RU2547029C1 - System of water injection into injectors - Google Patents

System of water injection into injectors Download PDF

Info

Publication number
RU2547029C1
RU2547029C1 RU2014115126/03A RU2014115126A RU2547029C1 RU 2547029 C1 RU2547029 C1 RU 2547029C1 RU 2014115126/03 A RU2014115126/03 A RU 2014115126/03A RU 2014115126 A RU2014115126 A RU 2014115126A RU 2547029 C1 RU2547029 C1 RU 2547029C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
pressure
pump
injection
injection wells
Prior art date
Application number
RU2014115126/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рустем Бариевич Фаттахов
Рафис Анварович Гилязов
Валерий Федорович Степанов
Андрей Александрович Арсентьев
Руслан Рустамович Ахметов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
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 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина filed Critical Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority to RU2014115126/03A priority Critical patent/RU2547029C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2547029C1 publication Critical patent/RU2547029C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: system includes a group pumping station with a pump feeding water line with a pressure sensor, a water discharge line of the pump, a valve manifold, a system of distributing water lines downstream the pump with flow meters, shut-off and control valves, low-permeable injectors with return valves and high-permeable injectors. At that the system operates in a cyclic mode with cycles of pressure increase and decrease in the feeding water line. The high-permeable injectors are equipped with spring-operated flow controllers. At the water line feeding the pump there is a pressure controller bound with a bypass line with a flow controller and automatic gate. This gate is coupled functionally with a cluster controller. It ensures the collection of data from the flow meters and pressure sensor with the analysis of the performed task against pressure injected through the distributing water lines. The automatic gate is made so that at the r signal of the controller it provides the water flow through the bypass line in order to compensate water injection to the low-permeable injectors at the total deficiency in the injection volume to them.
EFFECT: excluding deficiency in the injection volume to the low-permeable injectors and pressure balancing in feeding water lines.
1 dwg, 1 tbl

Description

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к системе закачки воды в нагнетательные скважины с целью вытеснения нефти и поддержания пластового давления.The proposal relates to the oil industry, in particular to a system for pumping water into injection wells in order to displace oil and maintain reservoir pressure.

Известна система закачки воды в нагнетательные скважины (см. учебное пособие Ю.В. Зейгмана «Эксплуатация систем поддержания пластового давления при разработке нефтяных месторождений», Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007. - С. 179-183), включающая кустовую насосную станцию с насосом, подводящий к насосу водовод с датчиком давления, выкидной водовод насоса, блок гребенки, систему разводящих водоводов после насоса с расходомерами, запорно-регулирующую арматуру, низкоприемистые нагнетательные скважины с обратными клапанами и высокоприемистые нагнетательные скважины.A well-known system for pumping water into injection wells (see the training manual by Yu.V. Zeigman “Operation of reservoir pressure maintenance systems in the development of oil fields”, Ufa: Publishing House UGNTU, 2007. - P. 179-183), including a well pump station with a pump, a water conduit with a pressure sensor leading to the pump, a discharge pump conduit, a comb unit, a system of distributing water conduits after the pump with flow meters, shut-off and control valves, low-pressure injection wells with non-return valves and highly-sensitive injection kvazhiny.

Недостатками известной системы являются централизованный принцип регулирования режимов закачки (давление, расход) воды по разводящим водоводам, при котором задают расход воды по разводящим водоводам запорно-регулирующей арматурой на выходе насоса и/или блока гребенки кустовой насосной станции, а также сложность регулирования режимов закачки воды при повышении или понижении давления в разводящих водоводах.The disadvantages of the known system are the centralized principle of regulating the injection regimes (pressure, flow rate) of water through the supply conduits, at which the water flow rate through the supply conduits is determined by shut-off and control valves at the outlet of the pump and / or comb unit of the cluster pump station, as well as the difficulty of regulating the modes of water injection at increase or decrease in pressure in the distributing conduits.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемой является система кустовой закачки воды в пласт, описанная в способе подготовки воды для закачки в нагнетательные скважины (патент РФ №2239698, Е21В 43/20, опубл. в бюл. №31 от 10.11.2004), включающая кустовую насосную станцию с насосом, подводящий к насосу водовод с датчиком давления, выкидной водовод насоса, блок гребенки, систему разводящих водоводов после насоса с расходомерами, запорно-регулирующую арматуру, низкоприемистые нагнетательные скважины с обратными клапанами, высокоприемистые нагнетательные скважины и дополнительно устьевые штуцеры для настройки режима закачки воды индивидуально в каждую нагнетательную скважину.The closest in technical essence and the achieved results to the proposed one is the system of cluster water injection into the formation described in the method of preparing water for injection into injection wells (RF patent No. 2239698, ЕВВ 43/20, published in bulletin No. 31 dated 10.11.2004 ), including a cluster pump station with a pump, a water supply line with a pressure sensor, a pump discharge line, a comb block, a system of distributing water lines after the pump with flow meters, shut-off and control valves, low-pressure injection wells with check valves us vysokopriemistye injection wells and an additional wellhead choke to adjust the water injection mode individually to each injection well.

Недостатком данной системы является то, что при повышении давления в подводящем к насосу водоводе и, как следствие, при повышении давления в системе разводящих водоводов после насоса (напор насоса при этом не изменяется) происходит увеличение по сравнению с технологическим режимом объема закачанной воды в нагнетательные скважины в соответствии с формулами (1), (2) (см. учебное пособие Ю.В. Зейгмана «Эксплуатация систем поддержания пластового давления при разработке нефтяных месторождений», Уфа: Изд-во УГНТУ, 2007. - С. 74-75).The disadvantage of this system is that with increasing pressure in the water supply line to the pump and, as a result, with increasing pressure in the water supply system after the pump (the pump pressure does not change at the same time), the volume of injected water in the injection wells increases compared to the technological mode in accordance with formulas (1), (2) (see the training manual by Yu.V. Zeigman “Operation of reservoir pressure maintenance systems in the development of oil fields”, Ufa: Publishing House of Ufa State Technical University, 2007. - P. 74-75).

Figure 00000001
Figure 00000001

где Кприем - коэффициент приемистости нагнетательной скважины;where K reception is the injectivity coefficient of the injection well;

Кприем. уд. - удельный коэффициент приемистости нагнетательной скважины;To the reception. beats - specific injection rate of the injection well;

Q1 и Q2 - приемистость скважины на режимах 1 и 2 соответственно, м3/сут;Q 1 and Q 2 - injectivity of the well in modes 1 and 2, respectively, m 3 / day;

Рзак1 и Рзак2 - давление закачки воды на режимах 1 и 2 соответственно, МПа;P Zak1 and P Zak2 - water injection pressure in modes 1 and 2, respectively, MPa;

Σhi - сумма (толщин вскрытых пропластков) i-x интервалов перфорации скважины.Σh i is the sum (thickness of exposed interlayers) ix well perforation intervals.

