UA19698U - Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water - Google Patents
Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water Download PDFInfo
- Publication number
- UA19698U UA19698U UAU200608406U UAU200608406U UA19698U UA 19698 U UA19698 U UA 19698U UA U200608406 U UAU200608406 U UA U200608406U UA U200608406 U UAU200608406 U UA U200608406U UA 19698 U UA19698 U UA 19698U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- gas
- installation
- intended
- water
- main casing
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims abstract description 7
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 16
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 7
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 31
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 4
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Пропонована корисна модель відноситься до гірничої справи, а саме, до установки для видобування 2 природних газів з газонасичених підземних вод.The proposed utility model relates to mining, namely, to a plant for extracting 2 natural gases from gas-saturated groundwater.
Відомо, що більше половини вуглецю на Землі перебуває у вигляді сполук, переважно, як твердих газових гідратів і як насичених газом підземних вод, зокрема, у вигляді гідрату метану (Е.О. 5іоап, Сіа(НгайеIt is known that more than half of the carbon on Earth is in the form of compounds, mainly as solid gas hydrates and as gas-saturated groundwater, in particular, in the form of methane hydrate (E.O. 5ioap, Sia(Ngaye
Нуагаїез ої Маїига| Сазев, М.У., Магсеї! ОеккКег, 1990; Т.В. Родионова, Д.В. Солдатов, Ю.А. Дядин, Ж. Химия в интересах устойчивого развития, 6 (1998) 51-74; Г. Д. Гинзбург, В.А. Соловьев, Субмаринньсе газовне гидрать, 70 С.Петербург: изд. ВНИЙ Океанологии, 1994). Величезні запаси природних газів, кількість яких порівнюється з кількістю кисню у атмосфері Землі, містяться у вигляді сполук вуглецю у придонних ділянках глибоких водойм на глибинах від кількох до 300 - 500 метрів від дна. У більшості - це тверді речовини, що у структурному плані є газовими гідратами - кристалічними сполуками нестехіометричного складу типу СНАпНоС (де п - 6 - 8), що утворюються у термобаричних умовах, наприклад, 2,17МПа и 268К у системі метан-лід, 2,57МПа та 273К або 72 23МПа й 293К у системі метан-вода і т.п. При цьому підвищення температури веде до підвищення тиску, при якому починається розкладання газового гідрату і навпаки. Окрім метану, такі газові гідрати утворюють етан, пропан, СО», Но, благородні гази і т.п., але основним компонентом є саме метан. Такі гідрати при їх контактуванні з підземними водами виділяють гази, що розчиняються у воді.Nuagaiez oi Maiiga| Sazev, M.U., Magseyi! OeckKeg, 1990; T.V. Rodionova, D.V. Soldatov, Yu.A. Dyadin, Zh. Chemistry in the interests of sustainable development, 6 (1998) 51-74; G.D. Ginzburg, V.A. Soloviev, Submarine gas hydrate, 70 St. Petersburg: ed. State University of Oceanology, 1994). Huge reserves of natural gases, the amount of which is compared to the amount of oxygen in the Earth's atmosphere, are contained in the form of carbon compounds in the bottom areas of deep water bodies at depths from several to 300 - 500 meters from the bottom. Most of them are solid substances, which in terms of structure are gas hydrates - crystalline compounds of a nonstoichiometric composition of the type СНапНоС (where n - 6 - 8), which are formed in thermobaric conditions, for example, 2.17MPa and 268K in the methane-ice system, 2 ,57MPa and 273K or 72 23MPa and 293K in the methane-water system, etc. At the same time, an increase in temperature leads to an increase in pressure, at which the decomposition of gas hydrate begins, and vice versa. In addition to methane, such gas hydrates form ethane, propane, CO, etc., noble gases, etc., but the main component is methane itself. When such hydrates come into contact with groundwater, they emit gases that dissolve in water.
