RU2688706C1 - Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water - Google Patents

Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water Download PDF

Info

Publication number
RU2688706C1
RU2688706C1 RU2018133964A RU2018133964A RU2688706C1 RU 2688706 C1 RU2688706 C1 RU 2688706C1 RU 2018133964 A RU2018133964 A RU 2018133964A RU 2018133964 A RU2018133964 A RU 2018133964A RU 2688706 C1 RU2688706 C1 RU 2688706C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
formation water
arrangement
oil
discharge
Prior art date
Application number
RU2018133964A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Владимирович Гладунов
Дмитрий Сергеевич Липанин
Владимир Александрович Злобин
Иван Олегович Кожевников
Original Assignee
Акционерное общество "Самаранефтегаз"
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 Акционерное общество "Самаранефтегаз" filed Critical Акционерное общество "Самаранефтегаз"
Priority to RU2018133964A priority Critical patent/RU2688706C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2688706C1 publication Critical patent/RU2688706C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/20Displacing by water

Abstract

FIELD: oil and gas industry.SUBSTANCE: proposed device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water relates to equipment and technologies of oil industry and can be used for arrangement of cluster discharge and utilization of extracted formation water. Device has an inclined lining of a Christmas tree, a production string drilled at angle of 45° from the Y axis, a pipe insert and a shank or an electric centrifugal pump unit lowered on the tubing string to ensure intake of purified formation water.EFFECT: increased efficiency of preliminary discharge of formation water at deposits with high water cut, assurance of compliance of quality of discharged water as per indicator of residual oil products and mechanical impurities, reduced time of incoming water treatment.1 cl, 1 dwg

Description

Заявляемое изобретение - Наклонный шурф предварительного сброса пластовой воды (НШПСВ), относится к оборудованию и технологиям нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для организации сброса и утилизации попутно добываемой воды.The claimed invention - Oblique pit preliminary discharge of formation water (NSHPSV), refers to the equipment and technologies of the oil industry and can be used to organize the discharge and recycling of produced water.

Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению и выбранным в качестве прототипа является способ кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды, включающий замер приемистости нагнетательной скважины, подачу продукции одной или более добывающих скважин в скважину или шурф для предварительного сброса воды, замер количества сырой нефти и газа, а также обводненности сырой нефти, плотностей нефти и воды, поступающих в скважину или шурф для предварительного сброса воды, деление в ней скважинной продукции на частично обезвоженную нефть, газ и воду, направление частично обезвоженной нефти и газа в сборный коллектор, подачу сброшенной воды в нагнетательную скважину, определение совместимости сброшенной воды с водой пласта, в который производится закачка из нагнетательной скважины, при совместимости вод нагнетательную скважину оснащают устройством для создания давления воды, достаточного для закачки воды в пласт, выполненным с возможностью изменения подачи и установленным на минимальную подачу, определяют соответствие качества сброшенной воды геологическим условиям пласта, при неудовлетворительном качестве сброшенной воды она направляется в сборный коллектор, при удовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в нагнетательную скважину, замеряют количество поступающей с нагнетательную скважину сброшенной воды, затем с выбранным постоянным или переменным шагом производится увеличение подачи устройства для создания давления воды, причем это увеличение производится до тех пор, пока качество сброшенной воды удовлетворяет геологическим условиям пласта /патент РФ №2548459, МПК Е21В 43/20, 43/38, опубл. 04.2015/.The closest technical solution for the essential features of the claimed invention and selected as a prototype is a method of cluster discharge and disposal of produced water, including measuring the injection capacity of the injection well, supplying one or more production wells to the well or hole for preliminary discharge of water, measuring the amount crude oil and gas, as well as the water cut of crude oil, oil and water densities entering the well or hole for preliminary discharge of water, dividing borehole products in it to partially dehydrated oil, gas and water, the direction of partially dehydrated oil and gas to the collection reservoir, the flow of discharged water into the injection well, determining the compatibility of the discharged water with the water of the reservoir, which is injected from the injection well, while the injection water is compatible the well is equipped with a device for creating water pressure sufficient for pumping water into the formation, made with the possibility of changing the flow and set to the minimum flow, determine the corresponding the quality of the discharged water to the geological conditions of the reservoir, when the quality of the discharged water is unsatisfactory, it is sent to the collecting reservoir, if the quality of the discharged water is satisfactory, it is sent to the injection well, the amount of the discharged water coming from the injection well is measured, then the device feed is increased to create water pressure, and this increase is made as long as the quality of the discharged water satisfies the geologist the traditional conditions of the reservoir / patent of the Russian Federation No. 2548459, IPC Е21В 43/20, 43/38, publ. 04.2015 /.