По величине коэффициента приемистости все нагнетательной скважины условно разделены на три группы: высокоприемистые нагнетательные скважины с высокими значениями удельных коэффициентов приемистости - более 0,25 м3/(сут·МПа·м); среднеприемистые нагнетательные скважины, у которых значения удельных коэффициентов приемистости примерно в два раза ниже по сравнению с высокоприемистыми нагнетательными скважинами - 0,1-0,15 м3/(сут·Па·м); низкокоприемистые нагнетательные скважины, у которых значения удельных коэффициентов приемистости ниже 0,1 м3/(сут·МПа·м).By the magnitude of the injectivity coefficient, all injection wells are conventionally divided into three groups: highly-responsive injection wells with high values of specific injectivity coefficients - more than 0.25 m 3 / (day · MPa · m); medium-injection wells with specific injectivity coefficients about two times lower than high-injection wells - 0.1-0.15 m 3 / (day · Pa · m); low-pressure injection wells, in which specific injection rates are lower than 0.1 m 3 / (day · MPa · m).

Следовательно, в соответствии с формулами (1), (2) в первую очередь наибольший расход (перезакачка воды) будет осуществляться в высокоприемистые нагнетательные скважины, в меньшей степени - в среднеприемистые и низкоприемистые нагнетательные скважины. Также через штуцеры, используемые при индивидуальной настройке технологического режима закачки воды в нагнетательные скважины, проходит увеличенный по сравнению с технологическим режимом объем закачанной воды в нагнетательные скважины (перезакачка воды) в соответствии с формулой (3).Therefore, in accordance with formulas (1), (2), first of all, the highest flow rate (water re-injection) will be carried out in highly-responsive injection wells, to a lesser extent - in medium-responsive and low-acceptivity injection wells. Also, through the fittings used for individual adjustment of the technological mode of water injection into injection wells, an increased compared to the technological mode is the volume of injected water into injection wells (re-injection of water) in accordance with formula (3).

Figure 00000002
Figure 00000002

где Q - объем перекачиваемой воды через штуцер, м3/с;where Q is the volume of pumped water through the nozzle, m 3 / s;

µ - коэффициент расхода;µ is the flow coefficient;

S - площадь сечения проходного канала штуцера, м2;S is the cross-sectional area of the passage channel of the fitting, m 2 ;

(P12)=ΔР - перепад давления на входе и выходе штуцера (Па);(P 1 -P 2 ) = ΔP - pressure drop at the inlet and outlet of the fitting (Pa);

ρ - плотность воды, кг/м3.ρ is the density of water, kg / m 3 .

Кроме того, при работе под повышенным давлением возрастает вероятность порывов (аварийной разгерметизации) водоводов на участках с наличием воздействия опасных факторов воздействия на материал трубы водовода (химическая и электрохимическая коррозия, механические нагрузки и т.д.).In addition, when working under high pressure, the likelihood of gusts (emergency depressurization) of water pipes in areas with the presence of hazardous factors affecting the material of the water pipe (chemical and electrochemical corrosion, mechanical stress, etc.) increases.

Недостатком данной системы является также то, что при понижении давления в подводящем к насосу водоводе и, как следствие, при понижении давления в системе разводящих водоводов после насоса (напор насоса при этом не изменяется) происходит уменьшение по сравнению с технологическим режимом объема закачанной воды в нагнетательные скважины в соответствии с формулами (1), (2), (3).The disadvantage of this system is that when the pressure in the water supply line to the pump decreases and, as a result, when the pressure in the supply water system after the pump decreases (the pressure of the pump does not change at the same time), the volume of injected water in the discharge decreases compared to the technological mode wells in accordance with formulas (1), (2), (3).

Периодические колебания давления (понижение и повышение давления) в подводящем водоводе к насосу приводят к изменению технических параметров насоса (потребляемая мощность, КПД), преждевременному износу рабочих органов насоса (рабочая ступень, подшипники, система уплотнений), повышенной вибрации узлов насоса, повышенной пульсации в подводящем к насосу водоводе и системе разводящих водоводов, что приводит к снижению срока службы и межремонтного периода насоса кустовой насосной станции, увеличению вероятности порывов в подводящем к насосу водоводе и системе разводящих водоводов.Periodic pressure fluctuations (decrease and increase in pressure) in the inlet conduit to the pump lead to a change in the technical parameters of the pump (power consumption, efficiency), premature wear of the pump working elements (working stage, bearings, sealing system), increased vibration of the pump units, increased pulsation in conduit leading to the pump and the system of distributing conduits, which leads to a decrease in the service life and the overhaul period of the pump of the cluster pump station, an increase in the likelihood of breaks in the pump at the water line, and the system of distribution conduits.

Техническими задачами предлагаемого изобретения являются исключение недозакачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины; стабилизация давления в подводящем к насосу водоводе и системе разводящих водоводов после насоса и, как следствие, снижение вероятности порывов в подводящем к насосу водоводе и системе разводящих водоводов; увеличение срока службы и межремонтного периода насоса кустовой насосной станции.The technical objectives of the invention are the elimination of under-injection of water into low-pressure injection wells; stabilization of pressure in the water supply line to the pump and the system of water distribution pipes after the pump and, as a result, reduction of the likelihood of gusts in the water supply pipe and the system of water distribution pipes; increase in service life and the overhaul period of the pump of a cluster pump station.

Технические задачи решаются предлагаемой системой закачки воды в нагнетательные скважины, включающей кустовую насосную станцию с насосом, подводящий к насосу водовод с датчиком давления, выкидной водовод насоса, блок гребенки, систему разводящих водоводов после насоса с расходомерами, запорно-регулирующую арматуру, низкоприемистые нагнетательные скважины с обратными клапанами и высокоприемистые нагнетательные скважины.Technical problems are solved by the proposed system for pumping water into injection wells, including a cluster pump station with a pump, a water supply pipe with a pressure sensor, a discharge water pipe to the pump, a comb unit, a system of water distribution pipes after the pump with flow meters, shut-off and control valves, low-pressure injection wells with check valves and highly responsive injection wells.

Новым является то, что система закачки воды в нагнетательные скважины предусматривает цикличный режим работы с циклами повышения и понижения давления в подводящем водоводе, высокоприемистые нагнетательные скважины снабжены регуляторами расхода пружинного типа, на подводящем к насосу водоводе размещен регулятор давления, обвязанный байпасной линией с регулятором расхода и автоматизированной задвижкой, функционально связанной с кустовым контроллером, обеспечивающим сбор информации с расходомеров и датчика давления с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам, при этом автоматизированная задвижка выполнена с возможностью по сигналу контроллера обеспечения потока воды через байпасную линию для компенсации закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины при суммарной недозакачке в них.What is new is that the system for pumping water into injection wells provides for a cyclic mode of operation with pressure increase and decrease cycles in the supply pipe, highly-responsive injection wells are equipped with spring-type flow controllers, a pressure regulator is placed on the supply pipe to the pump, connected by a bypass line with a flow controller and an automated valve functionally connected to the cluster controller, which provides information collection from flowmeters and a pressure sensor with analysis eniya assignments for distributing water injection conduits, the automated valve is configured to provide a signal for water flow through the bypass line controller to compensate for water injection into the injection well at nizkopriemistye total nedozakachke therein.

Таким образом, предложенная система кустовой закачки воды в нагнетательные скважины предусматривает комплексный подход, заключающийся в одновременном оснащении системы кустовым контроллером, обеспечивающим сбор информации с расходомеров и датчика давления с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам; подводящего к насосу водовода регулятором давления, обвязанным байпасной линией с регулятором расхода и автоматизированной задвижкой, функционально связанной через кустовой контроллер с датчиком давления и расходомерами с обеспечением потока воды через байпасную линию для компенсации закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины; высокоприемистых нагнетательных скважин регуляторами расхода пружинного типа.Thus, the proposed system of cluster injection of water into injection wells provides an integrated approach, which consists in simultaneously equipping the system with a cluster controller that collects information from flowmeters and a pressure sensor with analysis of the task of pumping water through distribution pipelines; the pressure regulator leading to the water supply pump, tied up with a bypass line with a flow regulator and an automated gate valve, functionally connected through a cluster controller with a pressure sensor and flow meters to ensure water flow through the bypass line to compensate for water injection into low-pressure injection wells; highly responsive injection wells with spring-type flow controllers.