Найбільш близькою до пропонованої за технічною суттю є установка для видобування природних газів із газонасичених підземних вод, що призначена для її встановлення на свердловині, і містить основну обсадну колону, нижній торець якої призначений для розташування у водоносному пласті |Каплан Е.М. Современное состояние промьішленного освоения газонасьщенньх вод за рубежом. - В сб. "Ресурсьї нетрадиционного газового сьірья и проблемьї его освоения". - Ленинград. - 1990. - С.138-144). Описана установка, окрім згаданих ознак, містить пристрої для підйому води з розчиненим у ній газом на поверхню і для наступного видобування газу з піднятої води на поверхні землі, а також застосування труб підвищеного діаметру і засобів для в виключення засмічування труб піском.The closest to the proposed one in terms of technical essence is the installation for extracting natural gases from gas-saturated groundwater, which is intended for its installation on a well, and contains the main casing string, the lower end of which is intended to be located in the aquifer |Kaplan E.M. The modern state of the industrial development of gas-saturated waters abroad. - On Sat. "Resources of unconventional gas sulfur and problems of its development". - Leningrad. - 1990. - P.138-144). The described installation, in addition to the mentioned features, contains devices for raising water with gas dissolved in it to the surface and for the subsequent extraction of gas from the raised water on the surface of the earth, as well as the use of pipes of increased diameter and means to exclude clogging of pipes with sand.
Недоліком описаної установки є її значна собівартість, щодо виготовлення і великі експлуатаційні витрати, пов'язані з необхідністю підйому води з розчиненим у ній газом на поверхню і наступного видобування газу з води вже на поверхні землі. соThe disadvantage of the described installation is its significant cost, in terms of manufacturing and high operational costs, associated with the need to raise water with gas dissolved in it to the surface and the subsequent extraction of gas from water already on the surface of the earth. co
У основу пропонованої корисної моделі поставлено задачу створення такої установки для видобування Ге»! природних газів із газонасичених підземних вод, яка б мала меншу собівартість і потребувала б менших експлуатаційних трудовитрат. Поставлена задача вирішується за рахунок створення умов для виділення о розчинених газів-вуглеводнів - безпосередньо у водоносному пласті. ФThe proposed useful model is based on the task of creating such a facility for the extraction of He! of natural gases from gas-saturated underground waters, which would have a lower cost and would require less operating labor costs. The task is solved by creating conditions for the release of dissolved hydrocarbon gases - directly in the aquifer. F
Поставлена задача вирішується пропонованою установкою для видобування природних газів з 32 газонасичених підземних вод, призначеною для її встановлення на свердловині, і містить основну обсадну - колону, нижній торець якої призначений для розташування у водоносному пласті, а, відповідно до пропозиції, основна обсадна колона має ділянку перфорації, призначену для її розташування в місці залягання пласта кам'яної солі, встановлену в основній обсадній колоні ліфтову колону, нижній торець якої призначений для його « розташування на верхній межі водоносного пласта, встановлений у міжтруб'ї циркуляційний пакер, верхній З 70 торець основної обсадної колони облаштований оголовком та привентором, а установка забезпечена насосною с станцією, призначеною для подання до міжтруб'я прісної або слабо мінералізованої води. з» Авторами експериментально виявлено ефект виділення природного газу з води, в якій він розчинений, під час зміни мінералізації такої води - ефект "висолювання". Пропонований спосіб, дозволяє, використовуючи ефект "висолювання", одержати природний газ з води, в якій він розчинений, безпосередньо у водоносному пласті. Тобто, видобування природних газів із газонасичених підземних вод відбувається без транспортування - такої води на поверхню землі. (Те) Суть пропозиції пояснюється на кресленні, де схематично показано установку для видобування природних газів з газонасичених підземних вод. б Установка встановлена на свердловині, облаштованій основною обсадною колоною 1. Основна обсадна (Те) 20 колона 1 проходить до водоносного пласта 2. В місці залягання пласта кам'яної солі З обсадна колона 1 перфорована - створена ділянка перфорації 4. В основній обсадній колоні 1 встановлена ліфтова колона 5, со нижній торець якої розташований на верхній межі водоносного пласта 2. У міжтруб'ї встановлений циркуляційний пакер б, а устя свердловини облаштоване оголовком та привентором 7. Установка забезпечена насосною станцією, призначеною для подання до міжтруб'я прісної або слабо мінералізованої води /не показано/, а також 29 установкою комплексної підготовки газу 8 /"УКПГ/, призначеною для очищування, осушування та компремування, с вихід якої підключений до газопроводу споживача природного газу /не показаний/. У якості УКПГ 8 можуть бути використані традиційні агрегати такого ж призначення, що застосовують на магістральних газопроводах (Информация сектора РНТИ ОДО "НПО им. М.