RU2315859C1 - System for water-and-gas reservoir treatment - Google Patents

System for water-and-gas reservoir treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2315859C1
RU2315859C1 RU2006113140/03A RU2006113140A RU2315859C1 RU 2315859 C1 RU2315859 C1 RU 2315859C1 RU 2006113140/03 A RU2006113140/03 A RU 2006113140/03A RU 2006113140 A RU2006113140 A RU 2006113140A RU 2315859 C1 RU2315859 C1 RU 2315859C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
water
supply line
pump
line
Prior art date
Application number
RU2006113140/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Дроздов
Владимир Сергеевич Вербицкий
Алексей Викторович Деньгаев
Шарифжан Рахимович Агеев
Владимир Дмитриевич Анохин
Юрий Андреевич Егоров
Виктор Павлович Телков
Илья Александрович Красильников
Дмитрий Николаевич Ламбин
Original Assignee
Александр Николаевич Дроздов
Владимир Сергеевич Вербицкий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Николаевич Дроздов, Владимир Сергеевич Вербицкий filed Critical Александр Николаевич Дроздов
Priority to RU2006113140/03A priority Critical patent/RU2315859C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2315859C1 publication Critical patent/RU2315859C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: oil industry, particularly enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, namely water-and-gas reservoir treatment along with simultaneous associated gas utilization.
SUBSTANCE: system comprises power plant, multistage vane-type booster pump, vessel with foam-generation surfactant, metering pump, as well as water supply line, gas supply line, surfactant supply line and line to inject water-gas mixture into injection well. Gas supply line has gas pump. Booster pump has dynamic water-gas mixture dispenser installed at inlet thereof. Water and gas mixing means for prior mixture composition preparation is arranged upstream of the dispenser. The first bypass line is installed between dynamic dispenser inlet and booster pressure outlet. System has the second bypass line, which connects water supply line with the first bypass line, as well as the third bypass line, which communicates gas supply line with the first bypass line. The first, the second and the third bypass lines have valves.
EFFECT: increased efficiency of system operation due to intensive gas-liquid mixture dispersion and decreased negative gas influence on booster pump characteristic, as well as extended operational range due to provision of non-stationary regimes of water-and-gas mixture injection in reservoir.
8 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при водогазовом воздействии для повышения нефтеотдачи пластов с одновременной утилизацией попутного газа.The invention relates to the oil industry and can be used with water-gas exposure to increase oil recovery with simultaneous utilization of associated gas.

Известно устройство для водогазового воздействия на пласт, содержащее линии подачи воды, газа, поверхностно-активных веществ (ПАВ), а также эжектор и линию закачки водогазовой смеси (патент РФ №2088752, кл. Е21В 43/20, 1997 г.). Известное устройство имеет низкие функциональные возможности и ограниченную область применения из-за невозможности создания эжектором высоких давлений нагнетания водогазовой смеси.A device for water-gas stimulation of a formation containing a supply line of water, gas, surface-active substances (surfactants), as well as an ejector and an injection line for a water-gas mixture (RF patent No. 2088752, class E21B 43/20, 1997). The known device has low functionality and limited scope due to the impossibility of the ejector creating high pressures for the injection of a water-gas mixture.

