RU2729307C1 - Способ очистки газосборного коллектора куста скважины - Google Patents
Способ очистки газосборного коллектора куста скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2729307C1 RU2729307C1 RU2020109350A RU2020109350A RU2729307C1 RU 2729307 C1 RU2729307 C1 RU 2729307C1 RU 2020109350 A RU2020109350 A RU 2020109350A RU 2020109350 A RU2020109350 A RU 2020109350A RU 2729307 C1 RU2729307 C1 RU 2729307C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- inert gas
- cleaning
- liquid phase
- collecting manifold
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- GVVPGTZRZFNKDS-JXMROGBWSA-N geranyl diphosphate Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\CO[P@](O)(=O)OP(O)(O)=O GVVPGTZRZFNKDS-JXMROGBWSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 241000191291 Abies alba Species 0.000 claims description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000009491 slugging 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/10—Means for stopping flow from or in pipes or hoses
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
- F17D1/02—Pipe-line systems for gases or vapours
- F17D1/065—Arrangements for producing propulsion of gases or vapours
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области эксплуатации и ремонта действующих газопроводов и может применяться для очистки газосборного коллектора от жидкости, а также при подготовке коллектора к эксплуатации в осенне-зимний период в целях снижения коэффициента сопротивления из-за накопившейся жидкой фазы. Техническим результатом является сокращение временных, технологических и материальных затрат при очистке газосборного коллектора, а также предотвращение потерь углеводородного сырья. Сущность изобретения заключается в том, что при реализации заявленного способа производят отключение опорожняемого участка, осуществляют подачу в газосборный коллектор инертного газа, скорость потока инертного газа увеличивают до минимальной скорости, обеспечивающей вынос жидкости. При этом давление инертного газа поддерживают ниже разрешенного давления в газосборном коллекторе. Углеводородное сырье, за счет разности давления, направляется в сепаратор, где жидкая фаза отбивается и направляется в разделительные емкости для дальнейшей подготовки, а газ утилизируется на эжектор технологической нитки низкотемпературной сепарации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области эксплуатации и ремонта действующих газопроводов и может применяться для очистки газосборного коллектора от жидкости, а также при подготовке коллектора к эксплуатации в осенне-зимний период в целях снижения коэффициента сопротивления из-за накопившейся жидкой фазы.
При ремонтных работах основным применяемым способом опорожнения газосборного коллектора и удаления из него жидкости является продувка его на факел куста скважин [см. Рассохин Г.В. Завершающая стадия разработки газовых и газоконденсатных месторождений. - М.: Недра, 1977], что приводит к потерям углеводородного сырья. Недостатком такого способа продувки является безвозвратная потеря значительного количества газа.
Из области техники известен способ опорожнения дефектного участка трубопровода [RU 2079766, опубликовано 20.05.1997], при котором по трубопроводу пропускают разделитель с последующей его остановкой, причем, разделитель останавливают посредством клина частично закрытой задвижки, расположенной за дефектным участком по потоку, полностью закрывают задвижку и перемещают разделитель в обратном направлении закачиваемыми через отвод инертными газами. К недостаткам способа можно отнести низкие технологические возможности, связанные с тем, что для запуска поршня-разделителя в полость газосборного коллектора необходимо оборудовать камеры запуска на каждый куст скважин, при этом потребуются значительные затраты времени.
Известен способ устранения жидкостных пробок в газосборных коллекторах [RU 2687721, опубликовано 15.05.2019], включающий транспортировку добываемого флюида по шлейфам от кустов газовых скважин до установок комплексной подготовки газа, сепарацию газа во входных сепараторах и емкостях-пробкоуловителях; компримирование на дожимной компрессной станции в несколько ступеней и охлаждение на установках охлаждения газа после каждой ступени компримирования, отличающийся тем, что устанавливают дополнительную линию с внутритрубным сепаратором и эжектором, вход которой посредством кранов в здании переключающей арматуры входа шлейфов в установку комплексной подготовки газа, подключают к шлейфу, из которого необходимо удалить жидкостную пробку, а другой конец подключают к коллектору подачи газа во входной сепаратор.
Недостатками способа является, сложность технологического процесса, необходимость применения и подключения дополнительного оборудования, при этом потребуются значительные затраты времени на проведение опорожнения участка газопровода.
Известен способ опорожнения участка газопровода, подлежащего ремонту, вытеснением природного газа [RU 2704064, опубликовано 23.10.2019] включающий в себя отключение опорожняемого участка от магистрального газопровода посредством запорных устройств, природный газ вытесняют посредством движения введенного в полость газопровода самодвижущегося поршня-вытеснителя.