В. Фрунзе", "Газоперекачивающие агрегатьі, компрессорнье станции и установки для газовой и нефтяной промьішленности" РВА "Комп'ютерні Системи", 1999, Україна, с. 60 13).The task is solved by the proposed installation for extracting natural gases from 32 gas-saturated underground waters, intended for its installation on a well, and contains the main casing - a column, the lower end of which is intended to be located in an aquifer, and, according to the proposal, the main casing column has a section perforation, intended for its location in the location of the rock salt layer, an elevator column installed in the main casing, the lower end of which is designed for its location on the upper boundary of the aquifer, a circulation packer installed in the intertube, the upper end of the main of the casing string is equipped with a head and preventer, and the installation is equipped with a pumping station designed to supply fresh or slightly mineralized water to the intertube. with" The authors experimentally discovered the effect of the release of natural gas from the water in which it is dissolved during the change in the mineralization of such water - the "salting out" effect. The proposed method allows, using the "salting out" effect, to obtain natural gas from the water in which it is dissolved, directly in the aquifer. That is, the extraction of natural gases from gas-saturated groundwater occurs without transporting such water to the surface of the earth. (Te) The essence of the proposal is explained in the drawing, which schematically shows the installation for extracting natural gases from gas-saturated groundwater. b The installation is installed on a well equipped with the main casing string 1. The main casing (Te) 20 string 1 passes to the water-bearing layer 2. In the location of the rock salt layer C, the casing string 1 is perforated - a perforation section 4 is created in the main casing string 1 an elevator column 5 is installed, the lower end of which is located on the upper boundary of aquifer 2. A circulation packer b is installed in the interpipe, and the wellhead is equipped with a head and preventer 7. The installation is equipped with a pumping station designed to supply fresh or weakly of mineralized water /not shown/, as well as 29 units of complex gas preparation 8 /"UKPG/" designed for purification, drying and compression, the output of which is connected to the natural gas consumer's gas pipeline /not shown/. As UKPG 8 can be used traditional aggregates of the same purpose, which are used on main gas pipelines (Information of the sector of RNTI ODO "NPO named after M.V. Frunz e", "Gas pumping units, compressor stations and installations for the gas and oil industry" RVA "Computer Systems", 1999, Ukraine, p. 60 13).
Пропонована установка працює так. Попередньо визначають ділянку з покладами кам'яної солі, де водоносний пласт містить промислово-придатну кількість розчинених газів-вуглеводнів. Будують свердловину, облаштовану основною обсадною колоною 1, яку пропускають до водоносного пласта 2. В місці залягання пласта кам'яної солі обсадну колону 1 перфорують, утворюючи ділянку перфорації 4. У свердловину до бо водоносного пласта 2 заглиблюють ліфтову колону 5. У міжтруб'ї встановлюють циркуляційний пакер 6, устя свердловини облаштовують оголовком та привентором 7. До міжтруб'я за допомогою насосної станції подають прісну або слабо мінералізовану воду, яка під час її проходження через пласт кам'яної солі З насичується сіллю і у вигляді розсолу надходить до водоносного пласта 2 з розчиненим газом.The proposed setup works like this. An area with rock salt deposits is preliminarily determined, where the aquifer contains an industrially suitable amount of dissolved hydrocarbon gases. A well is built, equipped with a main casing string 1, which is passed to aquifer layer 2. In the place of the rock salt layer, the casing string 1 is perforated, forming a perforation area 4. A lift column 5 is buried in the well to the aquifer layer 2. In the inter-pipe a circulation packer 6 is installed, the wellhead is equipped with a head and preventer 7. Fresh or weakly mineralized water is supplied to the interpipe with the help of a pumping station, which during its passage through the layer of rock salt C is saturated with salt and enters the aquifer in the form of brine 2 with dissolved gas.
При цьому у водоносному пласті 2 з розчиненим газом під час зміни мінералізації води виникає звільнення газів, які надходять до ліфтової колони 5, оскільки міжтруб'я закрите для руху газу циркуляційним пакером 6. Газ, що підіймається по ліфтовій колоні 5 надходить до УКПГ 8. Згаданий газ, що підіймається по ліфтовій колоні 5, виносить і частину пластової води за принципом газліфту.At the same time, in aquifer 2 with dissolved gas during the change in water mineralization, gases are released that enter the elevator column 5, since the inter-pipe is closed for the movement of gas by the circulation packer 6. The gas that rises through the elevator column 5 enters the UKPG 8. The mentioned gas rising through the lift column 5 also carries out part of the formation water according to the principle of gas lift.