Известна также система для водогазового воздействия на пласт, содержащая силовой насос, струйный аппарат, дожимной насос, нагнетательные скважины, емкость с пенообразующими ПАВ, линию подачи воды в силовой насос, линию нагнетания воды, линию откачки газа, линию подачи ПАВ и линию закачки водогазовой смеси (патент РФ №2190760, кл. Е21В 43/20, 2002 г.). Известное устройство имеет низкую эффективность и ограниченную область применения из-за невозможности работы при высоких расходах газа.Also known is a system for water-gas stimulation of a formation comprising a power pump, a jet apparatus, a booster pump, injection wells, a container with foaming surfactants, a water supply line to the power pump, a water injection line, a gas pumping line, a surfactant supply line and a gas-gas mixture injection line (RF patent No. 2190760, CL ЕВВ 43/20, 2002). The known device has low efficiency and limited scope due to the inability to work at high gas flow rates.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является система для водогазового воздействия на пласт, содержащая силовой насос, эжектор, дожимной многоступенчатый лопастной насос, емкость с пенообразующими ПАВ, дозировочный насос, а также линию подачи воды, линию подачи газа, линию подачи ПАВ и линию закачки водогазовой смеси в нагнетательную скважину, причем на линии подачи газа установлен нагнетатель газа («Технология и техника водогазового воздействия на нефтяные пласты», часть 2 / Дроздов А.Н., Егоров Ю.А., Телков В.П. и др. Территория НЕФТЕГАЗ, 2006, №3, с.48-51.). Известная система имеет низкую эффективность, если величины давлений в линиях подачи воды и газа близки друг к другу, поскольку при этом эжектор оказывается практически неработоспособным и дожимной насос испытывает сильное вредное влияние газа. Известная система не обеспечивает также реализацию водогазового воздействия на пласт в нестационарных режимах, когда необходима закачка чередующихся порций воды, газа и водогазовой смеси в различных соотношениях, т.е. имеет низкие функциональные возможности.Closest to the claimed invention is a system for water-gas stimulation of a formation comprising a power pump, an ejector, a booster multi-stage vane pump, a container with foaming surfactants, a dosing pump, as well as a water supply line, a gas supply line, a surfactant supply line and a gas-water mixture injection line into the injection well, and a gas blower is installed on the gas supply line (“Technology and Technique of Water-Gas Impact on Oil Formations”, part 2 / Drozdov AN, Egorov Yu.A., Telkov VP and others. OIL Territory GAZ 2006, №3, s.48-51.). The known system has low efficiency if the pressure values in the water and gas supply lines are close to each other, since the ejector is practically inoperative and the booster pump experiences a strong harmful effect of gas. The known system also does not provide the implementation of water-gas effects on the formation in non-stationary modes, when it is necessary to pump alternating portions of water, gas and gas-gas mixture in various ratios, i.e. has low functionality.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы системы для водогазового воздействия на залежь путем интенсивного диспергирования газожидкостной смеси и снижения вредного влияния газа на характеристику дожимного насоса, а также расширение функциональных возможностей системы путем обеспечения нестационарных режимов закачки водогазовой смеси в пласт.The objective of the invention is to increase the efficiency of the system for water-gas effects on the reservoir by intensively dispersing the gas-liquid mixture and reducing the harmful effect of gas on the characteristics of the booster pump, as well as expanding the system's functionality by providing non-stationary modes of pumping the gas-water mixture into the reservoir.

Повышение эффективности в системе для водогазового воздействия на пласт достигается тем, что в системе для водогазового воздействия на пласт, содержащей силовой насос, дожимной многоступенчатый лопастной насос, емкость с пенообразующими ПАВ, дозировочный насос, а также линию подачи воды, линию подачи газа, линию подачи ПАВ и линию закачки водогазовой смеси в нагнетательную скважину, причем на линии подачи газа установлен нагнетатель газа, согласно изобретению дожимной насос снабжен расположенным на входе динамическим диспергатором водогазовой смеси, при этом перед динамическим диспергатором установлен смеситель воды и газа, предварительно формирующий структуру смеси, причем между входом в динамический диспергатор и выходом дожимного насоса установлена первая перепускная линия, при этом система снабжена второй перепускной линией, соединяющей линию подачи воды и первую перепускную линию, а также третьей перепускной линией, соединяющей линию подачи газа и первую перепускную линию, причем на первой, второй и третьей перепускных линиях установлены задвижки.Improving the efficiency in the system for water-gas treatment of the formation is achieved by the fact that in the system for water-gas treatment of the formation containing a power pump, a booster multi-stage vane pump, a tank with foaming surfactants, a dosing pump, as well as a water supply line, a gas supply line, a supply line The surfactant and the gas-water mixture injection line into the injection well, wherein a gas blower is installed on the gas supply line, according to the invention, the booster pump is equipped with a dynamic dispersant located at the input gas mixture, while in front of the dynamic dispersant there is a water and gas mixer that pre-forms the mixture structure, and the first bypass line is installed between the entrance to the dynamic disperser and the booster pump output, while the system is equipped with a second bypass line connecting the water supply line and the first bypass line as well as a third bypass line connecting the gas supply line and the first bypass line, and valves are installed on the first, second and third bypass lines.

Повышение эффективности в системе для водогазового воздействия на пласт достигается также тем, что между дожимным насосом и электродвигателем установлена герметичная магнитная муфта для передачи крутящего момента, динамический диспергатор содержит вращающийся шнек и неподвижную лопаточную решетку на периферии шнека, при этом направление установки лопаток решетки противоположно направлению установки лопастей шнека, динамический диспергатор и дожимной насос выполнены в виде единого модуля, при этом шнек диспергатора установлен на валу насоса, а лопатки неподвижной решетки диспергатора выполнены в виде винтовой нарезки.The increase in efficiency in the system for water-gas stimulation of the formation is also achieved by the fact that between the booster pump and the electric motor there is a sealed magnetic coupling for transmitting torque, the dynamic disperser contains a rotating screw and a fixed blade grill on the periphery of the screw, while the direction of installation of the blade vanes is opposite to the installation direction auger blades, a dynamic dispersant and a booster pump are made in the form of a single module, while the disperser screw is installed in Alu pump, and the blades of the stationary dispersant lattice are made in the form of a screw thread.

