Система для утилизации попутного нефтяного газа


 


Владельцы патента RU 2562626:

Акционерное общество "Новомет-Пермь" (АО "Новомет-Пермь) (RU)

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть применено для утилизации попутного нефтяного газа непосредственно на кустовой площадке. Технический результат заключается в полной утилизации попутного нефтяного газа и пластовой воды, в предотвращении выбросов газа в окружающую среду и в проведении очистки продукции скважины от механических примесей. Система для утилизации попутного нефтяного газа включает объединенный трубопровод продукции с куста добывающих скважин, подведенный к сепарирующему устройству для разделения продукции скважины на попутный газ, воду и нефтяную эмульсию с отводящими их линиями, блок очистки отделенной воды, насос, связанный с эжектором, соединенным с напорным трубопроводом для подачи полученной газожидкостной смеси в нагнетательные скважины. Система дополнительно снабжена гидроциклоном механических частиц, установленным перед сепарирующим устройством, насос размещен на раме, смонтированной на мобильной установке, в качестве сепарирующего устройства применен гравитационный нефтегазосепаратор, а в блоке очистки отделенной воды расположены гидроциклон для отделения мехпримесей и гравитационный дегазатор, отвод газа из которого соединен с линией отвода газа из гравитационного нефтегазосепаратора, связанной с эжектором, при этом выход очищенной воды из блока очистки воды подключен к насосу, а выходы гидроциклонов сообщены с накопительной емкостью мехпримесей. 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть применено для утилизации попутного нефтяного газа непосредственно на кустовой площадке.

Известен ряд систем для утилизации попутного нефтяного газа, обеспечивающих сбор и совместный транспорт многофазной продукции скважин с месторождений на центральный пункт сбора, подготовку с разделением продукции на обводненную нефть и газ с последующим отделением воды от нефти на центральном пункте и транспортирование воды с газом в систему поддержания пластового давления.

Наиболее близкой к предлагаемому решению по технической сущности является система для утилизации попутного нефтяного газа, включающая объединенный трубопровод продукции с куста добывающих скважины, сепарирующее устройство для разделения продукции скважины на попутный газ, воду и нефтяную эмульсию с отводящими их линиями, блок очистки отделенной воды, электроцентробежный насос для нагнетания потока в эжектор, размещенный в зумпфе нагнетательной скважины и соединенный с напорным трубопроводом для подачи полученной газожидкостной смеси в нагнетательные скважины, и блок многофазного транспорта продукции скважин. Блок очистки воды включает проходной разделитель фаз для отделения воды от остаточной газоводонефтяной эмульсии с соответствующими отводами. Линия отвода попутного газа с сепаратора и отвод очищенной воды с проходного разделителя фаз блока водоподготовки подведены к клапану-регулятору расхода газа, установленному перед электроцентробежным насосом (патент РФ №2293843, E21B 43/20, 2007). Блок многофазного транспорта продукции скважин включает эжектор, сепарационную установку и силовой агрегат, выполненный в виде электроцентробежного насоса, размещенного в зумпфе и закрепленного на насосно-компрессорной трубе.

Недостатками известной системы являются:

- наличие двух силовых агрегатов, размещенных в зумпфах и закрепленных на насосно-компрессорных трубах, которые усложняют технологическую систему и препятствуют мобильности насосных агрегатов;

- отсутствие очистки продукции скважины от механических примесей.

Предлагаемое изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в расширении функциональных и технических возможностей за счет обеспечения мобильности насосного агрегата, входящего в систему для утилизации попутного нефтяного газа, и проведения очистки продукции скважины от механических примесей.

Указанный технический результат достигается тем, что система для утилизации попутного нефтяного газа, включающая объединенный трубопровод продукции с куста добывающих скважин, подведенный к сепарирующему устройству для разделения продукции скважины на попутный газ, воду и нефтяную эмульсию с отводящими их линиями, блок очистки отделенной воды, насос, связанный с эжектором, соединенным с напорным трубопроводом для подачи полученной газожидкостной смеси в нагнетательные скважины, согласно изобретению дополнительно снабжена гидроциклоном механических частиц, установленным перед сепарирующим устройством, насос размещен на раме, смонтированной на мобильной установке, в качестве сепарирующего устройства применен гравитационный нефтегазосепаратор, а в блоке очистки отделенной воды последовательно расположены гидроциклон для отделения мехпримесей и гравитационный дегазатор, отвод газа из которого соединен с линией отвода газа из гравитационного нефтегазосепаратора, связанной с эжектором, при этом выход очищенной воды из блока очистки воды подключен к насосу, а выходы гидроциклонов сообщены с накопительной емкостью мехпримесей.