На чертеже представлена технологическая схема системы закачки воды в нагнетательные скважины.The drawing shows a process diagram of a system for pumping water into injection wells.

Система закачки воды в нагнетательные скважины содержит кустовую насосную станцию 1 с насосом 2, подводящий к насосу 2 водовод 3 с датчиком давления 4, выкидной водовод 5 насоса 2, блок гребенки 6, систему разводящих водоводов 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 после насоса 2 с расходомерами 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, запорно-регулирующую арматуру 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 с обратными клапанами 35, 36, 37, 38, 39 и высокоприемистые нагнетательные скважины 40, 41.The system for pumping water into injection wells contains a cluster pump station 1 with a pump 2, a water pipe 3 with a pressure sensor 4 leading to the pump 2, a discharge pipe 5 of the pump 2, a comb unit 6, a system of distributing water pipes 7, 8, 9, 10, 11, 12 , 13 after pump 2 with flowmeters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, shut-off and control valves 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 with check valves 35, 36, 37, 38, 39 and highly responsive injection wells 40, 41.

Система снабжена кустовым контроллером 42, обеспечивающим сбор информации по каналам 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. На подводящем к насосу 2 водоводе 3 размещен регулятор давления 51, обвязанный байпасной линией 52 с регулятором расхода 53 и автоматизированной задвижкой 54, функционально связанной 55 с кустовым контроллером 42. Автоматизированная задвижка 54 выполнена с возможностью по сигналу контроллера 42 обеспечения потока воды через байпасную линию 52 для компенсации закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 при суммарной недозакачке в них. Высокоприемистые нагнетательные скважины 40, 41 снабжены регуляторами расхода пружинного типа 56, 57.The system is equipped with a cluster controller 42, which collects information on channels 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 from flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and a pressure sensor 4 with analysis of task performance by water injection through distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. A pressure regulator 51 is placed on the water conduit 3 leading to the pump 2, connected by a bypass line 52 with a flow regulator 53 and an automated valve 54, functionally connected 55 to the cluster controller 42. Automated valve 54 is configured to, upon a signal from controller 42, provide flow water through the bypass line 52 to compensate for water injection into nizkopriemistye injection wells 30, 31, 32, 33, 34, with a total nedozakachke therein. Highly responsive injection wells 40, 41 are equipped with spring-type flow controllers 56, 57.

В соответствии с формулами (1), (2) и исходя из промысловой практики нагнетательные скважины по приемистости проранжированы, например:In accordance with formulas (1), (2) and on the basis of field practice, injection wells are ranked according to injectivity, for example:

- высокоприемистые нагнетательные скважины 40, 41 - с приемистостью более 150 м3/сут при фактическом устьевом давлении закачки воды;- highly responsive injection wells 40, 41 - with an injection rate of more than 150 m 3 / day at the actual wellhead pressure of water injection;

- низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 - с приемистостью до 100 м3/сут включительно при фактическом устьевом давлении закачки воды.- low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 - with an injection rate of up to 100 m 3 / day inclusive at the actual wellhead pressure of water injection.

На схеме выделяют следующие типы водоводов:The following types of water conduits are distinguished in the diagram:

- водоводы 7, 13 - I типа, к которым подключены высокоприемистые нагнетательные скважины 40, 41 с приблизительно равными значениями приемистости для скважин данного типа;- conduits 7, 13 - type I, to which highly-responsive injection wells 40, 41 are connected with approximately equal injectivity values for wells of this type;

- водоводы 8, 9, 10, 11, 12 - II типа, к которым подключены низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 с приблизительно равными значениями приемистости для скважин данного типа.- water conduits 8, 9, 10, 11, 12 - type II, to which low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 are connected with approximately equal injectivity values for wells of this type.

Регуляторы расхода устанавливаются на те скважины, где соблюдается условие экономической целесообразности, при котором сравниваются затраты на регуляторы с затратами на потери по перезакачке воды в нагнетательные скважины.Flow controllers are installed on those wells where the condition of economic feasibility is observed, in which the costs of the controllers are compared with the costs of losses associated with re-pumping water into injection wells.

Регулятор давления 51 на подводящем водоводе 3 к насосу 2 работает в автоматическом режиме и обеспечивает значение давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2, задаваемого уставкой регулятора давления (регулятор давления 51 «после себя» обеспечивает заданное значение давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2).The pressure regulator 51 on the inlet conduit 3 to the pump 2 operates in automatic mode and provides a pressure value in the inlet conduit 3 to the pump 2, specified by the setpoint of the pressure regulator (pressure regulator 51 "after itself" provides the set pressure value in the inlet conduit 3 to the pump 2) .

Регуляторы расхода пружинного типа 56 и 57 работают в автоматическом режиме и обеспечивают расход перекачиваемой воды, соответственно, по водоводу 7 в высокоприемистую нагнетательную скважину 40 и по водоводу 13 в высокоприемистую нагнетательную скважину 41 не более значения, задаваемого уставками этих регуляторов расхода.Spring type flow controllers 56 and 57 operate in automatic mode and provide the flow rate of pumped water, respectively, through a water conduit 7 to a highly-responsive injection well 40 and through a water conduit 13 to a highly-responsive injection well 41, no more than a value set by the settings of these flow controllers.

Характерной чертой нефтяных месторождений на поздней стадии разработки является эксплуатация низкоприемистых нагнетательных скважин системы закачки воды в нагнетательные скважины, находящихся в процессе разработки продолжительное время. Кроме того, кустовые насосные станции работают в цикличном режиме, и обычно несколько кустовых насосных станций (более двух) подключены к одному источнику водоснабжения и периодически отключаются по технологическим причинам, хотя бы одна из них.A characteristic feature of oil fields at a late stage of development is the operation of low-pressure injection wells of a system for pumping water into injection wells that have been under development for a long time. In addition, cluster pumping stations operate in a cyclic mode, and usually several cluster pumping stations (more than two) are connected to the same water supply source and are periodically shut down for technological reasons, at least one of them.

Система закачки воды в нагнетательные скважины работает следующим образом (циклы А, Б и В).The system for pumping water into injection wells works as follows (cycles A, B and C).