К недостаткам способа относятся низкие технологические возможности, необходимость применения дополнительного оборудования, при этом потребуются значительные затраты времени на проведение опорожнения участка газопровода.
Известен наиболее близкий по совокупности признаков способ опорожнения участка магистрального трубопровода от газа [RU 2539411, опубликовано 20.01.2015], включающий отключение опорожняемого участка от трубопровода посредством запорно-отключающих устройств, опорожнение данного участка от газа, после отключения опорожняемого участка от магистрального трубопровода свечу через узел соединения, соединяют с заякоренной емкостью, опорожнение участка от газа осуществляют путем перекачки газа в данную емкость.
Недостатками способа является сложность технологического процесса, необходимость применения дополнительного специального оборудования (специальная емкость), при этом потребуются значительные затраты времени на проведение опорожнения участка газопровода, а также не возможность осуществления способа при неблагоприятных погодных условиях.
Задачей заявленного изобретения является создание эффективного способа очистки газосборного коллектора при подготовке к выполнению ремонтных работ, а также подготовке коллектора к эксплуатации в осенне-зимний период в целях снижения коэффициента сопротивления из-за накопившейся жидкой фазы.
Технический результат заявленного изобретения заключается в сокращение временных, технологических и материальных затрат при очистке газосборного коллектора, а также предотвращение потерь углеводородного сырья.
Поставленный технический результат достигается тем, что способ очистки газосборного коллектора куста скважины, включающий отключение опорожняемого участка посредством запорно-отключающих устройств, опорожнение данного участка от газа согласно изобретению, что отключение опорожняемого участка посредством запорно-отключающих устройств осуществляют закрытием надкоренных задвижек фонтанных арматур скважин, закрытием входной задвижки на установке комплексной подготовке газа, открытием задвижки на задавочной линии одной из скважин куста, осуществляют подачу в газосборный коллектор инертного газа, азота от мобильной азотной установки, при этом скорость потока инертного газа увеличивают до минимальной скорости, обеспечивающей вынос жидкости, определяемой выражением:
где:
d - внутренний диаметр газосборного коллектора, м;
ρж - плотность жидкой фазы, скопившейся на пониженном участке газопровода, кг/м3;
ρг - плотность газового потока, кг/м3;
ν=νж/νг - отношение кинематической вязкости газа (в рабочих условиях) νг жидкой фазы νж;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
α - угол наклона трубопровода к горизонту, град.,
при этом давление инертного газа поддерживают ниже разрешенного давления в газосборном коллекторе, после чего плавным открытием регулирующего клапана и входной задвижки на УКПГ углеводородное сырье за счет разности давления направляется в сепаратор, где жидкая фаза отбивается и направляется в разделительные емкости для дальнейшей подготовки, а газ утилизируется на эжектор технологической нитки низкотемпературной сепарации (далее - НТС).
Новизной предложенного способа является то, что движение жидкости в полости трубопровода и дальнейшая его очистка происходит за счет нагнетания инертного газа мобильной азотной установкой в очищаемый участок коллектора и последующей утилизацией жидкостей и газа с участка, на эжектор технологической нитки НТС с предотвращением потерь углеводородного сырья.
Предлагаемое изобретение поясняется технологической схемой фиг. 1 состоящей из следующих конструктивных элементов: 1 - фонтанная арматура; 2 - надкоренная задвижка; 3 - мобильная азотная установка; 5 - трубопровод задавочной линии; 4 - задвижка на задавочной линии; 6 - секущая задвижка обвязки скважины; 7 - очищаемый газосборный коллектор; 8 - задвижка на входе в УКПГ; 9 - регулирующий клапан; 10 - сепаратор; 11 - трубопровод сброса газа на эжектор НТС; 12 - трубопровод в разделительную емкость.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом:
Перед очисткой газосборного коллектора 7, его отсекают с помощью закрытия надкоренной задвижки 2 на одной их скважин куста, установленной на фонтанной арматуре 1, закрытием секущих задвижек 6 на оставшихся других скважинах куста обвязки и закрытием входной задвижки на УКПГ 8. Далее с помощью мобильной азотной установки 3, через трубопровод задавочной линии 5, в открытую задвижку задавочной линии 4 и открытую секущую задвижку обвязки одной из скважин куста, на которой закрыта надкоренная задвижка 2, нагнетают инертный газ, азот, до давления не превышающем разрешенное давление газосборного коллектора. После поднятия давления в опорожняемом газосборном коллекторе 7, плавным открытием входной задвижки 8 на УКПГ, через регулирующий клапан 9, направляют поток газожидкостной смеси в сепаратор 10, где жидкость отбивается, и по трубопроводу 12 направляется в разделительную емкость (не показано) для дальнейшей подготовки, а избыточное давление утилизируется по трубопроводу 11 на эжектор технологической нитки НТС (не показано).
