal of associated water |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9784087B2 (en) | Down-hole sand and solids separator utilized in producing hydrocarbons | |
RU2551715C2 (en) | Device for fluid streaming with pressure-dependent flow switching unit | |
US10605064B1 (en) | Sand and solids bypass separator | |
CN106522892B (en) | Hydraulic throwing-fishing type sand discharging and coal powder discharging gas production device and method | |
US8297363B2 (en) | Device and method for improving liquid removal from gas, condensate and oil wells when using a multi-channel system | |
US7594543B2 (en) | Method and apparatus for production in oil wells | |
RU2496979C1 (en) | Development method of deposit of high-viscosity oil and/or bitumen using method for steam pumping to formation | |
US10337306B2 (en) | In-situ steam quality enhancement using microwave with enabler ceramics for downhole applications | |
RU2344272C2 (en) | Well structure and method of multipay oil pool development | |
RU2447269C1 (en) | Method to develop deposit with forced product offtake and device for its realisation | |
RU2456441C1 (en) | Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well | |
RU2648410C1 (en) | Method of utilizing produced water | |
RU2554971C1 (en) | Method of oil field development | |
CN102434121B (en) | Underground low-frequency swabbing vibration unplugging device and application method thereof | |
RU2401937C1 (en) | Procedure for development of watered oil deposit | |
RU2547860C1 (en) | Method of development of oil deposits | |
RU2332557C1 (en) | Method for cleaning near wellbore region of injection wells | |
RU85187U1 (en) | SYSTEM FOR THE USE OF WATERFLOWING OIL PRODUCING WELLS WHEN ORGANIZING LAYER PRESSURE MAINTENANCE ON THE INTER-WELL TRANSFER TECHNOLOGY | |
RU2381354C1 (en) | Oil fields development method | |
RU2446276C1 (en) | Development method of deposit with forced product withdrawal, and device for its implementation | |
RU2688706C1 (en) | Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water | |
RU2481471C1 (en) | Method for downhole separation of water and gas and oil mixture | |
RU216467U1 (en) | Downhole rod pumping unit for oil production from wells with high liquid flow rate in high GOR conditions | |
RU2540715C1 (en) | Development method of multiple-zone oil deposit | |
RU2435943C1 (en) | System of highly wet hole stream gathering and utilisation of produced water |