Цикл А: при оптимальном значении давления на подводящем водоводе 3. Предварительно назначается оптимальное значение давления на входе в насос 2 исходя из характеристик насоса 2 для его работы в оптимальном режиме (режим максимального КПД). Насос 2 кустовой насосной станции 1 работает в оптимальном режиме и через запорно-регулирующую арматуру 22, выкидной водовод 5, соединяющий насос 2 и блок гребенки 6 с запорно-регулирующей арматурой 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и далее по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 закачивает воду в нагнетательные скважины с различной приемистостью 30, 31, 32, 33, 34, 35, 40, 41. При этом регулятор давления 51 на подводящем водоводе 3 к насосу 2 работает в автоматическом режиме и обеспечивает значение оптимального давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2, задаваемого уставкой регулятора давления (регулятор давления 51 «после себя» обеспечивает заданное значение давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2); регулятор расхода пружинного типа 56 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 7 в высокоприемистую нагнетательную скважину 40 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода; регулятор расхода пружинного типа 57 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 13 в высокоприемистую нагнетательную скважину 41 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода. Кустовой контроллер 42 обеспечивает сбор информации по каналам 43, 44,45, 46, 47, 48, 49, 50 с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13.Cycle A: at the optimum pressure value at the inlet conduit 3. The optimal pressure value at the inlet to pump 2 is preliminarily assigned based on the characteristics of pump 2 for its operation in optimal mode (maximum efficiency mode). The pump 2 of the cluster pump station 1 operates in the optimal mode and through the shut-off and control valves 22, the flow switch 5 connecting the pump 2 and the comb unit 6 with the shut-off and control valves 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 and further on distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 pumps water into injection wells with different injections of 30, 31, 32, 33, 34, 35, 40, 41. In this case, the pressure regulator 51 on the inlet conduit 3 to the pump 2 operates in automatic mode and provides the value of the optimal pressure in the supply conduit 3 to the pump 2, specified by the set point p pressure regulator (pressure regulator 51 "after itself" provides a predetermined pressure value in the inlet conduit 3 to the pump 2); spring type flow regulator 56 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through a water conduit 7 to a highly responsive injection well 40 not more than the value specified by the setpoint of the flow regulator; spring type flow regulator 57 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through conduit 13 to the high-pressure injection well 41 not more than the value specified by the setpoint of the flow regulator. The cluster controller 42 provides information collection on channels 43, 44,45, 46, 47, 48, 49, 50 with flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and pressure sensor 4 with analysis of the task of water injection distributing conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13.

Цикл Б: при понижении давления на подводящем водоводе 3. Предварительно назначается значение оптимального давления на входе в насос 2 исходя из характеристик насоса 2 для его работы в оптимальном режиме (режим максимального КПД). При выполнении заданного технологического режима кустовой насосной станции 1 происходит понижение давления в подводящем к насосу 2 водоводе 3 по сравнению со значением оптимального давления (например, при перекачке заданного расхода воды с пониженным давлением от источника водоснабжения: по причине переключения насоса источника водоснабжения с большего напора на насос с меньшим напором; при подключении нескольких кустовых насосных станций к источнику водоснабжения: по технологическим причинам отключается одна и подключается не менее двух кустовых насосных станций - по причине цикличности работы кустовых насосных станций). При этом регулятор давления 51 на подводящем водоводе 3 к насосу 2 пропускает «после себя» пониженный объем воды, тем самым в подводящем водоводе 3 к насосу 2 устанавливается пониженное значение давления по сравнению с оптимальным значением давления. При понижении давления в подводящем водоводе 3 понижается давление нагнетания в выкидном водоводе 5 (напор насоса 2 остается неизменным), соединяющем насос 2 и блок гребенки 6 с запорно-регулирующей арматурой 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и далее в системе разводящих водоводов 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 после насоса 2. По этой причине в соответствии с формулами (1), (2), (3) в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 осуществляется недозакачка воды по сравнению с технологическим режимом закачки воды. При этом кустовой контроллер 42 обеспечивает сбор информации по каналам 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13.Cycle B: with a decrease in pressure at the inlet conduit 3. The optimal pressure at the inlet to pump 2 is preliminarily assigned based on the characteristics of pump 2 for its operation in optimal mode (maximum efficiency mode). When the specified technological mode of the cluster pumping station 1 is fulfilled, the pressure decreases in the water supply line 3 leading to the pump 2 in comparison with the optimal pressure value (for example, when pumping the set water flow rate with reduced pressure from the water supply: due to the switching of the water supply pump from a higher pressure to a pump with a lower pressure; when connecting several cluster pumping stations to a source of water supply: for technological reasons, one is turned off and at least one is connected two cluster pumping stations - due to the cyclical nature of the work of cluster pumping stations). In this case, the pressure regulator 51 on the inlet conduit 3 to the pump 2 passes “behind itself” a reduced volume of water, thereby reducing the pressure value in the inlet conduit 3 to the pump 2 is established in comparison with the optimal pressure value. When the pressure in the supply conduit 3 decreases, the discharge pressure in the discharge conduit 5 decreases (the pressure of the pump 2 remains unchanged), connecting the pump 2 and the comb unit 6 with shut-off and control valves 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 and further system of distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 after pump 2. For this reason, in accordance with formulas (1), (2), (3) into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 under-injection of water is carried out in comparison with the technological mode of water injection. At the same time, the cluster controller 42 provides the collection of information on channels 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 with flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and pressure sensor 4 with analysis of the completion of the download task water through distributing conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13.

Суммарная недозакачка воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 компенсируется при последующем цикле работы кустовой насосной станции 1.The total under-injection of water into the low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 is compensated for during the subsequent cycle of operation of the cluster pump station 1.