Для відділення води від газу використана УКПГ 8. Відокремлена в УКПГ 8 вода знову подається до міжтруб'я.UKPG 8 was used to separate water from gas. The water separated in UKPG 8 is again supplied to the intertube.
Таку воду закачують до горизонтів, розташованих вище водоносного пласта 70 2 з газом.Such water is pumped to horizons located above the aquifer 70 2 with gas.
Газ з ліфтової колони 5, що надходить до УКПГ 8, піддають в ній очищуванню, осушуванню та компремуванню, а потім по газопроводу подають до споживача природного газу.The gas from the elevator column 5 entering the UKPG 8 is cleaned, dried and compressed in it, and then supplied to the natural gas consumer through the gas pipeline.
Після початку інтенсивного виділення газу, подання розсолу до водоносного пласта 2 може бути суттєво зменшено або навіть і призупинено до реєстрації зменшення дебіту газу, оскільки вихід води газліфтом з водоносного пласта 2 зменшує тиск у пласті і, як наслідок, сприяє вільному виходу газу.After the start of intensive gas release, the supply of brine to the aquifer 2 can be significantly reduced or even stopped until the reduction of the gas flow rate is recorded, since the exit of water by the gas lift from the aquifer 2 reduces the pressure in the formation and, as a result, promotes the free release of gas.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200608406U UA19698U (en) | 2006-07-26 | 2006-07-26 | Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200608406U UA19698U (en) | 2006-07-26 | 2006-07-26 | Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA19698U true UA19698U (en) | 2006-12-15 |
Family
ID=37606690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200608406U UA19698U (en) | 2006-07-26 | 2006-07-26 | Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA19698U (en) |
-
2006
- 2006-07-26 UA UAU200608406U patent/UA19698U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA031016B1 (en) | Method for production of hydrocarbons using caverns | |
RU2460875C1 (en) | Carbonate formation hydraulic fracturing method | |
CN203729968U (en) | Simulation structure for bottom water control | |
RU2570157C1 (en) | Method for enhanced oil recovery for deposit penetrated by horizontal well | |
RU2394159C1 (en) | Procedure for degassing gas bearing ore and coal deposits at development of minerals | |
RU2320849C2 (en) | Well construction and operation method | |
FR3019582A1 (en) | METHOD FOR MONITORING EXPLORATION SITE AND EXPLOITATION OF NON-CONVENTIONAL HYDROCARBONS | |
RU2534309C1 (en) | Method of well abandonment | |
CN202338292U (en) | Injection-production pipe string of exhaustion type oil-gas reservoir underground gas storage | |
CN103880142B (en) | Method for plating iron and in situ removing arsenic for regional aquifer | |
RU2012114259A (en) | METHOD FOR INCREASING OIL, GAS CONDENSATES AND GAS PRODUCTION FROM DEPOSITS AND ENSURING UNINTERRUPTED OPERATION OF PRODUCING AND EXPRESSIVE WELLS | |
CN101418680B (en) | Gas lift unblocking technology by chemical method | |
UA19698U (en) | Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water | |
BRPI0904210A2 (en) | process for crude oil production | |
RU2459072C1 (en) | Method of hydraulic fracturing of low-permeable formation of injection well | |
EA201300597A1 (en) | INSTALLATION FOR SIMULTANEOUS MINING AND MAINTENANCE WITH MECHANICAL FILLING PIPE FOR EXTRACTION OF EXHAUST MEDIA | |
UA19699U (en) | Method for natural gas extraction from gas-saturated underground water | |
RU96167U1 (en) | WELL WASHING DEVICE | |
RU105938U1 (en) | DEVICE FOR FLUID PUMPING INTO A WELL | |
RU2512150C2 (en) | Compound method for oil displacement out of bed by water-alternated-gas injection with use of well-head ejectors | |
JPWO2016104448A1 (en) | Mining method for water-soluble natural gas | |
RU2465442C1 (en) | Method of lifting water from wells | |
RU2612425C1 (en) | Method of producing oil technogenic deposit in litosphere | |
RU2531965C1 (en) | Method of well abandonment | |
RU2534373C1 (en) | Method for shutoff of stratal water influx |