Способ транспорта высоковязкой нефти совместно с попутным газом и пластовой водой по трубопроводу

 

СПОСОБ ТРАНСПОРТА ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ СОВМЕСТНО С ПОПУТНЫМ ГАЗОМ И ПЛАСТОВОЙ ВОДОЙ ПО ТРУБОПРОВОДУ преимзщественно систем сбора продукции скважин, включакг щий транспорт смеси в расслоенном режиме, о тличающийся тем, что, с целью максимального снижени: энергозатрат путем снижения гидравлического сопротивления, производят регулирование расхода воды для создания подстилаялцего слоя снизу с расходным содержанием ,3 и расхода газа для создания пристенного слоя сверху с расходным содержанием 0,,6и их совместный транспорт осуществляют при ;средней скорости газожвдкостной смеси, меньшей каждой из критических скоростей, определяеьых экспериментально как для границы раздела газ - высоковязкая жидкость так и для гранццы раздела высоковязкая жидкость - вода.

(„,SU„„1126768

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ШИ4ЪЮ

РЕСПУБЛИК

3 F 17 э 1/оо

ГОСУДАРСТВЕЙНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OYHPbIYMA

Г = - --.-++ <ÞÇIË

ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ

Г

1 (54)(57) СПОСОБ ТРАНСПОРТА ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ СОВМЕСТНО С ПОПУТНЫМ

ГАЗОМ И ПЛАСТОВОЙ ВОДОЙ ПО ТРУБОПРОВОДУ преимущественно. систем сбора продукции скважин, включаюН AC TOPCNOPPV CCPICCTOIIOCTCV (21) 3578193/25-08 (22) 13.04.83 (46) 30.11..84. Бюл. В 44 (72) Н.Н. Репин, Е.Г. Кутуков и В.Г. Карамышев . (53) 621.643(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

У 623049, кл. F. 17 D 1/00, 1976.

2. Авторское свицетельство СССР

Ф 767451, кл. F 17 D 1/16, )978.

З.Авторское свидетельство СССР

У 503086, кл. F 17 D 1/14, 1975 (прототип). щнй транспорт смеси в расслоенном режиме, отличающийся тем, что, с целью максимального снижения энергозатрат путем снижения гидравлического сопротивления, производят регулирование расхода воды для создания подстилающего слоя снизу с расходным содержанием . Ч 4 0,3 и расхода газа для создания пристенного слоя сверху с расходным содержанием 0,4 ((3 (О,б и их.совместный транспорт осуществляют прн ,средней скорости газожидкостной смеси, меньшей каждой из критических скоростей, определяемых экспериментально как для границы разде- ла газ — высоковяэкая жидкость, так и для границы раздела высоковяэкая жидкость - вода.

Однако при применении известного способа не происходит снижения гидравлического сопротивления трубопро- вода, так как на большей части тру- (50 бопровода системы..сбора имеет место, эмульсионный режим, а расслоение происходит .только в конце трубопровода, т.е. не достигается основнОго эффекта. ;55

Цель изобретения - .максимальное, снижение энергозатрат путем снижения гидравлического сопротивления.

1 11 26 7

Изобретение относится к транспор-, ту продукции скважин по трубопроводам систем сброса нефти и может . быть использовано на нефтяных месторождениях, добывающих высоковязкую нефть.

Известен способ транспорта высо:ковязкой нефти с газом, позволяюпр и снизить гидравлические .опротивления трубопроводов вследствие обез. воживания нефтяной эмульсии перед ее подачей в трубопровод. Эффект достигается за счет снижения вязкости нефтяной эмульсии при уменьшении ее обводненности (1 3.

Но в данном способе не используется эффект.от создания пристенного слоя маловязкой жидкости s нижней части трубопровода, так как она сбрасывается, и в верхней части трубопровода за счет газа, так как не уделяется должного внимания созданию благоприятного гидродинамического режима.по газовой фазе.

Известен способ транспорта высоко.вязкой нефти с подстилающим слоем .Воды п03ВОляющий снизить гидравли» ческое сопротивление трубопроводов

s счет создания маловязкого пристена

30 ного слоя в трубопроводе из раствора

ПАВ прн кольцевом режиме течения 523, ЭК>ект достигается только в случае устойчивого течения равноплотностных жидкостей, но так как этого достичь очень трудно, то и эффект ограничен.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является спо.соб транспортирования газоводонеф- . тяной смеси по трубопроводу, который предусматривает предварительную ее

40 обработку деэмульгатором, а скорость движения смеси на конечном участке снижают до величины, обеспечивающей расслоение ее на фазы, отбираемые отдельными потоками 13 3.. — поверхностное натяжение на границе раз:дела фаз, Н/м . 9з и рва - плотность воды и высоковязкой жидкости соответственно,кг/м, 3.

q — - ускорение силы земного притяжения, м/с2;

D †. диаметр трубопровода, м, 1 — кинематическая вязкость высоковязкой жидкости,м /с; — расходное газосодержание.

На лабораторном стенде йроведейы эксперименты с целью полученйя положительного эффекта В результате транспорта высоковязкой жидкости с газом и подстилающим слоем воды..

Гидродинамический режим потока, подобранный по указанным формуМам, позволяет поддержать расслоенное. течение как на границе гаэ — высоковязкая жидкость, так и на границе -aaicbzosasrcasr жидкость — вода. В этом случае устойчивость течения обеспечивается за счет естественных сил, имеющих место из-за границы в плотностях высоковязкой жидкости, воды и газа. Наибольший эффект снижения гидравлического сопротивления где

68 2

Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способу производят регулирование расхода воды для создания подстилающего слоя снизу с расходным содержанием = 0,3 и расхода газа для создания пристенного слоя сверху с расходным содержанием 0,4 < P (0,6 и их совмест ный транспорт осуществляют при средней скорости газожидкостной смеси, меньшей каждой из критических скоростей, определяемых экспериментально как для границы раздела газ— высоковязкая жидкость, так и для границы раздела высоковязкая жидкость - вода.

Для определения критических скоростей можно использовать следующие зависимости: для границы раздела газ — высоковязкая жидкость:

О,S.4Р о=То, в 0,3 для границы раздела высоковязкая. жидкость — вода:

0,12((0(205

& (ув рв„)%3 081 р М. Составитель И.Петоян

P aKToP N.Ëûëûí Техред С,Мигунова Корректор В.Гирняк

Заказ 8668/28 Тираж 470 Подписное

ВЛИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раупй кая наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 имеет место при наличии криволинейной границы раздела фаз в нижней части трубы и расслоенного течения газа и высоковязкой жидкости в верх..ней. Этот режим течения достигается за счет регулирования расходов высоковязкой жидкости, воды и газа и контролируются визуально. .Использование предлагаемого изобретения с поддержанием гидро26768 динамического режима течения продукции скважин в трубопроводах систем сбора нефти позволит снизить энерго- затраты на транспорт высоковязкой нефти за счет снижения коэффициента гидравлического сопротивления; исключить затраты энергии на подогрев; значительно сократить метало-: емкость, расход дорогостоящего реа-, 1О гента.