В вариантах выполнения системы смеситель воды и газа, предварительно формирующий структуру смеси, выполнен в виде пористого фильтра, имеющего форму полого цилиндра, при этом линия подачи воды сообщена с внутренней полостью цилиндра пористого фильтра, линия подачи газа сообщена с внешней поверхностью полого цилиндра пористого фильтра, а внутренний диаметр полого цилиндра пористого фильтра меньше внутреннего диаметра линии подачи воды.In embodiments of the system, the water and gas mixer pre-forming the mixture structure is made in the form of a porous filter having the shape of a hollow cylinder, while the water supply line is in communication with the inner cavity of the porous filter cylinder, the gas supply line is in communication with the outer surface of the hollow cylinder of the porous filter, and the inner diameter of the hollow cylinder of the porous filter is less than the inner diameter of the water supply line.

Кроме того, в варианте реализации системы дожимной насос состоит из не менее чем двух пакетов ступеней, причем номинальная подача ступеней предыдущего пакета больше, чем номинальная подача ступеней последующего пакета.In addition, in an embodiment of the booster system, the pump consists of at least two stages packages, and the nominal stage feed of the previous package is greater than the nominal stage feed of the subsequent package.

Указанная совокупность отличительных признаков изобретения позволяет повысить эффективность работы благодаря интенсивной диспергации смеси, устраняющей вредное влияние свободного газа на характеристику дожимного насоса, а также расширить функциональные возможности системы за счет реализации нестационарных режимов закачки воды, газа и водогазовой смеси в пласт.The specified set of distinctive features of the invention allows to increase work efficiency due to intensive dispersion of the mixture, eliminating the harmful effect of free gas on the characteristics of the booster pump, as well as to expand the functionality of the system due to the implementation of non-stationary modes of pumping water, gas and gas mixture into the reservoir.

На фиг.1 представлена схема системы для водогазового воздействия на пласт, на фиг.2 - динамический диспергатор, на фиг.3 - смеситель воды и газа.Figure 1 presents a diagram of a system for water-gas effects on the reservoir, figure 2 is a dynamic dispersant, figure 3 is a mixer of water and gas.

Система для водогазового воздействия на пласт содержит (см. фиг.1) силовой насос 1, дожимной многоступенчатый лопастной насос 2, емкость с пенообразующими ПАВ 3, дозировочный насос 4, а также линию подачи воды 5, линию подачи газа 6, линию подачи ПАВ 7 и линию закачки водогазовой смеси 8 в нагнетательную скважину 9. На линии подачи газа 6 установлен нагнетатель газа 10, а электродвигатель 11 дожимного насоса 2 сообщен с частотным преобразователем 12. Дожимной насос 2 снабжен расположенным на входе динамическим диспергатором 13 водогазовой смеси. Перед динамическим диспергатором 13 установлен смеситель 14 воды и газа, предварительно формирующий структуру смеси.The system for water-gas stimulation of the formation (see Fig. 1) contains a power pump 1, a multi-stage booster vane pump 2, a container with foaming surfactants 3, a dosing pump 4, as well as a water supply line 5, a gas supply line 6, a surfactant supply line 7 and an injection line of the gas-water mixture 8 into the injection well 9. A gas blower 10 is installed on the gas supply line 6, and the electric motor 11 of the booster pump 2 is in communication with the frequency converter 12. The booster pump 2 is equipped with a dynamic dispersant 13 of the gas-water mixture located at the inlet. In front of the dynamic dispersant 13, a water and gas mixer 14 is installed, which previously forms the mixture structure.

Между входом в динамический диспергатор 13 и выходом дожимного насоса 2 установлена первая перепускная линия 15. Система снабжена второй перепускной линией 16, соединяющей линию подачи воды 5 и первую перепускную линию 15, а также третьей перепускной линией 17, соединяющей линию подачи газа 6 и первую перепускную линию 15, причем на первой, второй и третьей перепускных линиях 15, 16 и 17 установлены задвижки 18, 19 и 20.Between the entrance to the dynamic dispersant 13 and the output of the booster pump 2, a first bypass line 15 is installed. The system is equipped with a second bypass line 16 connecting the water supply line 5 and the first bypass line 15, as well as a third bypass line 17 connecting the gas supply line 6 and the first bypass line 15, and on the first, second and third bypass lines 15, 16 and 17 installed valves 18, 19 and 20.

Между дожимным насосом 2 и электродвигателем 11 может быть установлена герметичная магнитная муфта 21 для передачи крутящего момента.Between the booster pump 2 and the motor 11 can be installed sealed magnetic coupling 21 for transmitting torque.