На чертеже представлена общая схема заявляемой системы.

Система для утилизации попутного нефтяного газа содержит объединенный трубопровод с куста добывающих скважин 1, гидроциклон 2 для отделения механических примесей, гравитационный нефтегазосепаратор (НГС) 3 для разделения продукции скважины на воду, попутный газ и нефтяную эмульсию с отводящими их линиями 6, 7 и 8, блок очистки отделенной воды, включающий последовательно установленные гидроциклон 5 для отделения мехпримесей, гравитационный дегазатор 9 и систему фильтров 13. Гидроциклоны 2 и 5 имеют аналогичную конструкцию и соединены с накопительной емкостью 4 для сбора механических примесей. Выход очищенной воды с гидроциклона 5 связан с гравитационным дегазатором 9, который через систему фильтров 13 сообщается с насосом 14, предназначенным для нагнетания потока в эжектор 10. Насос 14 закреплен на раме, смонтированной на мобильной установке 15. Отвод газа из гравитационного дегазатора 9 соединен с линией отвода газа 7 из гравитационного нефтегазосепаратора 3, которая подключена к эжектору 10, последний соединен с напорным трубопроводом 11 для подачи полученной газожидкостной смеси в нагнетательные скважины 12.

Система работает следующим образом.

Пластовая жидкость (смесь нефти, воды, газа и механических примесей) как продукция работающих на кусте добывающих скважин 1 через объединенный трубопровод подается в гидроциклон 2, в котором производится ее первичная очистка от механических примесей, далее пластовая жидкость подвергается разделению на фазы в гравитационном нефтегазосепараторе (НГС) 3, откуда отсепарированный газ по трубопроводу 7 уходит на прием эжектора 10, нефтяная эмульсия по трубопроводу 8 направляется на дожимную насосную станцию, а вода по трубопроводу 6 - в гидроциклон 5, входящий в блок очистки. В гидроциклоне 5 происходит отделение от воды механических примесей, которые выводятся в накопительную емкость 4, туда же поступают механические примеси, отделенные от пластовой жидкости в гидроциклоне 2. Из гидроциклона 5 очищенная вода переходит на гравитационный дегазатор 9 и освобождается от газа, который выводится из аппарата чрез отвод, подключенный к трубопроводу 7. Далее вода проходит через систему фильтров 13 и подается в насос 14, откуда нагнетается в эжектор 8, где смешивается с попутным нефтяным газом, отделенным в НГС 3 и в гравитационном дегазаторе 9. Образующаяся газожидкостная смесь (ГЖС) по напорному трубопроводу 11 направляется в систему поддержания пластового давления (ППД) для закачки в нагнетательные скважины 12.

Таким образом, предлагаемая система обеспечивает полную утилизацию попутного нефтяного газа и пластовой воды и предотвращает выбросы газа в окружающую среду в виде факелов.

Система для утилизации попутного нефтяного газа, включающая объединенный трубопровод продукции с куста добывающих скважин, подведенный к сепарирующему устройству для разделения продукции скважины на попутный газ, воду и нефтяную эмульсию с отводящими их линиями, блок очистки отделенной воды, насос, связанный с эжектором, соединенным с напорным трубопроводом для подачи полученной газожидкостной смеси в нагнетательные скважины, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена гидроциклоном механических частиц, установленным перед сепарирующим устройством, насос размещен на раме, смонтированной на мобильной установке, в качестве сепарирующего устройства применен гравитационный нефтегазосепаратор, а в блоке очистки отделенной воды расположены гидроциклон для отделения мехпримесей и гравитационный дегазатор, отвод газа из которого соединен с линией отвода газа из гравитационного нефтегазосепаратора, связанной с эжектором, при этом выход очищенной воды из блока очистки воды подключен к насосу, а выходы гидроциклонов сообщены с накопительной емкостью мехпримесей.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к способам подготовки кислого газа, содержащего сероводород и углекислый газ, для закачки в пласт через нагнетательную скважину.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для одновременно раздельной добычи нефти и закачки воды в обводненных скважинах, оборудованных установками электроцентробежных насосов.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для эксплуатации высокообводненных нефтяных скважин. .

Изобретение относится к подготовке попутного нефтяного газа для подачи его в газлифтную систему и в межпромысловый коллектор - транспортный трубопровод - и может быть использовано в нефтедобывающей, нефтегазоперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к установкам получения водогазовой смеси и закачки ее в нефтяной пласт. .

Изобретение относится к техническим средствам одновременно-раздельной добычи обводненной нефти электроцентробежным насосом и закачки попутно-добываемой воды в нижележащий поглощающий горизонт.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке водонефтяной залежи с осуществлением добычи нефти и воды из верхнего пласта и закачки попутно добываемой воды в нижний пласт без подъема ее на поверхность.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к добыче обводненной нефти и утилизации попутно добываемой воды. .

