Способ сбора и транспорта многофазной смеси с удаленных кустов скважин

Авторы патента:

Горячев Александр Александрович (RU)

F17D1/14 - перемещение жидкостей или вязких продуктов перекачиванием

Владельцы патента RU 2411409:

Открытое акционерное общество "Институт по проектированию и исследовательским работам в нефтяной промышленности "Гипровостокнефть" (RU)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способу сбора и транспорта многофазной смеси с удаленных кустов скважин со сбросом пластовой воды на кусте скважин и транспорту многофазной смеси на центральный пункт сбора. Способ включает автоматизированную замерную установку и путевой подогреватель с блоками отбора газа, который используется в качестве топлива для выработки электроэнергии на газовой электростанции и подогрева жидкости в путевом подогревателе. Причем отбирается такое количество газа, которое требуется на выработку необходимого количества электроэнергии и нагрева жидкости. Остальной газ транспортируется вместе с жидкостью с помощью многофазной насосной станции на центральный пункт сбора. Технический результат - снижение энергозатрат. 1 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к системам сбора и транспорта многофазной смеси с удаленных кустов скважин со сбросом пластовой воды на кусте скважин и транспорту многофазной смеси на центральный пункт сбора (ЦПС).

Известен способ транспортирования газоводонефтяной смеси, включающий отделение воды в водоотделителе с отводом воды в систему поддержания пластового давления (ППД) и подачей высоковязкой водонефтегазовой смеси в виде эмульсии на прием многофазного винтового насоса и транспортирование ее на установку подготовки нефти (патент RU 2239749 C1, 7F17D 1|/14, 2004).

К недостаткам этого способа следует отнести то, что способ не решает вопрос автономности работы установки (требуется внешнее электроснабжение), неглубокое обезвоживание нефти, так как в водоотделителе сбрасывается только свободная вода, а остальная вода в эмульсии подается на насос, а также большие энергозатраты на перекачку эмульсии, так как в ней присутствует значительный балласт воды.

Известен способ транспортирования продукции нефтяных скважин, включающий обработку газоводонефтяной эмульсии деэмульгатором перед предварительным сбросом пластовой воды на кусте скважин и последующее разделение ее на фазы, обработанную деэмульгатором эмульсию перед предварительным сбросом пластовой воды смешивают с термальной газонасыщенной водой из водозаборной скважины (см. а.с. СССР №2076994, F17D 1/14, 1997, бюл. №10).

Этот способ позволяет сбросить пластовую воду до остаточной обводненности 2% и осуществлять транспорт нефти и газа под давлением скважинных насосов.

Недостатком известного способа является то, что он также не решает вопрос автономности работы установки (требуется внешнее электроснабжение). Использование сеноманской воды ведет к повышенным капитальным и эксплуатационным затратам (строительство скважины, работа скважинного насоса). Сложные условия работы скважинного насоса (коррозионная среда, песок и т.п.) приводят к быстрому выходу его из строя. Расположение кустов скважин на значительных расстояниях от ЦПС ведет к повышению давления на устьях добывающих скважин, что в свою очередь ведет к падению их дебита.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение энергозатрат, полная утилизация выделившегося на кусте газа с целью использования его для выработки электроэнергии и тепла, повышение эффективности процесса сброса пластовой воды путем использования путевого подогревателя с блоком отбора газа, увеличение сроков фонтанирования, повышение дебита добывающих скважин путем снижения давления на устьях скважин.

Это достигается тем, что установка транспорта нефти на кусте скважин оснащается автоматизированной газовой замерной установкой (АГЗУ) и путевым подогревателем с блоками отбора газа, который используется в качестве топлива для выработки электроэнергии и тепла на газовой электростанции (ГЭС) и подогрева жидкости в путевом подогревателе. Причем отбирается такое количество газа, которое требуется на выработку необходимого количества электроэнергии и нагрева жидкости. Остальной газ транспортируется вместе с нефтью на ЦПС.

