RU2748173C1 - Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин - Google Patents

Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин Download PDF

Info

Publication number
RU2748173C1
RU2748173C1 RU2020137056A RU2020137056A RU2748173C1 RU 2748173 C1 RU2748173 C1 RU 2748173C1 RU 2020137056 A RU2020137056 A RU 2020137056A RU 2020137056 A RU2020137056 A RU 2020137056A RU 2748173 C1 RU2748173 C1 RU 2748173C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ejector
pressure
pipeline
collecting
collection
Prior art date
Application number
RU2020137056A
Other languages
English (en)
Inventor
Нафис Анасович Назимов
Владимир Борисович Оснос
Original Assignee
Публичное 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 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина filed Critical Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Priority to RU2020137056A priority Critical patent/RU2748173C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2748173C1 publication Critical patent/RU2748173C1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17DPIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00Pipe-line systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к промысловому оборудованию для сбора и транспорта продукции нефтяных скважин. Система включает сборный трубопровод, идущий от добывающих скважин через групповые замерные установки, напорный трубопровод до установки подготовки нефти с сепарационной установкой через дожимную насосную станцию, эжектор, размещенный между сборным трубопроводом, сообщенным с камерой низкого давления эжектора, и напорным трубопроводом, сообщенным с выходом из эжектора. Вход эжектора оснащен для подачи воды напорной линией, которая соединена с системой поддержания пластового давления при помощи гребенки для отбора части воды, идущей к нагнетательным скважинам. Для поддержания работы эжектора в пределах максимальной эффективности сборный трубопровод могут дополнительно оснащать датчиком давления на входе в эжектор, снабженный байпасным трубопроводом с регулируемой задвижкой, управляемой блоком управления в зависимости от данных с датчика давления. Для контроля обводненности перекачиваемой продукции до и после эжектора сборный и напорный трубопроводы могут быть дополнительно оснащены соответствующими пробоотборниками. Предлагаемая система является простой и надёжной и позволяет эксплуатировать ее на удаленных месторождениях за счет использования для прокачивания через эжектор воды, частично отбираемой с системы поддержания пластового давления. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к промысловому оборудованию для сбора и транспорта продукции нефтяных скважин.
Известна система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин (патент на ПМ RU № 135390, МПК F17D 1/00, F04F 5/54, опубл. 10.12.2013 Бюл. № 34), включающая сеть сборных трубопроводов скважин, трубопровод подачи продукции нефтяных скважин, эжектор, соединенную с ним сепарационную установку с линией отвода продукции сепарации на силовой блок, размещенный в шурфе и включающий соединенные последовательно снизу вверх погружной электродвигатель, электроцентробежный насос и насосно-компрессорные трубы НКТ, внутренняя полость которых гидравлически соединена с эжектором, причем трубопровод подачи продукции нефтяных скважин дополнительно содержит узел предварительного отбора газа, который снабжен линией отвода отделившегося газа и линией отвода дегазированной скважинной жидкости, при этом эжектор выполнен в виде двухступенчатого струйного аппарата, первая ступень которого состоит из водожидкостного насоса, состоящего из сопла, приемной камеры и камеры смешения, вторая ступень - из газожидкостного насоса, состоящего из сопла, соединенного с камерой смешения водожидкостного насоса, приемной камеры, камеры смешения и диффузора, причем линия отвода отделившегося газа с узла предварительного отбора газа соединена с приемной камерой газожидкостного насоса, а линия отвода дегазированной скважинной жидкости соединена с приемной камерой водожидкостного насоса, которая в свою очередь гидравлически соединена с полостью НКТ шурфа через сопло этого насоса, при этом в качестве сепарационной установки система содержит нефтегазовый сепаратор со сбросом воды, выполненный с возможностью разделения поступающего в него потока жидкости с выхода второй ступени струйного насоса на газоводонефтяную смесь, отводимую в транспортный трубопровод, и на отделившуюся воду с малым содержанием нефти, отводимую на силовой блок.