В состав системы входят также задвижки 22, 23, 24, 25, 26, 27 и 28.The system also includes valves 22, 23, 24, 25, 26, 27 and 28.

В качестве нагнетателя газа 10 могут применяться, например, компрессорная станция или насосно-эжекторная система с жидкостно-газовым струйным аппаратом и т.п. В качестве силового насоса 1 могут быть использованы центробежные насосы типа ЦНС кустовых насосных станций системы поддержания пластового давления, горизонтальные насосы и др.As a gas supercharger 10, for example, a compressor station or a pump-ejector system with a liquid-gas jet apparatus and the like can be used. As the power pump 1, centrifugal pumps of the central nervous system type of cluster pumping stations of the reservoir pressure maintenance system, horizontal pumps, etc. can be used.

Динамический диспергатор 13 содержит (см. фиг.2) вращающийся шнек 29 и неподвижную лопаточную решетку 30 на периферии шнека 29, при этом направление установки лопаток 31 решетки 30 противоположно направлению установки лопастей 32 шнека 29. В варианте системы динамический диспергатор 13 и дожимной насос 2 выполнены в виде единого модуля, при этом шнек 29 диспергатора 13 установлен на валу 33 насоса 2. Лопатки 31 неподвижной решетки 30 диспергатора 13 могут быть выполнены в виде винтовой нарезки.The dynamic dispersant 13 comprises (see FIG. 2) a rotating screw 29 and a fixed blade grill 30 at the periphery of the screw 29, while the installation direction of the blades 31 of the grill 30 is opposite to the installation direction of the blades 32 of the screw 29. In the system embodiment, the dynamic disperser 13 and the booster pump 2 made in the form of a single module, while the screw 29 of the dispersant 13 is mounted on the shaft 33 of the pump 2. The blades 31 of the stationary lattice 30 of the dispersant 13 can be made in the form of a screw thread.

Смеситель воды и газа 14 (см. фиг.3) выполнен в виде пористого фильтра 34, имеющего форму полого цилиндра, при этом линия подачи воды 5 сообщена с внутренней полостью цилиндра пористого фильтра 31, а линия подачи газа 6 сообщена с внешней поверхностью полого цилиндра пористого фильтра 34. Внутренний диаметр полого цилиндра пористого фильтра 31 может быть меньше внутреннего диаметра линии подачи воды 5.The water and gas mixer 14 (see Fig. 3) is made in the form of a porous filter 34 having the shape of a hollow cylinder, while the water supply line 5 is in communication with the inner cylinder cavity of the porous filter 31, and the gas supply line 6 is in communication with the outer surface of the hollow cylinder porous filter 34. The inner diameter of the hollow cylinder of the porous filter 31 may be less than the inner diameter of the water supply line 5.

В варианте системы дожимной насос 2 состоит из не менее чем двух пакетов ступеней, причем номинальная подача ступеней предыдущего пакета больше, чем номинальная подача ступеней последующего пакета.In a variant of the booster system, the pump 2 consists of at least two packages of steps, and the nominal feed of the steps of the previous package is greater than the nominal feed of the steps of the subsequent package.

Система для водогазового воздействия на пласт работает следующим образом.The system for water-gas stimulation works as follows.

При закачке водогазовой смеси задвижки 18, 19 и 20 закрыты, а остальные задвижки открыты.When injecting the water-gas mixture, the valves 18, 19 and 20 are closed, and the remaining valves are open.

Силовой насос 1 подает воду по линии 5, а нагнетатель 10 - газ по линии 6 в смеситель воды и газа 14. Дозировочный насос 4 качает пенообразующие ПАВ из емкости 3 по линии 7 в линию подачи воды 5. Поток воды с ПАВ поступает во внутреннюю полость цилиндра пористого фильтра 34. Газ по линии 6 идет к внешней поверхности полого цилиндра пористого фильтра 34 и далее через него поступает в виде пузырьков в поток воды с ПАВ. В случае меньшего по сравнению с линией подачи воды 5 внутреннего диаметра полого цилиндра пористого фильтра 34 скорость потока внутри фильтра 34 увеличивается, что способствует дроблению газовых пузырьков. Так осуществляется предварительное формирование пузырьковой структуры водогазовой смеси.The power pump 1 delivers water through line 5, and the supercharger 10 - gas through line 6 to the water and gas mixer 14. The dosing pump 4 pumps the foaming surfactants from the tank 3 through line 7 to the water supply line 5. The water flow from the surfactant enters the internal cavity the cylinder of the porous filter 34. Gas through line 6 goes to the outer surface of the hollow cylinder of the porous filter 34 and then passes through it in the form of bubbles into the water stream with a surfactant. In the case of a smaller internal diameter of the hollow cylinder of the porous filter 34 compared to the water supply line 5, the flow rate inside the filter 34 increases, which contributes to the fragmentation of gas bubbles. So the preliminary formation of the bubble structure of the gas-water mixture is carried out.