Цикл В: при повышении давления на подводящем водоводе 3. Предварительно назначается оптимальное значение давления на входе в насос 2 исходя из характеристик насоса 2 для его работы в оптимальном режиме (режим максимального КПД). При выполнении заданного технологического режима кустовой насосной станции 1 происходит повышение давления в подводящем к насосу 2 водоводе 3 по сравнению со значением оптимального давления (например, при перекачке заданного расхода воды с повышенным давлением от источника водоснабжения: по причине переключения насоса источника водоснабжения с меньшего напора на насос с большим напором; при подключении нескольких кустовых насосных станций к источнику водоснабжения: по технологическим причинам отключается хотя бы одна из них - по причине цикличности работы кустовых насосных станций). При повышении давления в подводящем водоводе 3 повышается давление нагнетания в выкидном водоводе 5 (напор насоса 2 остается неизменным). При этом регулятор давления 51 на подводящем водоводе 3 к насосу 2 работает в автоматическом режиме и обеспечивает значение оптимального давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2, задаваемого уставкой регулятора давления (регулятор давления 51 «после себя» обеспечивает значение давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2). Насос 2 кустовой насосной станции 1 работает в оптимальном режиме и через запорно-регулирующую арматуру 22, выкидной водовод 5, соединяющий насос 2 и блок гребенки 6 с запорно-регулирующей арматурой 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и далее по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 закачивает воду в нагнетательные скважины с различной приемистостью 30, 31, 32, 33, 34, 35, 40, 41. При этом регулятор расхода пружинного типа 56 работает в автоматическом режиме и обеспечивают расход перекачиваемой воды по водоводу 7 в высокоприемистую нагнетательную скважину 40 не более значения, задаваемое уставкой регулятора расхода; регулятор расхода пружинного типа 57 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 13 в высокоприемистую нагнетательную скважину 41 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода. Кустовой контроллер 42 обеспечивает сбор информации по каналам 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 и фиксирует суммарную недозакачку воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 в предыдущем цикле работы кустовой насосной станции 1. Для компенсации закачки воды предыдущего цикла работы кустовой насосной станции 1 кустовой контроллер 42 по каналу 55 дает команду на открытие автоматизированной задвижки 54 с регулятором расхода 53 на байпасной линии 52 на период времени, необходимый для компенсации закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 предыдущего цикла работы кустовой насосной станции 1. Давление в подводящем водоводе 3 после регулятора давления 51 повышается, что фиксирует датчик давления 4. При повышении давления в подводящем водоводе 3 повышается давление нагнетания в выкидном водоводе 5 (напор насоса 2 остается неизменным) и далее в разводящих водоводах 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. При этом регулятор расхода пружинного типа 56 работает в автоматическом режиме и обеспечивают расход перекачиваемой воды по водоводу 7 в высокоприемистую нагнетательную скважину 40 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода; регулятор расхода пружинного типа 57 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 13 в высокоприемистую нагнетательную скважину 41 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода. Компенсация закачки воды предыдущего цикла работы кустовой насосной станции 1 осуществляется в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34.Cycle B: with increasing pressure at the inlet conduit 3. The optimal value of the pressure at the inlet to pump 2 is preliminarily assigned based on the characteristics of pump 2 for its operation in optimal mode (maximum efficiency mode). When the specified technological mode of the cluster pumping station 1 is fulfilled, the pressure in the water supply line 3 leading to the pump 2 increases compared to the optimal pressure value (for example, when pumping a given water flow rate with increased pressure from the water supply: due to switching the water supply pump from a lower pressure to high-pressure pump; when connecting several cluster pumping stations to a source of water supply: for technological reasons, at least one of them is turned off - for non-cyclical operation of cluster pumping stations). With increasing pressure in the inlet conduit 3, the discharge pressure in the discharge conduit 5 increases (the pressure of the pump 2 remains unchanged). At the same time, the pressure regulator 51 on the supply pipe 3 to the pump 2 operates in automatic mode and provides the optimal pressure in the supply pipe 3 to the pump 2, set by the pressure regulator setting (the pressure regulator 51 "after itself" provides the pressure value in the supply pipe 3 to the pump 2). The pump 2 of the cluster pump station 1 operates in the optimal mode and through the shut-off and control valves 22, the flow switch 5 connecting the pump 2 and the comb unit 6 with the shut-off and control valves 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 and further on distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 pumps water into injection wells with different injections of 30, 31, 32, 33, 34, 35, 40, 41. At the same time, the spring-type 56 flow regulator operates in automatic mode and ensure the flow of pumped water through the conduit 7 to the highly-responsive injection well 40 is not more than given by the setpoint of the flow regulator; spring type flow regulator 57 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through conduit 13 to the high-pressure injection well 41 not more than the value specified by the setpoint of the flow regulator. The cluster controller 42 provides information collection via channels 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 with flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and a pressure sensor 4 with analysis of the completion of the water injection task to distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 and fixes the total under-injection of water into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 in the previous cycle of the work of the cluster pump station 1. To compensate for the water injection of the previous cycle of the cluster work pump station 1 cluster controller 42 channel 55 gives the command to open an automated valve 54 with regulate flow rum 53 on the bypass line 52 for the period of time necessary to compensate for the injection of water into the low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 of the previous cycle operation of the cluster pump station 1. The pressure in the supply pipe 3 rises after the pressure regulator 51, which fixes pressure sensor 4. With increasing pressure in the supply conduit 3, the discharge pressure in the discharge conduit 5 increases (the pressure of the pump 2 remains unchanged) and then in the supply conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. At the same time, the spring-type flow regulator 56 works in in automatic mode and ensure the flow of pumped water through the conduit 7 to the high-pressure injection well 40 not more than the value specified by the setpoint of the flow controller; spring type flow regulator 57 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through conduit 13 to the high-pressure injection well 41 not more than the value specified by the setpoint of the flow regulator. Compensation of water injection of the previous cycle of the operation of the cluster pump station 1 is carried out in low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Рассмотрим пример конкретного выполнения, когда к кустовой насосной станции 1 подключены семь нагнетательных скважин: две - высокоприемистых нагнетательных скважин 40, 41, пять - низкоприемистых нагнетательных скважин 30, 31, 32, 33, 34.Consider an example of a specific implementation, when seven injection wells are connected to the cluster pumping station 1: two - highly-sensitive injection wells 40, 41, five - low-sensitivity injection wells 30, 31, 32, 33, 34.

В соответствии с заданием по закачке за определенный период времени (24 ч) насосом 2 (ГНУ 750-1650) кустовой насосной станции 1 необходимо закачать 750 м3 сточной воды (ρ=1100 кг/м3) в семь нагнетательных скважин. Закачка 750 м3 воды распределяется следующим образом. В пять низкоприемистых нагнетательных скважин: скважина 30 - 70 м3; скважина 31 - 70 м3; скважина 32 - 70 м3; скважина 33 - 70 м3; скважина 34 - 70 м3. В две высокоприемистые нагнетательные скважины: скважина 40 - 200 м3; скважина 41 - 200 м3. Рассмотрим пример конкретного выполнения технологического режима закачки воды в нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34, 40, 41, состоящего из двух циклов: цикл Б и цикл В. Цикл Б - понижение давления в подводящем водоводе 3 (недозакачка воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34); цикл В - повышение давления в подводящем водоводе 3 (компенсация закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34).In accordance with the task of injection for a certain period of time (24 hours) with pump 2 (GNU 750-1650) of a cluster pump station 1, it is necessary to pump 750 m 3 of waste water (ρ = 1100 kg / m 3 ) into seven injection wells. The injection of 750 m 3 of water is distributed as follows. In five low-pressure injection wells: well 30 - 70 m 3 ; well 31 - 70 m 3 ; well 32 - 70 m 3 ; well 33 - 70 m 3 ; well 34 - 70 m 3 . In two highly responsive injection wells: well 40 - 200 m 3 ; well 41 - 200 m 3 . Consider an example of a specific implementation of the technological regime of water injection into injection wells 30, 31, 32, 33, 34, 40, 41, which consists of two cycles: cycle B and cycle B. Cycle B - pressure reduction in the supply pipe 3 (under-injection of water into low-receiving injection wells 30, 31, 32, 33, 34); cycle B - increase in pressure in the supply conduit 3 (compensation for water injection into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34).

