Способ подготовки нефти и воды

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а более конкретно к способам разделения нефти и воды, транспортируемых совместно с нефтяных месторождений. Целью изобретения является сокращение технологических потерь нефти и повышение качества ее подготовки. В способе подготовки нефти и воды гравитационное разделение нефти и воды осуществляют при постоянном уровне жидкости в резервуаре низкого давления при минимально допустимом объеме газового пространства, а отбор подготовленной нефти производят с уровня в резервуаре , исключающего ее раз газирование (при давлении выше давления насьш1енных паров нефти) , и ее подают в отводящий трубопровод через резервуар повышенного давления, работающий в подключенном режиме, максимально допустимый уровень в котором устанавливают ниже уровня в резервуаре низкого давления на величину ,/ +hj., где Р - давление в газовой зоне резервуара низкого давления; PI- давление в газовой зоне резервуара повышенного давления, составляющее величину не ниже давления насыщенных паров; уплотность жидкости; h - гидравлическое сопротивление в трубопроводе при перетоке нефти из резервуара низкого давления в резервуар повышенного давления. 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51! 4 В 01 D 19/00

;!3

Ь1.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4082557/23-26 (22) 30.06.86 (46) 15.02.88. Бюл. !! 6 (75) В.С. Диденко, С.М. Богачев, Н.С. Давыдов и Л.Н. Баландин (53) 66.069.84 (088.8 (56) Тронов В.П. Подготовка нефти за рубежом. М.: Недра, 1983, с. 146-147. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ И ВОДЫ (57) Изобретение относится к нефтяной промышленности, а более конкретно к способам разделения нефти и воды, транспортируемых совместно с нефтяных месторождений. Целью изобретения является сокращение технологических потерь нефти и повышение качества ее подготовки. В способе подготовки нефти и воды гравитационное разделение нефти и воды осуществляют при постоянном уровне жидкости в резервуаре низкого давления при

„„SU„„1373413 А1 минимально допустимом объеме гаэового пространства, а отбор подготовленной нефти производят с уровня в резервуаре, исключающего ее разгаэирование (при давлении выше давления насьпценных паров нефти), и ее подают в отводящий трубопровод через pesepвуар повышенного давления, работающий в подключенном режиме, максимально допустимый уровень в котором устанавливают ниже уровня в резервуаре низкого давления на величину Н=Р q-P,/

y+h,, где P, — давление в газовой зоне резервуара низкого давления; Р— давление в газовой зоне резервуара повышенного давления, составляющее величину не ниже давления насыщенных паров; у- плотность жидкости;

h, — гидравлическое сопротивление в трубопроводе при перетоке нефти иэ резервуара низкого давления в резервуар повышенного давления. 1 ил.

1373413 р Р

H= — — - -+?,, 55

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к способам разделения нефти и воды, транспортируемых совместно с нефтянь|х месторож5 дений.

Цель изобретения — сокращение технологических потерь нефти и повышение качества ее подготовки.

На чертеже представлена схема осу- 10 ществления предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Отсепарированную водонефтяную смесь по трубопроводу 1 через рас- 15 пределительное устройство, выполненное в виде маточника, подают в технологический резервуар 2 низкого давления под уровень воды, где при оптимальном гидродинамическом режи- 20 ме, постоянном уровне жидкости в резервуаре, обеспечивающем минимально допустимый объем газового пространства, происходит гравитационное разделение нефти и воды. Отстоявшуюся воду отбирают из резервуара через трубопровод 3. Отбор нефти осуществляют через спивную трубу 4, снабженную противовороночным устройством 5, с зоны, расположенной от уровня по— верхности на глубине h, исключающей раэгазирование нижних слоев нефти и определяемой давлением ее насыщенных паров и плотностью. Уровень h находится на глубине от поверхности 35

5 жидкости h7, ----- где р — давление

5 насыщенных паров жидкости; Р— давление в газовой зоне резервуара ниэ- 40 кого давления; р — плотность жидкости. Отбираемую нефть направляют в отводящий трубопровод 6 через резервуар 7 повышенного давления работающий в подключенном режиме и вы 45 полняющий роль буферной емкости, максимально допустимый уровень в котором устанавливают ниже уровня жидкости в резервуаре 2 на величину Н, обеспечивающую переток жидкости из 5р резервуара 2 в резервуар 7 самотоком, и равную где р, — давление в газовой зоне резервуара низкого давления; р„ — давление в газовой зоне резервуара повышенного давления, составляющее величину не ниже давления насыщенных паров нефти; т — плотность жидкости; гидравлическое сопротивление в трубопроводе при перетоке нефти из резервуара низкого давления в резервуар повышенного давления.