Достижение технического результата, поставленного предполагаемым изобретением, оценивают с помощью капитальных затрат на монтаж дополнительного оборудования, затраченного для проведения операций по опорожнению газосборного коллектора, а также сокращения потерь углеводородного сырья.
Конкретный пример осуществления предлагаемого изобретения. В июне 2018 года на предприятии ООО «Газпром добыча Уренгой», на газоконденсатном промысле №5 для проведения плановых ремонтных работ на участке газосборного коллектора 5-197 были проведены испытания предлагаемого способа. Для этого перед опорожнением газосборного коллектора 7, его отсекли с помощью закрытия на скважине №5409 надкоренной задвижки 2, установленной на фонтанной арматуре 1, закрытием на оставшихся других скважинах куста №5408 и №5364 секущих задвижек обвязки скважин 6 и закрытием входной задвижки на УКПГ 8. После этого с помощью мобильной азотной установки типа ТГА 20/251 3, через трубопровод задавочной линии 5, в открытую задвижку задавочной линии 4 и открытую секущую задвижку обвязки скважин №5409, нагнетали инертный газ, азот, до давления 7,0 МПа. Далее плавным открытием входной задвижки 8 на УКПГ, через регулирующий клапан 9 направили поток в сепаратор 10, где жидкость, которая отбилась в сепараторе направили по трубопроводу 12 в разделительную емкость Р-202/14 для дальнейшей подготовки, а избыточное давление (газ) по трубопроводу 11 утилизируется на эжектор технологической нитки НТС до давления 2,0 МПа.
Использование предлагаемого изобретения позволяет сократить потери газового конденсата без дополнительных монтажных работ в обвязку скважины и газосборный коллектор.
Claims (11)
1. Способ очистки газосборного коллектора куста скважины, включающий отключение опорожняемого участка посредством запорно-отключающих устройств, опорожнение данного участка от газа, отличающийся тем, что отключение опорожняемого участка посредством запорно-отключающих устройств осуществляют закрытием надкоренных задвижек фонтанных арматур скважин, закрытием входной задвижки на установке комплексной подготовке газа (УКПГ), открытием задвижки на задавочной линии одной из скважин куста, осуществляют подачу в газосборный коллектор инертного газа, при этом скорость потока инертного газа увеличивают до минимальной скорости, обеспечивающей вынос жидкости, определяемой выражением
где
d - внутренний диаметр газосборного коллектора, м;
ρж - плотность жидкой фазы, скопившейся на пониженном участке газопровода, кг/м3;
ρг - плотность газового потока, кг/м3;
ν=νж/νг - отношение кинематической вязкости газа (в рабочих условиях) νг жидкой фазы νж;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
α - угол наклона трубопровода к горизонту, град.,
при этом давление инертного газа поддерживают ниже разрешенного давления в газосборном коллекторе, после чего плавным открытием регулирующего клапана и входной задвижки на УКПГ углеводородное сырье за счет разности давления направляется в сепаратор, где жидкая фаза отбивается и направляется в разделительные емкости для дальнейшей подготовки, а газ утилизируется на эжектор технологической нитки низкотемпературной сепарации.