Предварительно подготовленная водогазовая смесь с пенообразующими ПАВ, имеющая пузырьковую структуру, поступает в динамический диспергатор 13 на приеме дожимного насоса 2. При прохождении смеси через вращающийся шнек 29 и неподвижную лопаточную решетку 30, которые имеют противоположные направления установки лопастей 32 и лопаток 31, происходит интенсивное диспергирование предварительно сформированных в смесителе 14 газовых пузырьков с одновременным повышением давления. Пенообразующие ПАВ при этом препятствуют слиянию измельченных газовых пузырьков.The pre-prepared water-gas mixture with foaming surfactants having a bubble structure enters the dynamic disperser 13 at the reception of the booster pump 2. When the mixture passes through the rotating screw 29 and the stationary blade grill 30, which have opposite directions of installation of the blades 32 and blades 31, intense dispersion pre-formed in the mixer 14 gas bubbles with a simultaneous increase in pressure. Foaming surfactants in this case prevent the coalescence of crushed gas bubbles.

Мелкодисперсная смесь с высокими пенообразующими свойствами при повышенном давлении поступает затем в многоступенчатый дожимной лопастной насос 3, который, не испытывая в таких условиях вредного влияния газа, эффективно закачивает водогазовую смесь под высоким давлением по линии 8 в нагнетательную скважину 9. Водогазовая смесь с ПАВ при вытеснении нефти из пласта обеспечивает высокий коэффициент нефтеотдачи.The fine mixture with high foaming properties at elevated pressure then enters the multi-stage booster vane pump 3, which, without experiencing the harmful effects of gas under such conditions, effectively pumps the gas-gas mixture under high pressure through line 8 into injection well 9. The gas-gas mixture with a surfactant during displacement oil from the reservoir provides a high oil recovery coefficient.

При необходимости осуществляется также регулирование подачи и давления, развиваемого дожимным насосом 2, путем изменения частоты тока с помощью частотного преобразователя 12, что приводит к изменению частоты вращения электродвигателя 11 и вала 33 насоса 2. Герметичная магнитная муфта 21 для передачи крутящего момента от электродвигателя 11 к дожимному насосу 2 позволяет избежать утечек водогазовой смеси в атмосферу по валу 33 насоса 2.If necessary, the flow and pressure developed by the booster pump 2 are also regulated by changing the current frequency using the frequency converter 12, which leads to a change in the rotational speed of the electric motor 11 and shaft 33 of the pump 2. The hermetic magnetic coupling 21 for transmitting torque from the electric motor 11 to booster pump 2 avoids leakage of the gas mixture into the atmosphere along the shaft 33 of the pump 2.

Важно отметить, что наиболее сильное диспергирование водогазовой смеси, содержащей пенообразующие ПАВ, полностью устраняющее вредное влияние газа на работу дожимного насоса 2, обеспечивается только при наличии как предварительного формирования пузырьковой структуры в смесителе 14, так и дальнейшего дробления газовых пузырьков с повышением давления в динамическом диспергаторе 13. Раздельное использование этих признаков не приносит эффекта.It is important to note that the strongest dispersion of a water-gas mixture containing foaming surfactants, which completely eliminates the harmful effect of gas on the operation of the booster pump 2, is provided only if there is both a preliminary formation of a bubble structure in mixer 14 and further crushing of gas bubbles with an increase in pressure in the dynamic dispersant 13. Separate use of these signs does not bring effect.

Так, при снабжении насоса 2 только динамическим диспергатором 13 на вход диспергатора 13 будут поступать крупные газовые пробки, которые невозможно измельчить до требуемой для нормальной работы дожимного насоса 2 степени дисперсности, поэтому насос 2 сорвет подачу на водогазовой смеси. Если же установить только смеситель 14, то степень дисперсности образующихся в нем газовых пузырьков также будет недостаточно высокой, что приведет к срыву подачи дожимного насоса 2.So, when the pump 2 is equipped only with a dynamic dispersant 13, large gas plugs will come to the input of the dispersant 13, which cannot be crushed to the degree of dispersion required for normal operation of the booster pump 2, so pump 2 will disrupt the supply to the gas-water mixture. If you install only the mixer 14, then the degree of dispersion of the gas bubbles formed in it will also not be high enough, which will lead to a disruption in the supply of the booster pump 2.