Снижение давления на устьях добывающих скважин и возможность транспорта продукции скважин (нефти, воды около 1% и остаточное содержание газа) на большие расстояния достигается тем, что после отстойника устанавливается мультифазная насосная станция, которая перекачивает нефтегазоводяную смесь по одному напорному трубопроводу на ЦПС.

Снижение давления на устьях добывающих скважин позволит повысить их дебит, перекачка нефти с небольшим содержанием пластовой воды (около 1%), с остаточным содержанием газа (основное количество газа будет использовано на выработку электроэнергии и нагрева нефти в путевом подогревателе на кусте) позволит значительно снизить энергетические затраты на перекачку продукции на ЦПС.

На чертеже приведена принципиальная технологическая схема сбора и транспорта многофазной смеси с удаленных кустов скважин, включающая замер, обработку деэмульгатором, нагрев, сброс пластовой воды, внешний транспорт обезвоженной нефти многофазным насосом, отличающаяся тем, что со стадий замера и подогрева отбирают часть газа для питания газовой электростанции, вырабатывающей электроэнергию для полного обеспечения всего процесса предварительного сбора и транспорта, где остаточный газ транспортируется в общем потоке мультифазным насосом, который снижает давление на участке от устья добывающих скважин.

Схема по предлагаемому способу включает добывающие скважины 1, автоматизированную замерную установку с блоком отбора газа (АГЗУ) 2, путевой подогреватель с блоком отбора газа 3, газовую электростанцию 5, отстойник сброса пластовой воды 4, мультифазную насосную станцию 6, блок подачи реагента 7, многофазный расходомер 8 (см. чертеж).

Способ осуществляют следующим образом. Продукция скважин 1 по выкидным трубопроводам поступает в автоматизированную замерную установку газа с блоком отбора газа 2. После АГЗУ к продукции скважин добавляют реагент-деэмульгатор, затем продукцию скважин нагревают в путевом подогревателе с блоком отбора газа 3 и подают в отстойник 4, где осуществляют сброс пластовой воды до остаточной обводненности около 1%. Обезвоженная в отстойнике 4 нефть поступает на всасывание мультифазной насосной станции 6 и далее с ее помощью через многофазный расходомер 8 подается по нефтегазопроводу на ЦПС. Отсепарированный в АГЗУ 2 газ по газопроводу 10 поступает на газовую электростанцию (ГЭС) 5 для выработки электроэнергии и тепла. Отсепарированный в блоке отбора газа путевого подогревателя 3 газ используется в нем в качестве топлива. В случае нехватки газа для выработки электроэнергии в ГЭС 5 возможна подача части отсепарированного газа из блока отбора газа подогревателя 3 по газопроводу 9. Сброшенная в отстойнике 4 пластовая вода 11 по водоводу поступает в систему ППД.

Таким образом, предлагаемый способ имеет следующие преимущества:

1. Схема по предлагаемому способу предусматривает автономную работу оборудования и исключает внешнее электроснабжение.

2. Позволяет полностью утилизировать отобранный на кусте газ на выработку электроэнергии и тепла.

3. Снижает энергетические затраты за счет меньшего объема перекачки продукции скважин на ЦПС.

4. Снижение давления на устьях скважин позволяет увеличить их дебит, а также продлить срок фонтанирования эксплуатационных скважин.

5. Позволяет осуществлять перекачку продукции скважин на довольно значительные расстояния, то есть вовлекать в разработку наиболее удаленные от развитой инфраструктуры месторождения.

6. Нет необходимости строительства газопровода и ВЛ, что значительно снижает капитальные затраты и сроки ввода объектов в эксплуатацию.

7. Улучшается экологическая обстановка за счет отсутствия факелов.

Схема сбора и транспорта многофазной смеси с удаленных кустов скважин, включающая замер, обработку деэмульгатором, нагрев, сброс пластовой воды, внешний транспорт обезвоженной нефти многофазным насосом, отличающаяся тем, что со стадий замера и подогрева отбирают часть газа для питания газовой электростанции, вырабатывающей электроэнергию для полного обеспечения всего процесса предварительного сбора и транспорта, где остаточный газ транспортируется в общем потоке мультифазным насосом, который снижает давление на участке от устья добывающих скважин.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к внутри промысловому сбору и транспорту водогазонефтяной продукции скважин с высоким газовым фактором на установки предварительного сброса воды и подготовки нефти.

