RU2491414C2 - Method for underwater production of hydrocarbons and device for its realisation - Google Patents
Method for underwater production of hydrocarbons and device for its realisation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2491414C2 RU2491414C2 RU2010133560/03A RU2010133560A RU2491414C2 RU 2491414 C2 RU2491414 C2 RU 2491414C2 RU 2010133560/03 A RU2010133560/03 A RU 2010133560/03A RU 2010133560 A RU2010133560 A RU 2010133560A RU 2491414 C2 RU2491414 C2 RU 2491414C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cone
- gas
- impeller
- oil
- water
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
Настоящее предлагаемое изобретение относится к морской добыче углеводородного сырья (нефти, газа), которые, как правило, поступают из пробуренной скважины вместе.The present invention relates to the offshore production of hydrocarbons (oil, gas), which, as a rule, come from a drilled well together.
Известен способ добычи газа в открытом море, в котором с помощью купола над скважиной, газ собирают, дожимают его до жидкости и, далее, транспортируют на поверхность по гибкому трубопроводу, закрепленному на поплавке(1). Известный способ имеет недостаток, который заключается в том, что, газ, как правило, содержит пары воды, которые под давлением образуют газогидрат, который закупорит трубопровод.A known method of gas production in the open sea, in which using a dome above the well, gas is collected, squeezed it to a liquid and then transported to the surface via a flexible pipe mounted on a float (1). The known method has the disadvantage that, as a rule, the gas contains water vapor, which under pressure form gas hydrate, which clogs the pipeline.
Известен способ борьбы с газогидратами, в котором поддерживают температуру в трубопроводе выше температуры гидратообразования, очищают газ от паров воды, вводят в трубопровод различные ингибиторы и пр. (2). Все перечисленные способы в условиях подводной добычи чрезвычайно затратны и технологически трудно выполнимы.There is a known method of combating gas hydrates, in which the temperature in the pipeline is maintained above the hydrate formation temperature, the gas is purified from water vapor, various inhibitors, etc. are introduced into the pipeline (2). All of these methods in conditions of underwater mining are extremely costly and technologically difficult to implement.
Известно устройство для добычи углеводородов со дна морей, которое представляет собой замкнутую оболочку в виде купола, находящегося над скважиной и соединенного с транспортным трубопроводом (3). Упомянутое устройство также не свободно от отложения и закупорки газогидратами трубопровода.A device for producing hydrocarbons from the bottom of the sea is known, which is a closed shell in the form of a dome located above the well and connected to a transport pipeline (3). The mentioned device is also not free from deposits and clogging with gas hydrates of the pipeline.
Целью настоящего предложения является уменьшение вероятности закупорки транспортного трубопровода и доставки со дна на поверхность углеводородов любого вида (газовых, жидких) с помощию одного технологического комплекса.The purpose of this proposal is to reduce the likelihood of blockage of the transport pipeline and delivery from the bottom to the surface of hydrocarbons of any kind (gas, liquid) with the help of one technological complex.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе подводной добычи углеводородов, заключающимся в прбуривании скважины на дне, закрытии ее оболочкой и транспортировке углеводородов по трубе на поверхность, углеводороды смешивают с водой в конусе, имеющим средства механического перемешивания воды и нефти до образования в ней газогидрата, и транспортируют на поверхность смесь из продуктов разрушения газогидрата, воды и нефти.This goal is achieved by the fact that in the known method of underwater production of hydrocarbons, which consists in drilling a well at the bottom, closing it with a shell and transporting hydrocarbons through the pipe to the surface, the hydrocarbons are mixed with water in a cone having means for mechanically mixing water and oil until gas hydrate is formed in it , and a mixture of the products of the destruction of gas hydrate, water and oil is transported to the surface.
Поставленная цель в устройстве достигается тем, что обсадная труба скважины содержит разрушаемую пробку, оболочка выполнена в виде конуса, вершина которого соединена с трубопроводом, а края - с балластным кольцом, при этом внутри конуса, на его осевой линии закреплена крыльчатка, на уровне которой, по кольцу расположены управляемые сопла, имеющие угол к касательной конуса, обеспечивающим, максимальную скорость вращения крыльчатки.The goal in the device is achieved by the fact that the casing of the well contains a destructible plug, the shell is made in the form of a cone, the apex of which is connected to the pipeline, and the edges with a ballast ring, while the impeller is fixed on its center line at the level of which controlled nozzles are located on the ring, having an angle to the tangent of the cone, providing the maximum impeller rotation speed.
Возможность реализации.Possibility of implementation.
На фиг.1 показано устройство, реализующее предложенный способ, на фиг.2 то же устройство - вид сверху и с разрезом.In Fig.1 shows a device that implements the proposed method, in Fig.2 the same device is a top view and with a cut.
