UA19698U - Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water - Google Patents

Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water Download PDF

Info

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
Application number
UAU200608406U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Roman Mykhailovych Hovdiak
Liubomyr Bohdanovy Chabanovych
Yurii Andriiovych Nechaiev
Leonard Kostiantyno Dubrovskyi
Borys Ivanovych Shelkovskyi
Original Assignee
Roman Mykhailovych Hovdiak
Liubomyr Bohdanovy Chabanovych
Yurii Andriiovych Nechaiev
Leonard Kostiantyno Dubrovskyi
Borys Ivanovych Shelkovskyi
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 Roman Mykhailovych Hovdiak, Liubomyr Bohdanovy Chabanovych, Yurii Andriiovych Nechaiev, Leonard Kostiantyno Dubrovskyi, Borys Ivanovych Shelkovskyi filed Critical Roman Mykhailovych Hovdiak
Priority to UAU200608406U priority Critical patent/UA19698U/en
Publication of UA19698U publication Critical patent/UA19698U/en

Links

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water is intended for installation on well, it has main drive string with the lower end intended for placement in water-bearing bed, at that the main drive string had section of perforation intended for placing in the place of rock salt deposition, lift string installed in the main drive string, its lower end is intended for placement at the upper boundary of water-bearing level, circulation packer is installed in inter-pipe space, the upper end of the main drive string is equipped with head and preventer, and the installation is provided with pump station intended for fresh water or water with low mineralization supply to inter-pipe space.

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)

Формула винаходу Установка для видобування природних газів з газонасичених підземних вод, призначена для її встановлення го на свердловині, що містить основну обсадну колону, нижній торець якої призначений для розташування у водоносному пласті, яка відрізняється тим, що 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' циркуляційний пакер, верхній торець основної обсадної колони облаштований ов Оголовком та привентором, а установка забезпечена насосною станцією, призначеною для подання до міжтруб'я прісної або слабомінералізованої води. - (ее) (о) (Се) (о) ьоFormulation of the invention Installation for extraction of natural gases from gas-saturated groundwater, intended for its installation on a well containing a main casing string, the lower end of which is intended to be located in an aquifer, which is characterized by the fact that the main casing string has a perforation area intended for its location at the location of the rock salt layer, an elevator column installed in the main casing string, the lower end of which is intended for its location on the upper boundary of the aquifer layer, a circulation packer installed in the inter-pipes, the upper end of the main casing string equipped with an Ogolovk and a preventer, and the installation is equipped with a pumping station designed to supply fresh or slightly mineralized water to the inter-pipe. - (ee) (o) (Se) (o) yo - . и? - се) (о) се) ІЧ е) 60 б5- and? - se) (o) se) IR e) 60 b5
UAU200608406U 2006-07-26 2006-07-26 Installation for natural gas extraction from gas-saturated underground water UA19698U (en)

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)

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