Изобретение относится к добыче нефти и может быть применено для разработки нефтяных месторождений с обустройством нефтяных промыслов. Нефтедобывающий комплекс включает, по меньшей мере, одну добывающую и одну нагнетательную скважины, снабженные блоками телемеханической системы регулирования и учета потоков добываемой и закачиваемой жидкости с регулируемыми клапанами и датчиками контрольно-измерительных приборов (КИП), межскважинную перекачивающую станцию (МПС). Регулируемые клапаны и датчики КИП размещены в обособленных каналах, сообщающих раздельно колонны насосно-компрессорных труб (НКТ) с пластами добывающих и нагнетательных скважин, с возможностью передачи управляющих команд и информации о технологических параметрах флюида и закачиваемой водогазовой смеси от датчиков КИП по кабелям связи на панели управления соответствующих скважин на станции управления нефтедобывающим комплексом, связанную силовыми кабелями электропитания с электроприводами глубинных насосов добывающих скважин. МПС содержит автоматизированную групповую замерную установку (АГЗУ) добывающих скважин, распределительный коллектор (РК) нагнетательных скважин, винтовой газожидкостный, отстойные жидкостный и трехфазный газожидкостный сепараторы, последний входом соединен трубопроводом с АГЗУ и трубопроводами с колоннами НКТ добывающих скважин, снабженными газожидкостным эжектором с байпасом, сообщающимися с межтрубным пространством, а выкидами по нефти - с винтовым газожидкостным и по воде - с жидкостным отстойным сепараторами, водогазовый эжектор, соединенный с колоннами НКТ нагнетательных скважин через РК посредством трубопроводов с запорной арматурой и обратным клапаном, встроенными в трубопровод дожимными насосами с байпасом, сообщающийся с колоннами НКТ нагнетательных скважин, силовой объемный насос с частотно-регулируемым электроприводом, емкость с поверхностно-активным веществом, сообщающуюся с приемной камерой водогазового эжектора. Выкиды по нефти жидкостного отстойного и винтового газожидкостного сепараторов соединены с нефтесборником. Выкид по воде жидкостного отстойного сепаратора соединен с резервуаром воды, который сообщен с силовым насосом. Выбросы газа из трехфазного отстойного и винтового газожидкостных сепараторов соединены газопроводами с газонакопителем, последний соединен с водогазовым эжектором и хемосорбционным газоочистителем с газоперекачивающим агрегатом на производственные и социально-бытовые нужды. Технический результат заключается в повышении дебита и нефтеотдачи пластов нефтяных залежей. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть применено для кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды на нефтяных месторождениях поздней стадии разработки. Технический результат - повышение эффективности кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды. По способу замеряют приемистость нагнетательной скважины. Подают продукцию одной или более добывающих скважин в скважину или шурф для предварительного сброса воды. Замеряют количество сырой нефти и газа, а также обводненность сырой нефти, плотность нефти и воды, поступающих в скважину или шурф для предварительного сброса воды. Делят скважинную продукцию на частично обезвоженную нефть, газ и воду. Направляют частично обезвоженную нефть и газ в сборный коллектор. Подают сброшенную воду в нагнетательную скважину. Определяют совместимость сброшенной воды с водой пласта. При совместимости вод нагнетательную скважину оснащают устройством для создания давления воды, достаточного для закачки воды в пласт, выполненного с возможностью изменения подачи и, в том числе, минимальной подачи. Определяют соответствие качества сброшенной воды геологическим условиям пласта. При неудовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в сборный коллектор. При удовлетворительном качестве сброшенной воды ее направляют в нагнетательную скважину. Замеряют количество поступающей в нагнетательную скважину сброшенной воды. Затем с выбранным постоянным или переменным шагом производят увеличение подачи устройства для создания давления воды. Увеличение подачи воды производят до тех пор, пока качество сброшенной воды удовлетворяет геологическим условиям пласта. При этом, когда из скважины или шурфа для предварительного сброса воды частично обезвоженная сырая нефть с газом поступает в сборный коллектор, то на входе в скважину или шурф повышают давление поступающей скважинной продукции по меньшей мере на величину потерь давления при сепарации, и/или повышают количество сбрасываемой воды, и/или пропускают через скважину или шурф всю скважинную продукцию, проходящую по сборному коллектору. Повышение давления обеспечивают таким образом, что всю частично обезвоженную нефть с газом направляют в сборный коллектор. При этом исключают возможность попадания нефти в трубопровод отвода воды. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх