Установка сепарации продукции скважин

 

Сущность изобретения: установка сод ржит сепараторы высокой.1 и низкой 2 ступени сепарации с газопроводами высокого 3 и низкого 4 давления, подводящий трубопровод 5, вертикальный газоотделитель 6. резервуар 7, установку улавливания легких фракций 8, нефтепровод 9, трубопроводы 10 и 11, соединенные между собой и с паровыми пространствами вертикального газоотделителя 6 и резервуара 7 и входным трубопроводом 12 компрессора установки улавливания легких фракций В. Соединение трубопроводов 10 и 11 между собой выполнено в виде эжектора, трубопровод 10 большего диаметра, чем трубопровод 11, причем на трубопроводе 10 установлен регулятор давления до себя 13, а на трубопроводе 11 - датчик давления 14 и регулятор давления после себя 15. Установка также снабжена трубопроводом 16 с установленным на нем регулирующим клапаном 17, соединяющим отводящий газопровод 3 с нижней зоной вертикального газоотделителя 6. Датчик давления 14 функционально соединен с регулирующим клапаном 17. 1 з.п.ф-лы, 1 ил., 2 табл. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 0 19/00

ННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ССР

СР) АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПАТЕНТУ

1) 4940604/26

) 03.06.91

) 30,08,93. Бюл. Nã 32

1) Татарский государственный научно-иссдовательский и. проектный институт нефной промышленности

) В,П.Тронов, А.В.Вишникин, А.В.Савель, Р.Х.Махмудов, А.В.Тронов, В.П,Метельв, А.H.Øàòàëoâ и И.М.Амерханов

) Татарский государственный научно-иссдовательский и проектный институт нефной промышленности

) Состояние и перспективы сокращения едных выбросов предприятиями про шленности в атмосферу. Тезисы доклав научно-технического совещания от .04.85.. Казань:1985, с. 15-18. (2 (2 (4 (7 л т (7 е к (7 л

T (5 в м

A .. 2

) УСТАНО В КА СЕ ПАРАЦИИ П РОДУКИ СКВАЖИН

) Сущность изобретения: установка соржит сепараторы высокой 1 и низкой 2 пени сепарации с газопроводами высо,, Ы,, 1837931 АЗ кого 3 и низкого 4 давления, подводящий трубопровод 5, вертикальный газоотдели. тель 6, резервуар 7, установку улавливания легких фракций 8, нефтепровод 9, трубопроводы 10 и 11, соединенные между собой и с паровыми пространствами вертикального газоотделителя 6 и резервуара 7 и входным трубопроводом 12 компрессора установки улавливания легких фракций 8. Соединение трубопроводов t0 и 11 между собой выполнено в виде "эжектора", трубопровод 10 большего диаметра, чем трубопровод 11, причем на трубопроводе 10 установлен регулятор давления "до себя" 13, а нэ трубопроводе 11 - датчик давления 14 и регулятор давления "после себя" 15. Установка также снабжена трубопроводом 16 с установленным на нем регулирующим клапаном 17, соединяющим отводящий газопровод 3 с нижней зоной вертикального газоотделителя 6. Датчик давления 14 функционально соединен с регулирующим клапаном 17.

1 з.п.ф-лы, 1 ил., 2 табл.

1837931

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно, к установкам сепарации и подготовки нефти, оснащенным блоками улавливания легких фракций (система УЛФ) из резервуаров и 5 аппаратов низкого давления, Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка сепарации продукции скважин, содержащая сепараторы, газопроводы высокого и низкого давления, гаэоотделитель, резерву- . ары, установку улавливания легких фракций, включающую конденсатосборник, . компрессоры, подводящие и. отводящие трубопроводы, регулирующую и запорную арматуру, датчики давления.