Цикл Б (понижение давления в подводящем водоводе 3). Предварительно назначается значение оптимального давления на входе в насос 2, равное 2,5 МПа, исходя из характеристик насоса 2 для его работы в оптимальном режиме (режим максимального КПД). При выполнении заданного технологического режима кустовой насосной станции 1 происходит понижение давления в подводящем к насосу 2 водоводе 3 до 1,5 МПа по сравнению со значением оптимального давления 2,5 МПа (например, при перекачке заданного расхода воды с пониженным давлением от источника водоснабжения: по причине переключении насоса источника водоснабжения с большего напора на насос с меньшим напором; при подключении нескольких кустовых насосных станций к источнику водоснабжения: по технологическим причинам отключается одна и подключаются не менее двух кустовых насосных станций - по причине цикличности работы кустовых насосных станций). При этом регулятор давления 51 на подводящем водоводе 3 к насосу 2 пропускает «после себя» сниженный объем воды, тем самым в подводящем водоводе 3 к насосу 2 устанавливается пониженное значение давления 1,5 МПа по сравнению с оптимальным значением давления 2,5 МПа. При понижении давления в подводящем водоводе 3 понижается давление нагнетания в выкидном водоводе 5 (напор насоса 2 остается неизменным), соединяющем насос 2 и блок гребенки 6 с запорно-регулирующей арматурой 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и далее в системе разводящих водоводов 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 после насоса 2. По этой причине в соответствии с формулами (1), (2), (3) в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 осуществляется недозакачка воды 50 м3 за 24 ч по сравнению с технологическим режимом закачки воды. При этом кустовой контроллер 42 обеспечивает сбор информации по каналам 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. Суммарная недозакачка воды 50 м3 за 24 ч в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 компенсируется при последующем цикле работы кустовой насосной станции 1.Cycle B (pressure reduction in the supply conduit 3). The value of the optimal pressure at the inlet to the pump 2 is preliminarily assigned, equal to 2.5 MPa, based on the characteristics of the pump 2 for its operation in the optimal mode (maximum efficiency mode). When the specified technological mode of the cluster pumping station 1 is fulfilled, the pressure in the water supply line 3 leading to pump 2 drops to 1.5 MPa compared to the optimal pressure of 2.5 MPa (for example, when pumping a given water flow with reduced pressure from the water supply: the reason the water source pump is switched from a larger pressure head to a pump with a lower pressure; when several multiple pumping stations are connected to a water supply source: for technological reasons, one and the ayutsya at least two cluster pump stations - due to the cyclicity of group pumping stations). In this case, the pressure regulator 51 on the inlet conduit 3 to the pump 2 passes “behind itself” a reduced volume of water, thereby reducing the pressure value of 1.5 MPa is established in the inlet conduit 3 to the pump 2 in comparison with the optimal pressure value of 2.5 MPa. When the pressure in the supply conduit 3 decreases, the discharge pressure in the discharge conduit 5 decreases (the pressure of the pump 2 remains unchanged), connecting the pump 2 and the comb unit 6 with shut-off and control valves 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 and further system of distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 after pump 2. For this reason, in accordance with formulas (1), (2), (3) into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34, 50 m 3 of water is under-pumped in 24 hours in comparison with the technological regime of water injection. At the same time, the cluster controller 42 provides the collection of information on channels 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 with flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and pressure sensor 4 with analysis of the completion of the download task water through distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. The total under-injection of 50 m 3 of water in 24 hours into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 is compensated during the next cycle of the cluster pump station 1.

Технологический режим закачки воды насосом 2 кустовой насосной станции 1 (кустовая насосная станция 1 эксплуатируется по цикличному графику работы) в год составляет:The technological mode of water injection by pump 2 of a cluster pump station 1 (cluster pump station 1 is operated according to a cyclic work schedule) per year is:

Q=750м3/сут×15дней×12месяцев=135000м3/год.Q = 750m 3 / day × 15 days × 12 months = 135000m 3 / year.

Суммарная недозакачка воды за год в нагнетательные скважины с различной приемистостью 30, 31, 32, 33, 34 по сравнению с технологическим режимом закачки воды составит:The total under-injection of water per year into injection wells with different injections of 30, 31, 32, 33, 34 compared with the technological regime of water injection will be:

Q=50м3/сут×15дней×12месяцев=9000м3/год.Q = 50m 3 / day × 15 days × 12 months = 9000m 3 / year.

Цикл В (повышение давления в подводящем водоводе 3). Предварительно назначается оптимальное значение давления на входе в насос 2, равное 2,5 МПа, исходя из характеристик насоса 2 для его работы в оптимальном режиме (режим максимального КПД). При выполнении заданного технологического режима кустовой насосной станции 1 происходит повышение давления в подводящем к насосу 2 водоводе 3 до 3,5 МПа по сравнению со значением оптимального давления 2,5 МПа (например, при перекачке заданного расхода воды с повышенным давлением от источника водоснабжения: по причине переключения насоса источника водоснабжения с меньшего напора на насос с большим напором; при подключении нескольких кустовых насосных станций к источнику водоснабжения: по технологическим причинам отключается хотя бы одна из них - по причине цикличности работы кустовых насосных станций). При этом регулятор давления 51 на подводящем водоводе 3 к насосу 2 работает в автоматическом режиме и обеспечивает значение оптимального давления 2,5 МПа в подводящем водоводе 3 к насосу 2, задаваемое уставкой регулятора давления (регулятор давления 51 «после себя» обеспечивает заданное значение давления в подводящем водоводе 3 к насосу 2). Насос 2 кустовой насосной станции 1 работает в оптимальном режиме и через запорно-регулирующую арматуру 22, выкидной водовод 5, соединяющий насос 2 и блок гребенки 6 с запорно-регулирующей арматурой 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 и далее по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 закачивает воду в нагнетательные скважины с различной приемистостью 30, 31, 32, 33, 34, 35, 40, 41. При этом регулятор расхода пружинного типа 56 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 7 в высокоприемистую нагнетательную скважину 40 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода; регулятор расхода пружинного типа 57 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 13 в высокоприемистую нагнетательную скважину 41 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода. Кустовой контроллер 42 обеспечивает сбор информации по каналам 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 и фиксирует суммарную недозакачку воды в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 50 м3 за 24 ч в предыдущем цикле Б работы кустовой насосной станции 1. Для компенсации закачки воды 50 м3 предыдущего цикла работы кустовой насосной станции 1 кустовой контроллер 42 по каналу 55 дает команду на открытие автоматизированной задвижки 54 с регулятором расхода 53 на байпасной линии 52. Давление в подводящем водоводе 3 после регулятора давления 51 повышается до 3,5 МПа, что фиксирует датчик давления 4. При повышении давления в подводящем водоводе 3 до 3,5 МПа повышается давление нагнетания в выкидном водоводе 5 (напор насоса 2 остается неизменным) и далее в разводящих водоводах 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. При этом регулятор расхода пружинного типа 56 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 7 в высокоприемистую нагнетательную скважину 40 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода; регулятор расхода пружинного типа 57 работает в автоматическом режиме и обеспечивает расход перекачиваемой воды по водоводу 13 в высокоприемистую нагнетательную скважину 41 не более значения, задаваемого уставкой регулятора расхода. Компенсация закачки воды 50 м3 предыдущего цикла работы кустовой насосной станции 1 осуществляется в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34. В момент, когда контроллер 42 зафиксирует компенсацию закачки воды 50 м3 в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34, он по каналу 55 дает команду на закрытие автоматизированной задвижки 54 с регулятором расхода 53 на байпасной линии 52.Cycle B (pressure increase in the supply pipe 3). Preliminarily, the optimal pressure value at the inlet to pump 2 is set equal to 2.5 MPa, based on the characteristics of pump 2 for its operation in optimal mode (maximum efficiency mode). When the specified technological mode of the cluster pumping station 1 is fulfilled, the pressure in the water supply line 3 increases to 3.5 MPa compared to the optimal pressure of 2.5 MPa (for example, when pumping a given water flow with increased pressure from the water supply: the reason for switching the pump of the water supply source from a lower pressure to a pump with a higher pressure; when connecting several cluster pumping stations to a water supply source: for technological reasons, at least one of them - due to the cyclical operation of cluster pumping stations). In this case, the pressure regulator 51 on the inlet conduit 3 to the pump 2 operates in automatic mode and provides an optimal pressure value of 2.5 MPa in the inlet conduit 3 to the pump 2, set by the pressure regulator setting (the pressure regulator 51 "after itself" provides the preset pressure value in inlet conduit 3 to the pump 2). The pump 2 of the cluster pump station 1 operates in the optimal mode and through the shut-off and control valves 22, the flow switch 5 connecting the pump 2 and the comb unit 6 with the shut-off and control valves 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 and further on distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 pumps water into injection wells with different injections of 30, 31, 32, 33, 34, 35, 40, 41. At the same time, the spring-type 56 flow regulator operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through a conduit 7 to a highly-responsive injection well 40 not more than given by the setpoint of the flow regulator; spring type flow regulator 57 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through conduit 13 to the high-pressure injection well 41 not more than the value specified by the setpoint of the flow regulator. The cluster controller 42 provides information collection via channels 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 with flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and a pressure sensor 4 with analysis of the completion of the water injection task to distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 and fixes the total under-injection of water into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 50 m 3 for 24 hours in the previous cycle B of the work of the cluster pump station 1. For compensation for water injection of 50 m 3 of the previous cycle of the operation of the cluster pump station 1 cluster controller 42 through channel 55 gives the command to open the automated backflow Hubs 54 with a flow regulator 53 on the bypass line 52. The pressure in the supply pipe 3 after the pressure controller 51 rises to 3.5 MPa, which fixes the pressure sensor 4. When the pressure in the supply pipe 3 increases to 3.5 MPa, the discharge pressure in the discharge water conduit 5 (the pressure of pump 2 remains unchanged) and then in the distribution conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13. In this case, the spring-type flow controller 56 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through conduit 7 to a high-pressure discharge well 40 no more value set by the setpoint of the flow regulator; spring type flow regulator 57 operates in automatic mode and ensures the flow of pumped water through conduit 13 to the high-pressure injection well 41 not more than the value specified by the setpoint of the flow regulator. Compensation of water injection of 50 m 3 of the previous cycle operation of the cluster pump station 1 is carried out in low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34. At the time when the controller 42 will fix the compensation of water injection of 50 m 3 in low-pressure injection wells 30, 31, 32 , 33, 34, through channel 55 it gives the command to close the automated gate valve 54 with a flow regulator 53 on the bypass line 52.