Способ транспортирования газоводонефтяной смеси и устройство для его осуществления // 2376523

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для внутрипромыслового транспорта газоводонефтяной смеси. .

Способ перемещения высоковязких жидкостей по трубопроводу // 2334161

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может найти применение в нефтехимической, химической, строительной и других отраслях промышленности при перемещениях высоковязких ньютоновских и неньютоновских жидкостей, суспензий, эмульсий и растворов.

Способ перемещения вязких нефтей и нефтепродуктов // 2262035

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности и может быть использовано при транспортировке высоковязких ньютоновских и неньютоновских жидкостей по трубопроводам.

Способ последовательной перекачки разносортных нефтепродуктов // 2256119

Изобретение относится к трубопроводному транспорту. .

Способ транспортирования газоводонефтяной смеси // 2239749

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к сбору и транспорту высокообводненной продукции нефтяных скважин. .

Способ транспортирования газоводонефтяной смеси // 2239124

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к способам транспортирования газоводонефтяной смеси, и предназначено для использования в системе сбора и подготовки высокообводненной нефти на поздней стадии разработки нефтяного месторождения.

Способ сбора продукции скважин нефтяных месторождений с помощью многофазных насосов // 2215931

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к сбору нефти, газа и воды на нефтяном месторождении. .

Способ последовательной перекачки разносортных нефтепродуктов // 2156915

Изобретение относится к области транспорта разносортных нефтепродуктов по магистральным нефтепродуктопроводам. .

Способ управления транспортом жидкости по трубопроводу с зоной течения с неполным заполнением сечения трубопровода // 2107219

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкости с зоной течения с неполным заполнением сечения трубопровода (ТНЗСТ) и может быть использовано при управлении транспортировкой нефти.

Установка непрерывного действия для перекачивания вязких жидкостей // 2413093

Способ выпуска газовоздушной смеси из магистрального трубопровода, транспортирующего жидкий продукт // 2432524

Способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройство для его осуществления // 2444674

Изобретение относится к технологии и технике размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройство для его осуществления и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности, где требуется осуществление, например, отбора пробы жидкости из трубопровода или ввода в трубопровод химического реагента или других целей

Способ транспортирования высокообводненной продукции скважин нефтяного месторождения // 2446317

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и применяется при транспортировке высокообводненной продукции скважин нефтяных месторождений с помощью дожимных насосных станций (ДНС) на объекты подготовки нефти

Способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройство для его осуществления // 2460934

Изобретение относится к технологии и технике размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройству для его осуществления и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности, где требуется осуществление, например, отбора пробы жидкости из трубопровода для определения параметров перекачиваемой по трубопроводу жидкости или ввод в трубопровод другой жидкости, например, химического реагента для улучшения реологических свойств перекачиваемой или других целей

Способ предотвращения застывания выкидного нефтепровода скважины // 2467244

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для предотвращения застывания нефтепроводов, неоснащенных камерами «пуска-приема» очистных устройств, по которым транспортируются застывающие парафиновые нефти, например выкидные нефтепроводы от скважин

Способ надежного предотвращения обратного потока при перекачивании жидкости // 2497035