Установка позволяет сократить потери углеводородов. За время эксплуатации на товарных парках зарекомендовала себя надежной и эффективной в работе, на первой 20 стадии разработки нефтяных месторождений, когда обводненность нефти составляет

1 — 201

Недостатком установки является частичная потеря газа, сбрасываемого в атмос- 25 феру через дыхательную арматуру при . пиковых поступлениях нефти в резервуары . (та часть газа, которая превышает производительность компрессоров), Это объясняется тем, что на конечных стадиях разработки 30 в связи с обводненностью, составляющей

70-80О, нефть с дожимных насосных станций откачивается неравномерно, соответственно нефть поступает и в резервуары (см.табл. 1). 35

Исходя из этого, происходит прямо пропорциональное выделение легких фракций углеводородов иэ нефти.

В данной установке производительность компрессоров выбирается исходя из 40 средних значений выделяемого газа, что уменьшает количество циклов "стоп-пуск", но не обеспечивает откачку всего количества выделяемого газа во время максимального поступления нефти в резервуары, потери 45 составляют 1.5-2,0 тыс.м /сут.

По своим конструктивным возможностям данная установка также не позволяет увеличить количество отбираемых легких фракций за счет того, что в ней не предус- 50 матрены процессы изменения метастабильного состояния нефти, например, путем наложения акустического поля, дросселирования, турбулизации, отдувки газом проходящего потока и т.д., что приво- 55 дит к увеличенному выделению легких фракций.

Целью предлагаемой установки является сокращение потерь легких фракций нефти, гидравлических потерь и зксплуатационных затрат, увеличение отбора паров нефти и легких фракций.

Указанная цель достигается описываемой установкой, включающей сепараторы, газопроводы высокого и низкого давления, газоотделитель, резервуары, установку улавливания легких фракций (УЛФ), подводящие и отводящие трубопроводы, регулирующую и запорную арматуру и датчики давления.

Установка снабжена газопроводами, соединяющимися между собой. с газовыми зонами резервуара и газоотделителя и системы УЛФ, а также трубопроводом, соединяющим газопровод высокого давления через регулирующий клапан с нижней частью газоотделителя, причем на газопроводе от газоотделителя установлены регулятор давления "после себя" и датчик давления, функционально связанный с регулирующим клапаном, а на газопроводе от резервуара— регулятор давления "до себя".

Газопроводы от резервуара и гаэоотделителя соединены между собой s виде

"эжектора", причем газопровод от резервуара имеет больший диаметр.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой установки, Установка содержит сепараторы высокой 1 и низкой 2 ступени сепарации с газопроводамии высокого 3 и низкого 4 давления, подводящий трубопровод 5, вертикальный газоотделитель 6, резервуар 7, установку улавливания легких фракций 8, нефтепровод 9, трубопроводы 10 и 11, соединенныемежду собой и с паровыми пространствами вертикального гаэоотделителя 6 и резервуара 7 и входным трубопроводом 12 компрессора установки улавливания легких фракций 8. Соединение трубопроводов 10 и 11 между собой выполнено в виде "эжектора" (поз.1) (трубопровод 10 большего диаметра, чем трубопровод 11),причем на трубопроводе 10 установлен регулятор давления "до себя" 13, а на трубопроводе

11 датчик давления 14 и регулятор давления "после себя" 15. Установка также снабжена трубопроводом 16 с установленным на нем регулирующим клапаном 17, соединяющим отводящий газопровод высокого давления 3 с нижней зоной вертикального газоотдели-,еля 6. Датчик давления 14 функционально соединен с регулирующим клапаном 17.

Установка работает следующим образом.

Продукция нефтяных скважин по трубопроводу 5 поступает в сепараторы высокой 1 и низкой 2 ступени сепарации, где происходит отделение основного количест1837931 ва содержащихся в ней газов, после чего нефть с оставшимся в ней газом поступает в вертикальный гаэоотделитель 6, затем в резервуар 7 и далее по нефтепроводу 9 на . дальнейшую обработку. 5

Свободный газ, выделившийся на высокой ступени сепарации пад своим давлением поступает на газоперерабатывающий . завод, а газ низкой ступени сепарации на компрессарную станцию, 10