При отсутствии оснащенности (известная система) высокоприемистых нагнетательных скважин 40, 41 - регуляторами расхода пружинного типа 56, 57; подводящего к насосу водовода 3 - регулятором давления 51, байпасной линии 52 - регулятором расхода 53 и автоматизированной задвижкой 54, функционально связанной с кустовым контроллером 42, обеспечивающим сбор информации с расходомеров 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 и датчика давления 4 с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 осуществляется недозакачка воды 50 м3 за 24 ч в низкоприемистые нагнетательные скважины 30, 31, 32, 33, 34 по сравнению с технологическим режимом закачки воды и, как следствие, по реагирующим добывающим скважинам фиксируется недобор нефти.In the absence of equipment (known system) of highly responsive injection wells 40, 41 - spring type flow controllers 56, 57; the conduit 3 leading to the pump — a pressure regulator 51, a bypass line 52 — a flow regulator 53 and an automated gate valve 54, functionally connected to the cluster controller 42, providing information collection from the flow meters 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 and the pressure sensor 4 with the analysis of the fulfillment of the task of water injection through the distributing water conduits 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 50 m 3 of water is under-pumped in 24 hours into low-pressure injection wells 30, 31, 32, 33, 34 compared to the production water injection regime and, as a result, reacting mining kvazhinam fixed oil shortage.

В таблице представлены сравнительные показатели известной (наиболее близкого аналога) и предлагаемой систем кустовой закачки воды в пласт.The table shows the comparative indicators of the well-known (closest analogue) and the proposed systems of cluster injection of water into the reservoir.

Figure 00000003
Figure 00000003

Из таблицы видно, что предлагаемая система закачки воды в нагнетательные скважины экономически эффективнее известной системы. При дополнительных единовременных затратах 815 тыс.р. на регулятор расхода, регулятор давления, датчик давления, кустовой котроллер, монтаж байпасной линии с автоматизированной задвижкой, ежегодные затраты снижаются на 990,0 тыс.р.The table shows that the proposed system for pumping water into injection wells is more cost-effective than the known system. With additional one-time costs of 815 thousand rubles to a flow regulator, pressure regulator, pressure sensor, cluster controller, installation of a bypass line with an automated gate valve, annual costs are reduced by 990.0 thousand rubles

Таким образом, технико-экономическая эффективность предлагаемой системы закачки воды в нагнетательные скважины достигается за счет комплексного подхода, заключающегося в одновременном оснащении системы кустовым контроллером, обеспечивающим сбор информации с расходомеров и датчика давления с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам; подводящего к насосу водовода регулятором давления, обвязанным байпасной линией с регулятором расхода и автоматизированной задвижкой, функционально связанной через кустовой контроллер с датчиком давления и расходомерами с обеспечением потока воды через байпасную линию для компенсации закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины; высокоприемистых нагнетательных скважин регуляторами расхода пружинного типа.Thus, the technical and economic efficiency of the proposed system for pumping water into injection wells is achieved through an integrated approach, which consists in simultaneously equipping the system with a cluster controller that collects information from flow meters and a pressure sensor with an analysis of the task of pumping water through distribution pipelines; the pressure regulator leading to the water supply pump, tied up with a bypass line with a flow regulator and an automated gate valve, functionally connected through a cluster controller with a pressure sensor and flow meters to ensure water flow through the bypass line to compensate for water injection into low-pressure injection wells; highly responsive injection wells with spring-type flow controllers.

Использование предложенной системы закачки воды в нагнетательные скважины обеспечит исключение недозакачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины и соответственно исключение недобора нефти; кроме того, стабилизация давления в подводящем к насосу водоводе и системе разводящих водоводов после насоса обеспечивает увеличение межремонтного периода насоса кустовой насосной станции и снижает вероятность порывов в подводящем к насосу водоводе и системе разводящих водоводов.Using the proposed system for pumping water into injection wells will ensure the elimination of under-injection of water into low-pressure injection wells and, accordingly, the elimination of oil shortages; in addition, the stabilization of pressure in the conduit leading to the pump and the system of distributing conduits after the pump ensures an increase in the overhaul period of the pump of the cluster pump station and reduces the likelihood of breaks in the conduit leading to the pump and the conduit system.

Claims (1)

Система закачки воды в нагнетательные скважины, включающая кустовую насосную станцию с насосом, подводящий к насосу водовод с датчиком давления, выкидной водовод насоса, блок гребенки, систему разводящих водоводов после насоса с расходомерами, запорно-регулирующую арматуру, низкоприемистые нагнетательные скважины с обратными клапанами и высокоприемистые нагнетательные скважины, отличающаяся тем, что система закачки воды в нагнетательные скважины предусматривает цикличный режим работы с циклами повышения и понижения давления в подводящем водоводе, высокоприемистые нагнетательные скважины снабжены регуляторами расхода пружинного типа, на подводящем к насосу водоводе размещен регулятор давления, обвязанный байпасной линией с регулятором расхода и автоматизированной задвижкой, функционально связанной с кустовым контроллером, обеспечивающим сбор информации с расходомеров и датчика давления с анализом выполнения задания по закачке воды по разводящим водоводам, при этом автоматизированная задвижка выполнена с возможностью по сигналу контроллера обеспечения потока воды через байпасную линию для компенсации закачки воды в низкоприемистые нагнетательные скважины при суммарной недозакачке в них. A system for injecting water into injection wells, including a cluster pump station with a pump, a water supply line with a pressure sensor, a pump discharge pipe, a comb block, a distribution pipe system after the pump with flow meters, shut-off and control valves, low-pressure injection wells with non-return valves and highly receptive injection wells, characterized in that the system for pumping water into injection wells provides for a cyclic mode of operation with cycles of increasing and decreasing pressure in the well of the supply conduit, highly-responsive injection wells are equipped with spring-type flow controllers, a pressure regulator is placed on the supply conduit to the pump, connected by a bypass line with a flow regulator and an automatic valve functionally connected to the cluster controller, which collects information from flowmeters and a pressure sensor with analysis of the task water injection through distributing water conduits, while the automated valve is made with the possibility of a signal to the controller providing water through the bypass line to compensate for water injection into low-pressure injection wells with a total under-injection into them.
RU2014115126/03A 2014-04-15 2014-04-15 System of water injection into injectors RU2547029C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115126/03A RU2547029C1 (en) 2014-04-15 2014-04-15 System of water injection into injectors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115126/03A RU2547029C1 (en) 2014-04-15 2014-04-15 System of water injection into injectors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2547029C1 true RU2547029C1 (en) 2015-04-10