Поскольку при повышении давления в дожимном насосе 2 подача водогазовой смеси постепенно уменьшается от одной ступени к последующей за счет сжатия и частичного растворения газа, то для повышения эффективности работы насоса 2 целесообразно выполнить его из не менее чем двух пакетов ступеней. Номинальная подача ступеней предыдущего пакета при этом больше, чем номинальная подача ступеней последующего пакета, что позволяет всем ступеням насоса 2 откачивать смесь в рабочей части своих характеристик с наивысшими значениями коэффициента полезного действия.Since with increasing pressure in the booster pump 2, the supply of the water-gas mixture gradually decreases from one stage to the next due to compression and partial dissolution of the gas, it is advisable to perform it from at least two stages packages to increase the efficiency of the pump 2. The nominal supply of the steps of the previous package is greater than the nominal supply of the steps of the subsequent package, which allows all stages of the pump 2 to pump out the mixture in the working part of its characteristics with the highest values of efficiency.

При водогазовом воздействии в различных нестационарных режимах система работает следующим образом.When water-gas exposure in various non-stationary modes, the system operates as follows.

Закрываются задвижки 19, 23, 24, 25, 26, 27 и 28. Остальные задвижки открыты. Насосы 2 и 4 отключены. Нагнетателем 10 по линии подачи газа 6 и далее по третьей перепускной линии 17 и первой перепускной линии 15, а затем по линии 8 газ закачивается в скважину 9.Gate valves 19, 23, 24, 25, 26, 27 and 28 are closed. The remaining valves are open. Pumps 2 and 4 are turned off. A supercharger 10 along the gas supply line 6 and then along the third bypass line 17 and the first bypass line 15, and then through the line 8, gas is pumped into the well 9.

После закачки определенной порции газа в нагнетательную скважину 9 закачивается вода. При этом закрываются задвижки 18 и 20, а задвижки 19, 27 и 28 открываются. Насос 2 запускается в работу. Вода от силового насоса 1 по второй перепускной линии 16 идет на прием дожимного насоса 2, который нагнетает ее под высоким давлением в скважину 9, продавливая порцию газа через призабойную зону в пласт.After pumping a certain portion of gas into the injection well 9, water is pumped. In this case, the valves 18 and 20 are closed, and the valves 19, 27 and 28 open. Pump 2 starts up. Water from the power pump 1 along the second bypass line 16 goes to the reception of the booster pump 2, which pumps it under high pressure into the well 9, forcing a portion of the gas through the bottom-hole zone into the formation.

Затем, когда порция газа уйдет в пласт и в стволе скважины, а также в призабойной зоне будет находиться вода, давление закачки снизится. После этого отключается дожимной насос 2, а задвижки 19, 27 и 28 закрываются. Открываются задвижки 18, 23, 24. 25 и 26. Запускается дозировочный насос 4, который подает пенообразующие ПАВ из емкости 3 по линии 7 в линию подачи воды 5. Поток воды с ПАВ по линии 5 и поток газа по линии 6 поступают в смеситель 14, из которого пузырьковая водогазовая смесь по первой перепускной линии 15 и линии 8 идет в скважину 9.Then, when a portion of the gas goes into the reservoir and in the wellbore, as well as in the bottomhole zone, there will be water, the injection pressure will decrease. After that, the booster pump 2 is turned off, and the valves 19, 27 and 28 are closed. The valves 18, 23, 24. 25 and 26 open. The metering pump 4 is started, which feeds the foaming surfactants from the tank 3 through line 7 to the water supply line 5. The flow of water from the surfactant through line 5 and the gas flow through line 6 enter the mixer 14 , from which the bubble gas-water mixture along the first bypass line 15 and line 8 goes into the well 9.

В дальнейшем, при росте давления на буфере скважины 9, открываются задвижки 27 и 28, закрывается задвижка 15, включается насос 2 и производится закачка предварительно подготовленной в смесителе 14 водогазовой смеси с использованием динамического диспергатора 13 и дожимного насоса 2 под высоким давлением через нагнетательную скважину 9 в пласт, как уже было описано ранее.Subsequently, with increasing pressure on the borehole buffer 9, the valves 27 and 28 open, the valve 15 closes, the pump 2 is turned on and the water-gas mixture previously prepared in the mixer 14 is pumped using the dynamic dispersant 13 and the booster pump 2 under high pressure through the injection well 9 into the reservoir, as previously described.

Нестационарные режимы фильтрации, реализуемые таким образом при водогазовом воздействии на пласт, способствуют росту коэффициента охвата пласта воздействием благодаря изменению направлений фильтрационных потоков, что приводит к еще большему увеличению коэффициента нефтеотдачи.Non-stationary modes of filtration, implemented in this way during water-gas stimulation of the formation, contribute to an increase in the coverage coefficient of the formation due to a change in the direction of the filtration flows, which leads to an even greater increase in the oil recovery coefficient.