Над скважиной - 1, пробуренной на дне - 2, устанавливается конус - 3, удерживаемый балластным кольцом - 4. Устье скважины, ее обсадная труба, закрыта разрушаемой пробкой - 5. Конусообразная оболочка-3 заканчивается патрубком - 6, на котором закреплен транспортный трубопровод - 7, выходящий на поверхность. Внутри конуса, на оси - 8, с помощью крестовин - 9 закреплена вращающаяся крыльчатка - 10. На ее уровне в стенках конуса установлены сопла - 11 под углом b к касательной конуса, который обеспечивает максимальную силу струи из сопла на крыльчатку, отверстия в соплах имеют возможность регулировки(механизм регуляции не показан).Above the well - 1, drilled at the bottom - 2, a cone - 3 is installed, held by a ballast ring - 4. The wellhead, its casing, is closed by a destructible plug - 5. The conical shell-3 ends with a nozzle - 6, on which a transport pipeline is fixed - 7, coming to the surface. Inside the cone, on the axis - 8, with the help of crosses - 9 a rotating impeller - 10 is fixed. At its level, nozzles - 11 are installed in the walls of the cone at an angle b to the tangent of the cone, which provides the maximum force of the jet from the nozzle to the impeller, the holes in the nozzles have possibility of adjustment (regulation mechanism not shown).
Предлагаемый способ добычи с помощью описанного устройства реализуется следующим образом. После достижения нефтеносного горизонта бурение скважины прекращается, в буровую колонну под давлением закачивается до уровня дна твердеющая пробка с гидроакустическим инициатором разрушения (взрывного, химического и т.п.). Буровая колонна на уровне дна развинчивается, и на ее устье наводится описанный конус с транспортным (гибким) трубопроводом, поплавком и пр. Далее, подается команда на разрушение пробки - 5. Нефть заполняет конус - 3 и поднимается по трубопроводу - 7 на поверхность. Для успешной работы устройства необходимо осуществить подсос нефти на поверхности. В этом случае через сопла - 11 внутрь конуса - 3 начнет поступать вода, которая обеспечит вращение крыльчатки - 10. Сразу же, при наличии газа в нефти, (а он практически всегда там присутствует) начнется образование газогидратных пузырьков (4), которые будут разрушаться крыльчаткой - 10. В патрубок - 6 воронки будет поступать смесь из нефти, газогидратного шлама(песка) и воды. Оптимальное количество воды, необходимое для образования газогидрата, будет определяться производительностью насоса на поверхности, объемом нефти, поступающей из скважины и отверстиями сопел - 11, которые и нужно отрегулировать в соответствии с двумя первыми параметрами. Поскольку, как ясно из описания, проблема образования газогидрата была «снята» его принудительным возникновениием в самом начале, его отложение на стенках трубопровода ликвидировано, как таковое.The proposed method of extraction using the described device is implemented as follows. After reaching the oil horizon, well drilling stops, a hardening plug with hydroacoustic fracture initiator (explosive, chemical, etc.) is pumped into the drill string under pressure to the bottom level. The drill string is unscrewed at the bottom level, and the described cone with a transport (flexible) pipeline, float, etc. is induced at its mouth. Next, a command is given to destroy the plug - 5. Oil fills the cone - 3 and rises through the pipeline - 7 to the surface. For the successful operation of the device, it is necessary to carry out oil suction on the surface. In this case, water will flow through the nozzles - 11 into the cone - 3, which will ensure the rotation of the impeller - 10. Immediately, if there is gas in the oil (and it is almost always present there), the formation of gas hydrate bubbles (4) will begin, which will collapse impeller - 10. A mixture of oil, gas hydrated sludge (sand) and water will enter the nozzle - 6 of the funnel. The optimal amount of water required for the formation of gas hydrate will be determined by the pump capacity on the surface, the amount of oil coming from the well and nozzle openings - 11, which must be adjusted in accordance with the first two parameters. Since, as is clear from the description, the problem of the formation of gas hydrate was “removed” by its forced occurrence at the very beginning, its deposition on the walls of the pipeline was eliminated as such.
Помимо традиционной нефтедобычи со дна, описанные способ и устройство могут быть использованы и при возникновении аварийных ситуаций, таких, например, как авария в Мексиканском заливе.In addition to traditional oil production from the bottom, the described method and device can also be used in case of emergency situations, such as, for example, an accident in the Gulf of Mexico.
Источники информацииInformation sources
1. Патент России №2078199.1. Patent of Russia No. 2078199.
2. Истомин A.M., Квон В.Г. Предупреждение и ликвидация газовых гидратов в системах добычи газа. М., OOO «ИРЦ Газпром», 2004.2. Istomin A.M., Kwon V.G. Prevention and elimination of gas hydrates in gas production systems. M., OOO IRC Gazprom, 2004.
3. Патент России №2393338.3. Patent of Russia No. 2393338.