Изобретение относится к способам, предотвращающим обратный поток при перекачивании жидкости под давлением. Способ надежного предотвращения обратного потока при перекачивании жидкости под давлением через нагнетательный трубопровод (1), в котором расположено блокирующее устройство (2) со схемой переключения при перепаде давления, в резервуар (3). Резервуар (3) находится под давлением и содержит жидкость, подлежащую перекачиванию, и/или другую жидкость. В нагнетательном трубопроводе (1) перед блокирующим устройством (2) относительно направления перекачивания расположен гидроаккумулятор (4). Гидроаккумулятор (4) до определенного уровня заполнен жидкостью, подлежащей перекачиванию. Выше уровня поверхности этой жидкости в непосредственном контакте с жидкостью, подлежащей перекачиванию, он заполнен инертным газом. Этот инертный газ в гидроаккумуляторе (4) предусмотрен таким образом, что он по отношению к резервуару (3), который следует заполнить, находится под избыточным давлением и/или взят в количестве, которые рассчитаны так, что при падении давления в нагнетательном трубопроводе (1) этот инертный газ обеспечивает положительную разницу давлений в нагнетательном трубопроводе (1) по сравнению с резервуаром (3) за промежуток времени, который по меньшей мере имеет такую же длительность, как и время срабатывания блокирующего устройства (2). Блокирующее устройство (2) имеет линию для слива (6), оснащенную арматурой для слива (7). Изобретение направлено на повышение надежности предотвращения обратного потока жидкости из резервуара по трубопроводам. 14 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ транспортировки нефти по трубопроводу путем реверсивной перекачки // 2523923

Способ предназначен для транспортировки нефти, в том числе высокопарафинистой, в условиях низких температур, и может быть использован для предотвращения замерзания нефти в нефтепроводе большого диаметра при ее перекачке с низкой производительностью. Способ включает последовательную перекачку нефти сначала в прямом, а затем в обратном направлении при подогреве нефти на нефтеперекачивающих станциях. В прямом направлении нефть перекачивают в объеме (V0+V), а в обратном направлении - в объеме V, где V0 - объем нефти, который необходимо транспортировать в прямом направлении, V - возвратный объем нефти, необходимый для прогрева участка нефтепровода и составляющий от 1/2 до 2/3 объема участка трубопровода. Технический результат - обеспечение требуемого температурного режима транспортировки нефти при одновременном повышении экономичности транспортировки в условиях низкой производительности. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ промысловой подготовки нефтегазоводяной смеси к транспорту // 2561775

Изобретение относится к подготовке нефти, может быть использовано на нефтяных промыслах, в частности на дожимных насосных стациях, оборудованных мультифазными насосами, и позволяет повысить эффективность процесса подготовки нефтегазоводяной смеси к транспорту. Технический результат - увеличение эффективности отделения воды из нефтегазоводяной смеси при ее сепарировании путем подачи дополнительного газа в нефтегазоводяную смесь перед подачей в мультифазный насос. Способ промысловой подготовки нефтегазоводяной смеси к транспорту заключается в отборе смеси из скважин, создании в сборном трубопроводе давления нагнетания мультифазным насосом, сепарировании смеси с отделением от нее воды и подаче нефтегазовой смеси на установку подготовки нефти. Перед сепарированием смесь нагревают посредством подачи в нее на входе в мультифазный насос дополнительного газа, температура которого не ниже температуры смеси. Расход газа определяют в соответствии с выражением Qгаза=Qdt·(tк-t0), где t0 - начальная температура нефтегазоводяной смеси; tк - требуемая температура нефтегазоводяной смеси; Qdt - удельный расход компримируемого газа, требуемый для нагрева нефтегазоводяной смеси на один градус. В качестве газа, подаваемого в смесь на входе в мультифазный насос, может быть использована часть выделенного при сепарации газа. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 1 график.

Нагнетающая установка для транспортировки продукции нефтяных скважин с высоким газовым фактором и способ ее работы // 2586225

Настоящее изобретение относится к области нефтедобычи, а именно к внутрипромысловой перекачке нефти, и в частности, к нагнетающей установке для транспортировки продукции нефтяных скважин с высоким газовым фактором и способу ее работы. В первом аспекте изобретения предложена насосная установка, обеспечивающая щадящий режим работы насосного агрегата посредством упрощенной конструкции насосной установки, что увеличивает межремонтный интервал оборудования при гарантировании надежности и стабильности транспортировки газожидкостной смеси с высоким газовым фактором в системах внутрипромысловой перекачки нефти. В дополнительном аспекте изобретения предложен способ работы такой насосной установки. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 3 ил.