Способ транспорта высоковязкой нефти совместно с попутным газом и пластовой водой

 

Сущность изобретения: продукцию кустов скважин подают в основной нефтегазоводяной поток, обрабатывают деэмульгатором и транспортируют смесь с подстилающим маловязким слоем. Продукция одного или нескольких кустов скважин с обводненностью жидкости, превышающей критическую концентрацию обращения фаз, подвергают расслоению введением деэмульгатора, После этого расслоившиеся водонефтяную и газовые фазы направляют отдельными потоками в основной поток. Критическую концентрацию обращения фаз обрабатываемой продукции куста снижают тепловым воздействием. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 17 D 1/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4837691/29 (22) 11.06,90 (46) 30.05.92, Бюл. ¹ 20 (71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) М.Ю.Тарасов, И.В.Столбов и С.К.Анабаев (53) 621.643(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 503086, кл. F 17 D 1/14, 1976. (54) СПОСОБ ТРАНСПОРТА ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ СОВМЕСТНО С ПОПУТНЫМ

ГАЗОМ И ПЛАСТОВОЙ ВОДОЙ

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к внутрипромысловому сбору продукции нефтяных скважин.

Известны способы транспорта высоковязких нефтей совместно с водой, которые реализуются с помощью принудительной подачи воды в трубопровод и предназначены для транспорта однофазных жидкостей.

Наиболее близким к предлагаемому является способ транспорта водонефтегазовой смеси, включающий подачу продукции кустов скважин в основной нефтегазоводяной поток, обработку деэмульгатором и транспорт водонефтегазовой смеси с подстилающим маловязким слоем.

Недостатком способа является то, что для разрушения устойчивых эмульсий требуются высокие расходы тепла, деэмульгатора, а также значительные затраты воды для создания маловязкого подстилающего,. Ж„„1737223 А1 (57) Сущность изобретения: продукцию кустов скважин подают в основной нефтегазоводяной поток, обрабатывают деэмульгатором и транспортируют смесь с подстилающим маловязким слоем. Продукция одного или нескольких кустов скважин с обводненностью жидкости, превышающей критическую концентрацию обращения фаз, подвергают расслоению введением деэмульгатора, После этого расслоившиеся водонефтяную и газовые фазы направляют отдельными потоками в основной поток.

Критическую концентрацию обращения фаз обрабатываемой продукции куста снижают тепловым воздействием. 1 з,п. ф-лы, 2 ил.. слоя, необходимого для транспорта водонефтегазовой смеси.

Цель изобретения — сокращение затрат на создание маловязкого подстилающего слоя, расхода тепла и деэмульгатора, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу транспорта высоковязкой нефти совместно с попутным газом и пластовой водой в системе сбора и промыслового транспорта продукции скважин продукцию одного или нескольких кустов сважин с обводненностью жидкости, превышающей критическую концентрацию обращения фаз, подвергают расслоению введением деэмульгатора, после чего расслоившуюся водонефтяную и газовую фазы направляют отдельными потоками в основной нефтегазоводяной поток, при этом критическую концентрацию обращения фаз обрабаты ваемо и деэмул ьгато ром и родук1737223 ции куста снижают путем теплового воздействия.

На фиг. 1 и 2 приведены принципиальные технологические схемы возможной реализации предлагаемого способа, осуществляемого различными вариантами.

По первому варианту(см. фиг. 1) продукUI45l скважин GT Kустов 1 трубопроводам 2 поступает в основной нефтесборный коллектор 3, В подводящий трубопровод одного из кустов (или группы кустов), обводненность продукции которых выше критической концентрации обращения фаз для нефти данного месторождения, по линии 4 подают деэмульгатор. При отсутствии на месторождении кустов скважин с обводненностью выше критической выбирают куст с наибольшей обводненностью и нагревают его продукцию в нагревателе 5 до температуры, при которой происходит расслоение жидкой фазы на нефть и воду.

При этом в подводящем трубопроводе 2 от куста (или группы кустов) образуется расслоенный поток "газ-нефть-вода" или "газмаловязкая эмульсия" типа "нефть-вода".

Газ и нефтеводяная cMBcb отбираются из подводящего трубопровода на его концевом участке 6 отдельными потоками и подаются в основной нефтесборный коллектор

3, причем газ по линии 7 в его верхнюю часть, а нефтеводяную смесь по линии 8 — в нижнюю. При этом маловязкая нефтеводяная смесь образует подстилающий слой в нефтесборном коллекторе, что резко снижает гидравлические сопротивления в нем, обеспечивая эффективный транспорт высоковязкой продукции.

По второму варианту (см. фиг. 2) нефтегазоводяной поток от групп кустов 1 по нефтепроводам 2 поступает на дожимную насосную станцию (ДН С), состоящую из ступени сепарации и насоса 4, откачивающего частично разгазированную продукцию в нефтепровод 5, по которому основной нефтегазоводяной поток транспортируют на центральный пункт сбора, Продукцию группы кустов скважин, обводненность которой превышает критическую концентрацию обращения фаз, направляют на сепаратор-водоотделитель 6, в котором отделяют газ, направляя его в основной газовый поток от

ДНС по линии 7, и маловязкую нефтеводяную смесь (эмульсию типа нефть в воде), направляя ее насосом 8 в нижнюю часть нефтепровода 5, Обработка деэмульгатором продукции осуществляется путем его введения по линии 9.