Отделившийся от нефти газ в вертикальном газоотделителе 6 и легкие фракции нефти в резервуаре 7 по трубопроводам tO и 11 поступают в приемный трубопровод 12 компрессора установки улавливания легких 15 фракций 8. Соединение трубопроводов 10 и

11 в виде "эжектора" и регулятор давления

"после себя" 15 позволяют отбирать остаточный газ из вертикального газоотделителя и легкие фракции нефти из резервуара при 20 азличных давлениях s них, а суммарныйасход обеспечивает производительность омпрессора, выбранного.по максимальноу поступлению нефти, При уменьшении поступления нефти в 25 ертикальный гэзаотделитель 6 и в резервур 7 давление в них и количество выделяюегося газа уменьшаются, регулятор авления "до себя" 13 на трубопроводе 10, трегулираванный на заданное давление, 30 рикрывается, а регулятор давления "после ебя" 15 на трубопроводе 11 будет поддеривать давление, установленное регулятоом давления 13. Количество подаваемого аза и давление в приемном трубопроводе 35

2 компрессора установки УЛФ 8 уменьшаются. Благодаря наличию датчика давления

4 приоткрывается регулирующий клапан.

7, в газаотделитель начнет поступать газ

ысакой ступени сепарации, что нарушает 40 етастабильнае состояние потока нефти, роизойдет увеличение выделяющегося га- . а из нефти в вертикальном газоотделителе и поступление нефти в резервуар 7 с больим газосодержанием, чта приведет к вас- 45 тановлению давления и расхода газа на риеме компрессора, При увеличении поступления нефти с статочным содержанием газа в вертикальый газаатделитель 6 и резервуар 7 давле- 50 ие в них возрастает, Регулятор давления

3 приоткрывается, давление в резервуаре нижается до заданного значения, тем саым предотвращается срабатывание дыхаелькой арматуры. Это позволит исключить 55 отери легких фракций íà 18% при пиковых

I поступлениях нефти и предотвратить подсос воздуха. Регулирующий клапан 17, управляемый датчиком давления 14, прикрывается, подача газа из газопровода 3 уменьшается и. следовательно, уменьшается газосодержание нефти и васстанавливаетсядавление до заданного в вертикальном газоотделителе 6. Благодаря этому создаются необходимые условия для безостановочной работы компрессора установки улавливания легких: фракций, Эксплуатационные затраты при этом сокращаются на 12%.

Результаты, полученные при испытаниях предлагаемой и известной установки сепарации продукции скважин, приведены в табл. 2. . Технико-экономическая эффективность предлагаемой установки складывается эа счет увеличения отбора легких фракций в

2-2,5 раза и сокращения потерь на 18% по сравнению с прототипом. Предполагаемый зкономический эффект от применения предлагаемой установки составит около

600 тыс.руб, Формула изобретения

1. Установка сепарации продукции скважин включающая сепараторы, газопроводы высокого и низкого давления, газаатделитель, резервуары, установку улавливания легких фракций, подводящие и отводящие трубопроводы, регулирующую и запорную арматуру и датчики давления, а т л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью .сокращения потерь легких фракций нефти и. эксплуатационных затрат, увеличения отбора паров нефти, резервуар и газаотделитель снабжены газопроводами, соединенными между собой и .с установкой улавливания легких фракций, газопровод от резервуара снабжен регулятором давления "до себя", газопровод ат газаотделителя снабжен регуляторам давления "после себя" и датчиком давления. функционально связанным с регулирующим клапаном, причем установка снабжена трубопроводом, соединяющим газопровод высокого давления через регулирующий клапан с нижней частью газоотделителя, 2. Устаиавка па и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью уменьшения гидравлических потерь и увеличения отбора легких фракций, соединение газопроводов от резервуара и газоотделителя выполнено в виде эжектора, причем газопровод от резервуара выполнен с большим диаметром.

1837931

Таблица 1

Таблица 2.Составитель B. Тронов

Техред М.Моргентал Корректор П. Гереши

Редактор Т. Горячева

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

Заказ 2881 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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