Таким образом, предложенное техническое решение позволяет существенно повысить эффективность закачки водогазовой смеси путем интенсивного диспергирования смеси и снижения вредного влияния газа на характеристику дожимного насоса при водогазовом воздействии на пласт, а также расширить функциональные возможности системы путем обеспечения различных нестационарных режимов закачки воды, газа и водогазовой смеси в пласт по сравнению с известными изобретениями.Thus, the proposed technical solution can significantly increase the efficiency of injecting a water-gas mixture by intensively dispersing the mixture and reducing the harmful effect of gas on the characteristics of the booster pump during water-gas treatment of the formation, as well as expanding the system’s functionality by providing various non-stationary modes of water, gas and gas-gas mixture injection in the reservoir compared with the known inventions.

Claims (8)

1. Система для водогазового воздействия на пласт, содержащая силовой насос, дожимной многоступенчатый лопастной насос, емкость с пенообразующими ПАВ, дозировочный насос, а также линию подачи воды, линию подачи газа, линию подачи ПАВ и линию закачки водогазовой смеси в нагнетательную скважину, причем на линии подачи газа установлен нагнетатель газа, отличающаяся тем, что дожимной насос снабжен расположенным на входе динамическим диспергатором водогазовой смеси, при этом перед динамическим диспергатором установлен смеситель воды и газа для предварительного формирования структуры смеси, причем между входом в динамический диспергатор и выходом дожимного насоса установлена первая перепускная линия, при этом система снабжена второй перепускной линией, соединяющей линию подачи воды и первую перепускную линию, а также третьей перепускной линией, соединяющей линию подачи газа и первую перепускную линию, причем на первой, второй и третьей перепускных линиях установлены задвижки.1. A system for water-gas treatment of a formation comprising a power pump, a booster multi-stage vane pump, a container with foaming surfactants, a metering pump, as well as a water supply line, a gas supply line, a surfactant supply line and a water-gas mixture injection line into the injection well, a gas supercharger is installed in the gas supply line, characterized in that the booster pump is equipped with a dynamic dispersant of the water-gas mixture located at the inlet, while a water and gas mixer is installed in front of the dynamic dispersant for I have a preliminary formation of the mixture structure, and between the entrance to the dynamic dispersant and the output of the booster pump the first bypass line is installed, while the system is equipped with a second bypass line connecting the water supply line and the first bypass line, as well as a third bypass line connecting the gas supply line and the first a bypass line, with valves on the first, second and third bypass lines. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что между дожимным насосом и электродвигателем установлена герметичная магнитная муфта для передачи крутящего момента.2. The system according to claim 1, characterized in that between the booster pump and the electric motor there is a sealed magnetic coupling for transmitting torque. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что динамический диспергатор содержит шнек с возможностью вращения и неподвижную лопаточную решетку на периферии шнека, при этом направление установки лопаток решетки противоположно направлению установки лопастей шнека.3. The system according to claim 1, characterized in that the dynamic dispersant comprises a rotary screw and a fixed blade grill at the periphery of the screw, wherein the installation direction of the grill blades is opposite to the installation direction of the screw blades. 4. Система по п.3, отличающаяся тем, что динамический диспергатор и дожимной насос выполнены в виде единого модуля, при этом шнек диспергатора установлен на валу насоса.4. The system according to claim 3, characterized in that the dynamic dispersant and the booster pump are made in the form of a single module, while the disperser screw is mounted on the pump shaft. 5. Система по п.3, отличающаяся тем, что лопатки неподвижной решетки диспергатора выполнены в виде винтовой нарезки.5. The system according to claim 3, characterized in that the blades of the stationary dispersant lattice are made in the form of a screw thread. 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что смеситель воды и газа для предварительного формирования структуры смеси выполнен в виде пористого фильтра, имеющего форму полого цилиндра, при этом линия подачи воды сообщена с внутренней полостью цилиндра пористого фильтра, а линия подачи газа сообщена с внешней поверхностью полого цилиндра пористого фильтра.6. The system according to claim 1, characterized in that the water and gas mixer for pre-forming the mixture structure is made in the form of a porous filter having the shape of a hollow cylinder, while the water supply line is in communication with the internal cavity of the porous filter cylinder, and the gas supply line is communicated with the outer surface of the hollow cylinder of the porous filter. 7. Система по п.6, отличающаяся тем, что внутренний диаметр полого цилиндра пористого фильтра меньше внутреннего диаметра линии подачи воды.7. The system according to claim 6, characterized in that the inner diameter of the hollow cylinder of the porous filter is less than the inner diameter of the water supply line. 8. Система по п.1, отличающаяся тем, что дожимной насос состоит из не менее чем двух пакетов ступеней, причем номинальная подача ступеней предыдущего пакета больше, чем номинальная подача ступеней последующего пакета.8. The system according to claim 1, characterized in that the booster pump consists of at least two packages of steps, and the nominal feed of the steps of the previous package is greater than the nominal feed of the steps of the subsequent package.
RU2006113140/03A 2006-04-19 2006-04-19 System for water-and-gas reservoir treatment RU2315859C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006113140/03A RU2315859C1 (en) 2006-04-19 2006-04-19 System for water-and-gas reservoir treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006113140/03A RU2315859C1 (en) 2006-04-19 2006-04-19 System for water-and-gas reservoir treatment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2315859C1 true RU2315859C1 (en) 2008-01-27