Family

ID=53296148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014115126/03A RU2547029C1 (en) 2014-04-15 2014-04-15 System of water injection into injectors

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2547029C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108222857A (en) * 2017-04-17 2018-06-29 中国石油化工股份有限公司 A kind of injection well pipe column vibration damping abrasionproof compensator and method
RU2714898C1 (en) * 2019-10-17 2020-02-20 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Reservoir pressure maintenance system
CN112664169A (en) * 2020-12-31 2021-04-16 胡克 Accurate water injection method and accurate water injection system for oil field low injection well
CN113445971A (en) * 2020-03-09 2021-09-28 中国石油化工股份有限公司 Oil field water injection energy-saving scheme and pipe network working condition simulation calculation method
CN114517669A (en) * 2022-03-06 2022-05-20 大庆乾斯晨石油科技开发有限公司 Intelligent flow control adjusting equipment based on water injection well

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374544A (en) * 1980-09-19 1983-02-22 Standard Oil Company (Indiana) Technique for control of injection wells
RU2239698C1 (en) * 2003-12-31 2004-11-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for preparing water for feeding into force wells
RU48207U1 (en) * 2005-05-20 2005-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина BUST PUMPING STATION
RU2278248C2 (en) * 2004-09-22 2006-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ "ОмскСибНА" Method and device to control formation pressure keeping system
RU2303126C1 (en) * 2006-09-19 2007-07-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Oil field development method
RU96609U1 (en) * 2009-09-11 2010-08-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина SYSTEM OF TRANSPORTATION AND INJECTION OF WATER IN PLAST
RU2397318C1 (en) * 2009-06-26 2010-08-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина System for pumping displacement agent into pressure wells
RU2418156C1 (en) * 2010-01-11 2011-05-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of non-homogeneous oil formation
RU2436941C1 (en) * 2010-07-13 2011-12-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Procedure for control over water flood of non-uniform reservoir

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4374544A (en) * 1980-09-19 1983-02-22 Standard Oil Company (Indiana) Technique for control of injection wells
RU2239698C1 (en) * 2003-12-31 2004-11-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Method for preparing water for feeding into force wells
RU2278248C2 (en) * 2004-09-22 2006-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ "ОмскСибНА" Method and device to control formation pressure keeping system
RU48207U1 (en) * 2005-05-20 2005-09-27 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина BUST PUMPING STATION
RU2303126C1 (en) * 2006-09-19 2007-07-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина Oil field development method
RU2397318C1 (en) * 2009-06-26 2010-08-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина System for pumping displacement agent into pressure wells
RU96609U1 (en) * 2009-09-11 2010-08-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина SYSTEM OF TRANSPORTATION AND INJECTION OF WATER IN PLAST
RU2418156C1 (en) * 2010-01-11 2011-05-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Development method of non-homogeneous oil formation
RU2436941C1 (en) * 2010-07-13 2011-12-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Procedure for control over water flood of non-uniform reservoir

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108222857A (en) * 2017-04-17 2018-06-29 中国石油化工股份有限公司 A kind of injection well pipe column vibration damping abrasionproof compensator and method
CN108222857B (en) * 2017-04-17 2019-08-20 中国石油化工股份有限公司 A kind of injection well pipe column vibration damping abrasionproof compensator and method
RU2714898C1 (en) * 2019-10-17 2020-02-20 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Reservoir pressure maintenance system
CN113445971A (en) * 2020-03-09 2021-09-28 中国石油化工股份有限公司 Oil field water injection energy-saving scheme and pipe network working condition simulation calculation method
CN113445971B (en) * 2020-03-09 2023-03-31 中国石油化工股份有限公司 Oil field water injection energy-saving scheme and pipe network working condition simulation calculation method
CN112664169A (en) * 2020-12-31 2021-04-16 胡克 Accurate water injection method and accurate water injection system for oil field low injection well
CN114517669A (en) * 2022-03-06 2022-05-20 大庆乾斯晨石油科技开发有限公司 Intelligent flow control adjusting equipment based on water injection well
CN114517669B (en) * 2022-03-06 2022-09-06 大庆乾斯晨石油科技开发有限公司 Intelligent flow control adjusting equipment based on water injection well

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2547029C1 (en) System of water injection into injectors
RU2376451C1 (en) Complex automation system of hydrat formation ihybitor distribution and dosage
RU2545204C1 (en) System of cluster water injection to reservoir
EP1965055A3 (en) Metering demand fuel system
ATE532957T1 (en) AIRCRAFT ENGINE FUEL SUPPLY
RU127809U1 (en) DISTRIBUTION AND DOSING SYSTEM FOR HYDRATE FORMATION INHIBITOR
RU2520119C1 (en) Reservoir pressure maintenance system
RU2397318C1 (en) System for pumping displacement agent into pressure wells
CN101519957A (en) Proportion regulating and injecting system
RU96609U1 (en) SYSTEM OF TRANSPORTATION AND INJECTION OF WATER IN PLAST
CN202315722U (en) Automatic liquid proportioning instrument
RU102056U1 (en) SYSTEM FOR SUPPORTING PLASTIC PRESSURE WHEN DEVELOPING OIL DEPOSITS
RU164342U1 (en) DISTRIBUTION AND DOSING BLOCK FOR HYDRATE FORMATION INHIBITOR
Rogers et al. Subsurface drip irrigation (SDI) components: Minimum requirements
RU49924U1 (en) AUTOMATED DIVISION AND REGULATING PUMP UNIT
RU2714898C1 (en) Reservoir pressure maintenance system
CN220929359U (en) Underground full-automatic injection system for profile control and flooding operation
EA202000360A2 (en) METHOD AND DEVICE FOR WATER AND GAS INFLUENCE ON FORMATION
RU197336U1 (en) Agent flow control device during well operation
RU92090U1 (en) PLASTIC PRESSURE SUPPORT SYSTEM
RU2503804C1 (en) Method for maintaining formation pressure and device for its implementation
RU2716939C1 (en) Control method of operating mode of booster pump station
CN218620725U (en) Automatic feeding device for nutrient solution
CN212026412U (en) Industrial water and domestic water comprehensive water supply system
CN219429740U (en) Sewage multipath water taking control system