Недостатком известного способа является недостаточная эффективность, обусловленная недостаточным количеством времени, для обеспечения соответствия качества сбрасываемой воды по показателю остаточных нефтепродуктов и механических примесей.The disadvantage of this method is the lack of efficiency due to the insufficient amount of time to ensure compliance with the quality of discharged water in terms of residual petroleum products and mechanical impurities.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является эффективный предварительный сброс пластовой воды на месторождениях с высокой обводненностью, обеспечение соответствия качества сбрасываемой воды по показателю остаточных нефтепродуктов и механических примесей, сокращении времени и увеличении глубины очистки поступающей жидкости.The problem to which the invention is directed, is an effective preliminary discharge of produced water in fields with high water content, ensuring compliance with the quality of discharged water in terms of residual petroleum products and mechanical impurities, reducing time and increasing the cleaning depth of the incoming liquid.

Указанная задача достигается тем, что предлагаемая технология имеет угол наклона эксплуатационной колонны шурфа 45° от оси Y (За ось X принято считать земную поверхность). Угол наклона может быть обеспечен при бурении агрегатами, предназначенными для наклонных скважин на месторождениях высоковязких, сверхвязких и битуминозных нефтей. Наклонное исполнение позволяет обеспечить наличие поверхности (стенки эксплуатационной колонны) для накопления и укрупнения капель нефти, содержащихся в эмульсии, тем самым определяется большая эффективность установки по сравнению с вертикальным ШПСВ. Данное техническое решение совмещает в себе функции трубного аппарата для предварительной подготовки нефти и кустовой насосной станции для закачки рабочего объекта в пласт.This task is achieved by the fact that the proposed technology has a slope angle of 45 ° from the Y axis (the X surface is considered to be the earth's surface). The angle of inclination can be provided when drilling with units intended for inclined wells in the fields of high-viscosity, super-viscous and bituminous oils. The oblique design allows the surface (wall of the production string) to be present for the accumulation and enlarging of the oil droplets contained in the emulsion, thereby determining the greater efficiency of the installation as compared to the vertical CRP. This technical solution combines the functions of a pipe apparatus for the preliminary preparation of oil and a well pumping station for pumping a working object into the formation.

Устройство поясняется графически. На Фиг. 1 представлен Наклонный шурф предварительного сброса воды (НШПСВ).The device is illustrated graphically. FIG. Figure 1 shows the Inclined Pre-Water Borehole (NSHPSV).

НШПСВ имеет эксплуатационную колонну (1), трубную вставку (2), компоновку НКТ (3), установку электроцентробежного насоса с ЧФР (4), наклонную фонтанную арматуру (5), обратные клапаны (6, 7) и счетчик учета воды (8).NSHPSV has a production column (1), pipe insert (2), tubing layout (3), installation of an electric centrifugal pump with CFR (4), inclined gushing fittings (5), check valves (6, 7) and water meter (8) .

Принцип работы устройства для организации кустового сброса и утилизации пластовой воды заключается в следующем:The principle of operation of the device for organizing the cluster discharge and disposal of formation water is as follows:

Со скважины или АГЗУ жидкость, с обводненностью не менее 90% поступает в межтрубное пространство НКТ и трубной вставки НШПСВ, после чего происходит движение жидкости в направлении забоя скважины. Частично обезвоженная нефтяная эмульсия, а также выделившийся свободный газ, за счет меньшей плотности направляются в межколонное пространство между эксплуатационной колонной и трубной вставкой, после чего поступают в сборный коллектор. Далее, при движении потока жидкости от нижней части трубной вставки по колонне, происходит подъем капель нефти к верхней образующей эксплуатационной колонны, в результате чего капли сливаются, укрупняются, и за счет разности плотностей поднимаются вверх по наклонной стенке эксплуатационной колонны, объединяются с частично обезвоженной нефтяной эмульсией, и поступают в сборный коллектор. Очищенная вода в нижней части НШПСВ забирается электроцентробежным насосом, либо под собственным давлением поступает в хвостовик НШПСВ, и используется для целей поддержания пластового давления или поглощения. Механические примеси, содержащиеся в попутной воде, являются самой тяжелой составляющей входящего потока жидкости в НШПСВ. Под действием гравитационных сил механические примеси стремятся в нижнюю часть устройства, и скапливаются на забое НШПСВ. С целью предотвращения негативного влияния механических примесей на погружное насосное оборудование, в конструкции НШПСВ подразумевается ЗУМПФ. Укрупнение капель нефти, приведет к увеличению скорости их подъема в эмульсии за счет разности плотностей фаз.From a well or AGZU, a liquid with a water content of at least 90% enters the annular space of the tubing and the NSHPSV tube insert, after which the fluid moves towards the bottom of the well. Partially dehydrated oil emulsion, as well as liberated free gas, at the expense of lower density is sent to the annular space between the production casing and the tubular insert, after which it enters the collecting reservoir. Further, as the fluid flows from the lower part of the tube insert through the column, oil drops rise to the upper generator of the production column, as a result of which the drops merge and become larger, and due to the difference in density they rise up the inclined wall of the production column, combine with the partially dehydrated oil emulsion, and enter the collection manifold. Purified water in the lower part of the NShPSV is taken by an electric centrifugal pump, or under its own pressure enters the NShPSV shank, and is used to maintain reservoir pressure or absorption. Mechanical impurities contained in the passing water are the heaviest component of the incoming liquid flow in the NSHSV. Under the action of gravitational forces, mechanical impurities tend to the lower part of the device, and accumulate on the face of the NShPSV. In order to prevent the negative impact of mechanical impurities on submersible pumping equipment, the design of NShPSV implies ZUMPF. Consolidation of oil droplets will lead to an increase in the rate of their rise in the emulsion due to the difference in the densities of the phases.