При отсутствии на месторождении кустов скважин с обводненностью выше критической выбирают группу кустов с наибольшей обводненностью и нагревают его продукцию, устанавливая нагреватель

10 перед сепаратором-водоотделителем 6, Пример 1 (прототип), Продукция

5 Яунлорского месторождения в Западной

Сибири, транспортируемая по нефтесборным трубопроводам, имеет вязкость

5000 мПа с при температуре транспортировки 10 С и обводненности 60/, что обус10 ловливает снижение пропускной способности нефтепроводов. Так, при перекачке продукции ДНС с расходом 2,5 тыс. м /сут по нефтепроводу длиной 10,8 км и диаметром 0,3 м перепад давлений состав15 ляет 7,5 кг/см на 1 км трубопровода, что г приводит к прекращению работы насосов, не рассчитанных на такое давление (75 кг/см ). Критическая концентрация обращения фаз эмульсии Яунлорского место20 рождения для данных условий составляет

Для снижения гидравлических сопротивлений в начальную часть нефтепровода вводят деэмульгатор типа сепарол 5084 в

25 количестве 20 г/т нефти и нагревают до

20 С. При этом происходит снижение критической концентрации обращения фаз, расслоение водонефтяной смеси и образуется подстилающий водный слой.

30 Давление в начале нефтепровода при этом составляет 18-19 кг/см, т.е. перепад г давлений снижается почти в 5 раз.

При введении деэмульгатора без нагрева (т.е. при температуре 10 С) расслоение

35 смеси при данной обводненности не происходит, и снижение вязкости не наблюдается.

Пример 2 (предлагаемый способ), Один из потоков нефтегазоводяной смеси с

40 расходом 500 м /сут, поступающей от группы кустов скважин с общей обводненностью

80/, обрабатывают деэмульгатором типа сепарол 5084 в количестве 30 г/т нефти и подают в сепаратор-водоотделитель, где от45 деляется газ и нефтеводяная смесь (эмульсия типа "нефть в воде") с вязкостью 10 мПа с. Эту смесь вводят в нижнюю часть основного нефтепровода, транспортирующего водонефтяную эмуль50 сию с обводненностью 60/ » при 10 С, В результате происходит снижение давления на начальном участке нефтепровода до 1819 кг/см (без подачи маловязкой смеси давление в начале нефтепровода составля55 ет, как показано в примере 1, 75 кг/см ).

Пример "., (предлагаемый способ).

Один из потоков нефтегазоводяной смеси: расходом 500 м /сут„поступающей от групз пы кустов скважин с обводненностью 70 /, 1737223 обрабатывают деэмульгатором типа сепарол 5084 в количестве 20 г/т нефти.

8 связи с тем, что обводненность обрабатываемой продукции (70 ) ниже, чем критическая концентрация обращения фаз при данной температуре (10 С), поток нагревают до 25 С и после этого подают в сепаратор-водоотделитель, где отделяется газ и нефтеводяная смесь (эмульсия типа "нефть в воде") с вязкостью 8-10 мПа с. Эту смесь вводят в нижнюю часть основного нефтепровода, транспортирующего водонефтяную эмульсию с обводненностью 60О при

10 С. В результате происходит снижение давления на начальном участке нефтепровода до 18-19 кгlсм .

Таким образом, реализация предлагаемого способа позволит снизить расход деэмульгатора и тепла в 4-5 раз по сравнению с прототипом за счет обработки и подогрева лишь части высоковязкой продукции, поступающей от одного или нескольких кустов скважин. Способ не требует дополнительного введения воды для снижения гидравлических сопротивлений в системе транспортирования высоковязкой продукции.

Формула изобретения

1. Способ транспорта высоковязкой нефти совместно с попутным газом и пла5 ставай водой в системе сбора и промыслового транспорта продукции скважин, включающий подачу продукции кустов скважин в основной нефтегазоводяной поток, обработку деэмульгатором и транспорт во10 донефтегазовой смеси с подстилающим маловязким слоем, отл ич а ю щи и с я тем, что, с целью сокращения затрат на создание маловязкого подстилающего слоя, расхода тепла и деэмульгатора,. продукцию одного

15 или нескольких кустов скважин с обводненностью жидкости, превышающей критическую концентрацию обращения фаз, подвергают расслоению. введением деэмульгатора, после чего расслоившуюся во20 донефтяную и газовые фазы направляют отдельными потоками-в основной нефтегазоводяной поток.

2. Способ по и, 1, отличающийся

25 тем, что критическую концентрацию обращения фаз обрабатываемой продукции кусе е воздействия.

1737223

50

Составитель М.Тарасов

Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор А.Долинич

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1881 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5