2. Способ очистки газосборного коллектора куста скважины по п. 1, отличающийся тем, что в качестве инертного газа применяют азот от мобильной азотной установки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020109350A RU2729307C1 (ru) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | Способ очистки газосборного коллектора куста скважины |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020109350A RU2729307C1 (ru) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | Способ очистки газосборного коллектора куста скважины |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2729307C1 true RU2729307C1 (ru) | 2020-08-05 |
Family
ID=72085975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020109350A RU2729307C1 (ru) | 2020-03-02 | 2020-03-02 | Способ очистки газосборного коллектора куста скважины |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2729307C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU11588U1 (ru) * | 1999-05-05 | 1999-10-16 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ИМПУЛЬС" | Система откачки газа из участка магистрального трубопровода |
| RU2145030C1 (ru) * | 1997-10-23 | 2000-01-27 | Фомин Владимир Павлович | Способ опорожнения участков трубопровода от газа в многониточных системах газопроводов и устройство для его осуществления |
| US20060254621A1 (en) * | 2002-06-28 | 2006-11-16 | Nestec S.A. | Sanitary manifold system and method for hygienically dispensing fluids |
| RU2362087C1 (ru) * | 2008-03-19 | 2009-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Способ опорожнения участков трубопроводов от газа в многониточных системах магистральных газопроводов (варианты) |
| RU2539411C2 (ru) * | 2012-01-17 | 2015-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Способ опорожнения участка магистрального трубопровода от газа и устройство для его осуществления |
| RU2704064C1 (ru) * | 2019-05-06 | 2019-10-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Екатеринбург" | Способ опорожнения участка газопровода, подлежащего ремонту, вытеснением природного газа и способ приведения в движение самодвижущихся поршней-вытеснителей (варианты) |
-
2020
- 2020-03-02 RU RU2020109350A patent/RU2729307C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2145030C1 (ru) * | 1997-10-23 | 2000-01-27 | Фомин Владимир Павлович | Способ опорожнения участков трубопровода от газа в многониточных системах газопроводов и устройство для его осуществления |
| RU11588U1 (ru) * | 1999-05-05 | 1999-10-16 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ИМПУЛЬС" | Система откачки газа из участка магистрального трубопровода |
| US20060254621A1 (en) * | 2002-06-28 | 2006-11-16 | Nestec S.A. | Sanitary manifold system and method for hygienically dispensing fluids |
| RU2362087C1 (ru) * | 2008-03-19 | 2009-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Способ опорожнения участков трубопроводов от газа в многониточных системах магистральных газопроводов (варианты) |
| RU2539411C2 (ru) * | 2012-01-17 | 2015-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Казань" | Способ опорожнения участка магистрального трубопровода от газа и устройство для его осуществления |
| RU2704064C1 (ru) * | 2019-05-06 | 2019-10-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Екатеринбург" | Способ опорожнения участка газопровода, подлежащего ремонту, вытеснением природного газа и способ приведения в движение самодвижущихся поршней-вытеснителей (варианты) |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| U S2006254621 A1, 16.11.2006. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109138965B (zh) | 一种基于低压储液的段塞流捕集系统及方法 | |
| CN103912253B (zh) | 一种气井单井采气系统及其低压抽采方法 | |
| RU2448245C1 (ru) | Сепарирование и улавливание жидкостей мультифазного потока | |
| RU2729307C1 (ru) | Способ очистки газосборного коллектора куста скважины | |
| US6129150A (en) | Method and equipment for offshore oil production by intermittent gas injection | |
| CN111042772A (zh) | 一种井间串接排水采气装置和排水采气方法 | |
| US6267182B1 (en) | Method and equipment for offshore oil production with primary gas separation and flow using the injection of high pressure gas | |
| RU2657910C1 (ru) | Способ добычи, сбора, подготовки и транспортировки низконапорной газожидкостной смеси при разработке газоконденсатного месторождения | |
| NO168965B (no) | Fremgangsmaate og apparat for pumping av fluid med vaeske og gassfase | |
| CN110374557B (zh) | 一种基于流化开采的天然气水合物水下生产系统与方法 | |
| RU2694266C1 (ru) | Способ утилизации газа из газопровода-шлейфа при подготовке к ремонту или проведению внутритрубной диагностики | |
| RU2341723C2 (ru) | Система для уменьшения скопления жидкости в трубопроводе с многофазным потоком | |
| CN111927409B (zh) | 一种用于延长气田气井生命期的排水采气系统及方法 | |
| US20030018089A1 (en) | Device and process optimizing the circulation of a suspension in an installation comprising a Fischer-Tropsch reactor | |
| CN112524487B (zh) | 一种油田大口径闪蒸气管道积液控制系统及方法 | |
| CN208918522U (zh) | 一种基于低压储液的段塞流捕集系统 | |
| RU2346147C1 (ru) | Способ эксплуатации скважин и системы сбора газа в компрессорный период разработки газовых и газоконденсатных месторождений | |
| RU2687721C1 (ru) | Способ и устройство устранения жидкостных пробок в газосборных коллекторах | |
| CN114658388A (zh) | 一种高压天然气井口降压过滤系统 | |
| RU2471979C2 (ru) | Способ подготовки попутного нефтяного газа | |
| RU2788253C1 (ru) | Способ эксплуатации подводного газового и газоконденсатного месторождения и подводный эжектирующий модуль для его осуществления | |
| CN208856952U (zh) | 用于石油开采油水分离的装置 | |
| LU501407B1 (en) | Inclined pipe-type h-shaped subsea online crude oil separation system | |
| CN205838028U (zh) | 一种脱硝进出口烟道间的双漏斗低压连续自动输灰装置 | |
| RU2760183C1 (ru) | Способ эксплуатации газовых скважин на поздней стадии разработки месторождений природного газа и устройство для его осуществления |