На практике, данное изобретение реализуется следующим образом:In practice, this invention is implemented as follows:

Специальная буровая установка бурит наклонную скважину под углом 45° от оси Y, в которую спускается эксплуатационная колонна и цементируется снаружи до устья, при этом необходимо обеспечить ее герметичность, далее спускается трубная вставка, после чего завершающим этапом строительства НШПСВ является спуск хвостовика или электроцентробежного насоса с ЧФР на насосно-компрессорных трубах. Производительность и напор электроцентробежного насоса рассчитываются в зависимости от необходимых объемов закачки и расчетных объемов отделения попутной воды. При необходимости (изменение условий работы) можно заменить установку электроцентробежного насоса на насос другой производительности при помощи специальных агрегатов капитального и подземного ремонта скважин.A special drilling rig drills an inclined bore at an angle of 45 ° from the Y axis, into which the production casing descends and cements from the outside to the mouth, it is necessary to ensure its tightness, then the pipe insert goes down, after which the final stage of the construction of the NShPSV is to lower the shank or centrifugal pump from CFR on tubing. The capacity and head of the electric centrifugal pump are calculated depending on the required injection volumes and the estimated volumes of the separation of the associated water. If necessary (changing the working conditions), it is possible to replace the installation of an electric centrifugal pump with a pump of a different capacity with the help of special units for capital and underground well repair.

НШПСВ благодаря наклонной эксплуатационной колонне позволяет обеспечить более стабильное качество предварительной подготовки нефти, отделяемой попутной воды, комбинирование в одном устройстве функций трубного аппарата предварительной подготовки нефти и кустовой насосной станции по закачке рабочего агента в пласт по сравнению с другими способами организации кустового сброса воды. Применение НШПСВ позволит сократить площадь застройки, сократить сроки строительства, затраты на строительство и эксплуатацию, при организации предварительного сброса на кустах скважин, по сравнению с другими известными способами организации предварительного сброса воды на кустах скважин. В случае необходимости имеется возможность строительства нескольких НШПСВ для обеспечения высокой производительности.NShPSV due to the inclined production column allows you to provide a more stable quality of pre-treatment of oil separated by passing water, combining in one device the functions of a tubular apparatus of pre-treatment of oil and a well pumping station for pumping a working agent into the reservoir compared to other methods of organizing a cluster discharge of water. The use of NShPSV will reduce the building area, reduce construction time, construction and operation costs, when organizing a preliminary discharge on the well cluster, compared to other known methods of organizing a preliminary discharge of water on the well cluster. If necessary, there is the possibility of building several NShPSV to ensure high performance.

Таким образом, совокупность признаков технологии нова и позволяет обеспечить более эффективный кустовой сброс и утилизацию пластовой воды, в условиях высокой выработки запасов и увеличении обводненности добываемой продукции на месторождениях нефтедобычи.Thus, the set of signs of technology is new and allows for more efficient cluster discharge and utilization of produced water, in conditions of high reserves and an increase in the water content of the production in oil fields.