Family

ID=39110027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006113140/03A RU2315859C1 (en) 2006-04-19 2006-04-19 System for water-and-gas reservoir treatment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2315859C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455472C1 (en) * 2010-12-29 2012-07-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Installation for water-alternated-gas injection to oil formation
RU2500883C2 (en) * 2011-08-22 2013-12-10 Открытое акционерное общество "Акционерная компания ОЗНА" Installation for water-alternated-gas injection to oil formation
RU2512156C1 (en) * 2012-10-31 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Device for pumping gas-liquid mixture to formation
RU2760111C1 (en) * 2021-05-18 2021-11-22 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Installation for water and gas impact on formation
RU2762641C1 (en) * 2021-05-18 2021-12-21 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Method for oil reservoir development by water-gas impact
CN115199243A (en) * 2022-06-09 2022-10-18 中国石油大学(华东) Tight oil reservoir is opened and is adopted aqueous vapor gas injection device in turn
RU2787173C1 (en) * 2022-04-01 2022-12-29 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Method for water and gas impact on formation and increasing rates of oil wells and device for its implementation

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455472C1 (en) * 2010-12-29 2012-07-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Installation for water-alternated-gas injection to oil formation
RU2500883C2 (en) * 2011-08-22 2013-12-10 Открытое акционерное общество "Акционерная компания ОЗНА" Installation for water-alternated-gas injection to oil formation
RU2512156C1 (en) * 2012-10-31 2014-04-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Device for pumping gas-liquid mixture to formation
RU2760111C1 (en) * 2021-05-18 2021-11-22 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Installation for water and gas impact on formation
RU2762641C1 (en) * 2021-05-18 2021-12-21 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Method for oil reservoir development by water-gas impact
RU2787173C1 (en) * 2022-04-01 2022-12-29 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) Method for water and gas impact on formation and increasing rates of oil wells and device for its implementation
CN115199243A (en) * 2022-06-09 2022-10-18 中国石油大学(华东) Tight oil reservoir is opened and is adopted aqueous vapor gas injection device in turn
CN115199243B (en) * 2022-06-09 2023-09-22 中国石油大学(华东) Water-gas alternate gas injection device for dense oil reservoir exploitation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2315859C1 (en) System for water-and-gas reservoir treatment
US20180214829A1 (en) Gel hydration unit
US7997335B2 (en) Jet pump with a centrifugal pump
CN102840140B (en) Starting method of outer ring type efficient starting system for self-priming pump
JP2003504563A (en) Multiphase flow pumping means and method
RU2005119396A (en) SYSTEM FOR WATER-GAS INFLUENCE ON THE LAYER
CN213511231U (en) Vertical self-priming pump
CN102338096B (en) Vertical self-sucking pump
RU2008140641A (en) METHOD FOR PREPARING AND PUMPING HETEROGENEOUS MIXTURES INTO THE PLAST AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2405918C1 (en) Method of garipov for oil production and device for its realisation
RU2274731C2 (en) Oil production method and facility
JP2013019405A (en) Pressure fluid energy converting device of jet pump
CN206280265U (en) A kind of self-priming shields combination pump
CN101586567A (en) Direct-connection type vertical self-priming centrifugal pump
RU2374497C1 (en) Submerged pump unit to pump out gas-fluid mixes
RU2548327C1 (en) Pump for gas-liquid mixture transfer
RU74976U1 (en) GAS-STABILIZING CENTRIFUGAL PUMP MODULE FOR OIL PRODUCTION
RU2190760C1 (en) Manner of water and gas treatment of formation
RU2651857C1 (en) Method and plant for producing highly viscous water-oil emulsions (options)
CN201232644Y (en) Direct-coupling vertical self-priming centrifugal pump
CN206184281U (en) Recovery gas liquid mixing arrangement is taken to strong inhaling certainly
CN102900569B (en) Fuel pump
RU2362910C1 (en) Inclined-rotor stage
CN101586566A (en) Middle connecting type vertical self-priming centrifugal pump
RU2241858C1 (en) Submersible pumping system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090420