Подключающий резервуар 7 трубопровод снабжен противовороночным устрой" ством 8. Резервуары 2 и 7 оснащены предохранительными и дыхательными клапанами 9 и 10, а резервуар 2 помимо этого снабжен регулятором уровня 11. Транспортирование нефти осу— ществляют с помощью насоса 12. При превышении поступления нефти на подготовку в резервуар 2 над откачкой

rto трубопроводу 6 она накапливается в подключенном резервуаре 7 повышенного давления, а при снижении поступления нефти с промыслов отбирается из резервуара 7. Это позволяет держать уровень жидкости в резервуаре

2 постоянным.

При снижении объема поступления жидкости в резервуар низкого давления проходное сечение отводящего трубопровода уменьшают с помощью регулятора уровня, а при прекращении поступления жидкости оно полностью перекрывается. Поэтому уровень жидкости в резервуаре низкого давления остается постоянным, а инерционность системы гасится; с помощью резервуара повышенного давления.

Основное количество нефти, поступающее в отводящий трубопровод 6, не заводится в резервуар 7. Та же часть нефти, которая заходит в резервуар, находится большую часть времени пребывания в нем под давлением выше давления насыщенных паров. К тому же массообмен между верхними и нижними слоями невысок ввиду низких скоростей поступающей в резервуар 7 и выходящей из него нефти.

Резервуар 7 имеет значительно меньшую поверхность испарения, чем рез ервуар 2.

Поддержание постоянного уровня жидкости в резервуаре низкого давления позволяет исключить большие дыхания и связанные с ними потери нефти, а ограничение газового пространства до минимально допустимого объема

1373413 позволяет максимально снизить потери легких углеводородов от малых дыханий. Отбор нефти с уровня жидкости в резервуаре, исключающего ее раэгаэиЬ рование, существенно уменьшает мас— сообмен между верхними и нижними слоями нефти, что значительно сдерживает в ней процессы кипения, активного испарения и выброса легких фрак- ð ций в атмосферу. Реализация этого технологического приема возможна только при поддержании постоянного уровня жидкости с сохранением условия рационального использования объема резервуара.

Компенсацию несовпадения объемов поступление на подготовку продукции скважин с промыслов и отбора жидкости через отводящие трубопроводы осу- 20 ществляют с помощью резервуара повышенного давления, работающего в подключенном режиме. Объем этого резервуара в несколько раз меньше объема резервуара низкого давления, так ?5 .как колебания разницы поступления и отбора жидкости составляют обычно

10-207, поэтому его металлоемкость невелика. Основная масса нефти поступает в отводящий трубопровод беэ за- 3р вода ее в резервуар, что исключает потери нефти из этого объема.

Заходящая в резервуар часть нефти находится под повышенным давлением и имеет поверхность испарения значи - З5 тельно меньшую, чем в резервуаре низкого давления, поэтому потери нефти в этом резервуаре составляют незначительную величину от общего объема подготавливаемой нефти. Работа ре40 зервуара повышенного давления в подключенном режиме позволяет постоянно поддерживать в резервуаре низкого давления одинаковый уровень. Максимально допустимый уровень жидкости в резервуаре повышенного давления устанавливают с целью осуществления возможности поступления в него нефти из резервуара низкого давления самотеком.

На группу резервуаров низкого давления может быть установлен один резервуар повышенного давления. Наиболее полное использование объема резервуара низкого давления позво-. ляет увеличить время пребывания в нем нефти, а следовательно, и повысить степень ее обезвоживания.

Использование предлагемого способа подготовки нефти и воды обеспечивает по сравнению с известными способами более низкий уровень технологических потерь нефти (по ориентировочным подсчетам ниже на 50-607), более высокое качество подготовки нефти или более высокую производительность установки при одинаковом качестве подготавливаемой нефти.

Описанный способ подготовки нефти и воды предпочтительнее использовать на медленно расслаивающихся водонефтяных смесях, когда их пребывание в технологических резервуарах продолжительно и возникает потребность в больших объемах их единовременной загрузки. формула и з о б р е т е н и я

Способ подготовки нефти и воды, включающий подачу водонефтяной смеси в резервуар низкого давления, гравитационное разделение нефти и воды в резервуаре, раздельный- отбор нефти и воды и вывод их в отводящие трубопроводы, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью сокращения технологических потерь нефти и повышения качества ее подготовки, в резервуаре низкого давления поддерживают постоянный уровень жидкости при минимально допустимом объеме газового пространства, отбор нефти производят с уровня, исключающего ее разгазирование и находящегося на глубине от поверхности жидкости

Рж где р — давление насыщенных паров

S жидкости; р — давление в газовой зоне ре1 зервуара низкого давления; — плотность жидкости, а вывод нефти в отводящий трубопровод производят самотеком через резервуар повышенного давления, подключенный к резервуару низкого давления, а проходное сечение отводящего трубопровода нефти изменяют в зависимости от объема смеси, подаваемой в резервуар низкого давления.

1373413

Составитель О. Калякина

Редактор M. Бандура Техред М.Дидык Корректор С. Шекмар

Заказ 522/4 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4