4. А.Е.Егоров и др. Разрушение глубоководных метановых пузырей. «Океанология», 2010, том 50, №4, с.1-104. A.E. Egorov et al. Destruction of deep-sea methane bubbles. “Oceanology”, 2010, Volume 50, No. 4, pp. 1-10
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133560/03A RU2491414C2 (en) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Method for underwater production of hydrocarbons and device for its realisation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010133560/03A RU2491414C2 (en) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Method for underwater production of hydrocarbons and device for its realisation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010133560A RU2010133560A (en) | 2012-02-20 |
RU2491414C2 true RU2491414C2 (en) | 2013-08-27 |
Family
ID=45854255
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010133560/03A RU2491414C2 (en) | 2010-08-10 | 2010-08-10 | Method for underwater production of hydrocarbons and device for its realisation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2491414C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668607C1 (en) * | 2017-09-04 | 2018-10-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук | Method for extracting gas hydrates from bottom and marine complex for implementation thereof |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994012761A1 (en) * | 1992-11-20 | 1994-06-09 | Colorado School Of Mines | Method for controlling clathrate hydrates in fluid systems |
US6192691B1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-02-27 | Taiyo Kogyo Corporation | Method of collecting methane hydrate gas and apparatus therefor |
RU2200727C2 (en) * | 1997-07-02 | 2003-03-20 | Натурал Гас Хюдрате Ас | Gas hydrate transportation and storage method |
RU2377392C1 (en) * | 2008-07-25 | 2009-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Веттос" | Method to extract methane and fresh water from top of underwater hydrocarbon hydrated-gas accumulation |
RU2386015C1 (en) * | 2008-12-15 | 2010-04-10 | Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Technological complex for development of gaseous-hydrate deposits in open sea |
RU2393338C1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В. Куйбышева) ГОУ ВПО ДВГТУ | Offshore natural gas extraction plant |
-
2010
- 2010-08-10 RU RU2010133560/03A patent/RU2491414C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994012761A1 (en) * | 1992-11-20 | 1994-06-09 | Colorado School Of Mines | Method for controlling clathrate hydrates in fluid systems |
RU2200727C2 (en) * | 1997-07-02 | 2003-03-20 | Натурал Гас Хюдрате Ас | Gas hydrate transportation and storage method |
US6192691B1 (en) * | 1999-09-20 | 2001-02-27 | Taiyo Kogyo Corporation | Method of collecting methane hydrate gas and apparatus therefor |
RU2377392C1 (en) * | 2008-07-25 | 2009-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Веттос" | Method to extract methane and fresh water from top of underwater hydrocarbon hydrated-gas accumulation |
RU2393338C1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ имени В.В. Куйбышева) ГОУ ВПО ДВГТУ | Offshore natural gas extraction plant |
RU2386015C1 (en) * | 2008-12-15 | 2010-04-10 | Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) | Technological complex for development of gaseous-hydrate deposits in open sea |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668607C1 (en) * | 2017-09-04 | 2018-10-02 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук | Method for extracting gas hydrates from bottom and marine complex for implementation thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010133560A (en) | 2012-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1438484B1 (en) | An installation for the separation of fluids | |
US7066283B2 (en) | Reverse circulation directional and horizontal drilling using concentric coil tubing | |
US20200171410A1 (en) | Oil and Gas Well Primary Separation Device | |
RU2736840C2 (en) | Underwater methane production plant | |
US20180187531A1 (en) | Gas Separator Assembly For Generating Artificial Sump Inside Well Casing | |
AU2016391059B2 (en) | Systems for removing blockages in subsea flowlines and equipment | |
NO327922B1 (en) | System and method for reducing hydraulic pressure in risers by buoyancy ball | |
US20170328189A1 (en) | System and method for producing methane from a methane hydrate formation | |
US20160348464A1 (en) | Method of sealing wells by injection of sealant | |
CN108222894A (en) | It is a kind of to melt the silt particle backfilling apparatus adopted for gas hydrates time tractive current | |
US20160153169A1 (en) | Riser flow control | |
CN207315343U (en) | A kind of sea-bottom shallow gas hydrates underground separates backfill system in real time on the spot | |
US20130098043A1 (en) | Hydrajetting Nozzle and Method | |
US20170044885A1 (en) | System and method for fracking of shale rock formation | |
CN107489412A (en) | A kind of sea-bottom shallow gas hydrates underground separates backfill system in real time on the spot | |
NO312915B1 (en) | Method and device for treating drilling fluid and cuttings | |
CA2546690C (en) | Device for removal and filtration of drilling fluid | |
RU2491414C2 (en) | Method for underwater production of hydrocarbons and device for its realisation | |
CN105545279B (en) | A kind of defeated device of the pipe of gas hydrates | |
US20240110464A1 (en) | Method and systems for subsurface carbon capture | |
JP6635528B2 (en) | Hydraulic fracturing method and hydraulic fracturing system in gas hydrate layer | |
US10851619B2 (en) | Top tooth ball seat | |
CA3141261A1 (en) | Apparatus and method for determining solids level in a sand separator | |
RU2534291C1 (en) | Wet gas or gas condensate well recovery method and its drowning prevention during its further operation | |
JP6799733B2 (en) | Gas production system and gas production method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130816 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20141027 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180811 |