Claims (1)

Наклонный шурф предварительного сброса добываемой пластовой воды характеризуется тем, что имеет наклонную обвязку фонтанной арматуры, эксплуатационную колонну, забуренную под углом 45° от оси Y, трубную вставку и хвостовик или установку электроцентробежного насоса, спущенный на насосно-компрессорной трубе для обеспечения забора очищенной пластовой воды.The inclined pit of the preliminary discharge of produced water is characterized by the fact that it has a sloping harness of the Christmas tree, a production column drilled at an angle of 45 ° from the Y axis, a tubular insert and a shank, or an electrical centrifugal pump installed on the tubing to ensure the intake of purified reservoir water .
RU2018133964A 2018-09-27 2018-09-27 Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water RU2688706C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133964A RU2688706C1 (en) 2018-09-27 2018-09-27 Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018133964A RU2688706C1 (en) 2018-09-27 2018-09-27 Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688706C1 true RU2688706C1 (en) 2019-05-22

Family

ID=66636901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018133964A RU2688706C1 (en) 2018-09-27 2018-09-27 Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2688706C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU85187U1 (en) * 2009-03-16 2009-07-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина SYSTEM FOR THE USE OF WATERFLOWING OIL PRODUCING WELLS WHEN ORGANIZING LAYER PRESSURE MAINTENANCE ON THE INTER-WELL TRANSFER TECHNOLOGY
RU2411055C1 (en) * 2009-08-18 2011-02-10 ООО "РН-УфаНИПИнефть" Complex cluster installation for dehydration of oil and purification and utilisation of produced reservoir water
RU135524U1 (en) * 2013-03-25 2013-12-20 Геннадий Владимирович Окулов WATER PRELIMINARY DISCHARGE SYSTEM
RU2548459C1 (en) * 2014-03-03 2015-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "РН-УфаНИПИнефть" Method of cluster drain and disposal of associated water
US20180058185A1 (en) * 2015-03-25 2018-03-01 Vetco Gray Scandinavia As Injection water pre-treatment and injection system and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU85187U1 (en) * 2009-03-16 2009-07-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина SYSTEM FOR THE USE OF WATERFLOWING OIL PRODUCING WELLS WHEN ORGANIZING LAYER PRESSURE MAINTENANCE ON THE INTER-WELL TRANSFER TECHNOLOGY
RU2411055C1 (en) * 2009-08-18 2011-02-10 ООО "РН-УфаНИПИнефть" Complex cluster installation for dehydration of oil and purification and utilisation of produced reservoir water
RU135524U1 (en) * 2013-03-25 2013-12-20 Геннадий Владимирович Окулов WATER PRELIMINARY DISCHARGE SYSTEM
RU2548459C1 (en) * 2014-03-03 2015-04-20 Общество с ограниченной ответственностью "РН-УфаНИПИнефть" Method of cluster drain and disposal of associated water
US20180058185A1 (en) * 2015-03-25 2018-03-01 Vetco Gray Scandinavia As Injection water pre-treatment and injection system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX2014000947A (en) System and method for production of reservoir fluids.
RU2334867C1 (en) Method of simultaneous-separate operation of several payout beds and installation of well for implementation of this method
Savenok et al. Secondary opening of productive layers
CN103104203A (en) Drilling-fluid solid-control control process
RU2506417C1 (en) Development method of high-viscosity oil deposit
RU2179234C1 (en) Method of developing water-flooded oil pool
US9441474B2 (en) Systems and methods for injecting a particulate mixture
US7255167B2 (en) Three phase downhole separator process
RU2447269C1 (en) Method to develop deposit with forced product offtake and device for its realisation
RU2225938C1 (en) Methods for exploiting oil extracting wells
RU2688706C1 (en) Device for arrangement of cluster discharge and recycling of formation water
RU2695906C1 (en) Method for development of weakly permeable oil deposit with application of horizontal wells and water and gas impact
RU2401937C1 (en) Procedure for development of watered oil deposit
RU62978U1 (en) INSTALLING A WELL DEPTH PUMP
RU163125U1 (en) GAS SAND ANCHOR FOR WELLS WITH LARGE DEBIT
RU2456441C1 (en) Production method of high-viscous oil by means of simultaneous pumping of steam and extraction of liquid from single horizontal well
RU102675U1 (en) DEVICE FOR SIMULTANEOUS SEPARATE OPERATION OF PRODUCTIVE OIL WELLS
RU2228433C2 (en) Method for oil extraction from watering wells and device realizing said method
RU2534688C2 (en) Installation named after garipov for oil production with dual disposal of brine water and method of its implementation (versions)
RU2545580C1 (en) Development method of hydrocarbon deposits
CN103089176A (en) Drilling liquid fixing and control system
RU125622U1 (en) INSTALLATION FOR OIL PRODUCTION WITH SIMULTANEOUS-SEPARATE DISPOSAL OF GARIPOV'S PLASTIC WATER (OPTIONS)
RU2291957C2 (en) Method for operation of product well and equipment for realization of said method
RU2483211C1 (en) Plant for borehole separation of water-gas-oil mixture from water
RU2671372C1 (en) Device for removing liquids that accumulate in the well