Наиболее близкой по технической сущности является система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин (патент RU № 2236639, МПК F17D 1/00, опубл. 20.09.2004 Бюл. № 26), включающая сеть сборных трубопроводов от скважин, напорный трубопровод до установки подготовки нефти, эжектор и насос, закрепленный на насосно-компрессорной трубе и размещенный в зумпфе, который оборудован трубой с заглушкой на нижнем конце и устьевым оборудованием на верхнем конце, отвод межтрубного пространства зумпфа и линейный отвод устьевого оборудования, сообщающийся с внутренней полостью насосно-компрессорной трубы, причем система дополнительно снабжена сепарационной установкой, имеющей отводы газоводонефтяной и водонефтяной продукции сепарации, эжектор размещен между сетью сборных трубопроводов и напорным трубопроводом, при этом патрубок ввода транспортируемой жидкости в эжектор связан с сетью сборных трубопроводов, сопло эжектора через линейный отвод устьевого оборудования связано с полостью насосно-компрессорной трубы, а диффузор эжектора - с входом сепарационной установки, отвод газоводонефтяной продукции сепарации соединен с напорным трубопроводом, а отвод водонефтяной продукции сепарации соединен посредством байпасного трубопровода с отводом межтрубного пространства зумпфа, при этом в качестве насоса система содержит электроцентробежный насос.
Недостатками обоих систем являются сложность реализации и низкая надежность, так как необходимо наличие непосредственно в зоне нефтесбора технологической скважины с подземным нагнетательным оборудованием для прокачивания воды через эжектор и сепараторов для отделения воды после эжектора и обратной закачки ее в технологическую скважину, а также узкая область применения из-за невозможности использования на удаленных месторождениях, так как невозможно постоянно контролировать работу технологической скважины и сепаратора.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание простой и надёжной системы сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин, позволяющей эксплуатировать ее на удаленных месторождениях за счет использования для прокачивания через эжектор воды, частично отбираемой с системы поддержания пластового давления (ППД).
Техническая задача решается системой сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин, включающей сборный трубопровод от добывающих скважин, напорный трубопровод до установки подготовки нефти с сепарационной установкой, эжектор, размещенный между сборным трубопроводом, сообщенным с камерой низкого давления эжектора, и напорным трубопроводом, сообщенным с выходом из эжектора, при этом вход эжектора оснащен напорной линией для подачи воды.
Новым является то, что напорная линия соединена с системой поддержания пластового давления для отбора части воды, идущей к нагнетательным скважинам.
Новым является также то, что сборный трубопровод дополнительно оснащен датчиком давления на входе в эжектор, снабженного байпасным трубопроводом с регулируемой задвижкой, управляемой блоком управления в зависимости от данных с датчика давления сборного трубопровода для поддержания работы эжектора в пределах максимальной эффективности.
Новым является также то, что сборный и напорный трубопроводы оснащены соответствующими пробоотборниками для контроля обводненности перекачиваемой продукции.
На чертеже показана схема системы.
Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин включает сборный трубопровод 1, идущий от добывающих скважин 2 через групповые замерные установки (ГЗУ) 3, напорный трубопровод 4 до установки подготовки нефти (УПН) с сепарационной установкой (не показаны) через дожимную насосную станцию (ДНС) 5, эжектор 6, размещенный между сборным трубопроводом 1, сообщенным с камерой низкого давления 7 эжектора 6, и напорным трубопроводом 4, сообщенным с выходом из эжектора 6. Вход эжектора 6 оснащен для подачи воды напорной линией 8, которая соединена с системой ППД (не показана) при помощи гребенки 9 для отбора части воды, идущей к нагнетательным скважинам 10. Для поддержания работы эжектора 6 в пределах максимальной эффективности (оптимальные параметры работы, на которых насосы имеют максимальный коэффициент полезного действия – КПД, указываются в паспорте струйного насоса – эжектора 6) сборный трубопровод 1 могут дополнительно оснащать датчиком давления 11 на входе в эжектор 6, снабженного байпасным трубопроводом 12 с регулируемой задвижкой 13, управляемой блоком управления 14 в зависимости от данных с датчика давления 11. Для контроля ободненности перекачиваемой продукции до и после эжектора 6 сборный 1 и напорный 4 трубопроводы могут быть дополнительно оснащены соответствующими пробоотборниками 15 и 16.
Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность системы, на чертеже не показаны или показаны условно.
Система работает следующим образом.
На удаленном от УПН нефтеносном участке с нагнетательными 10 и добывающими 2 скважинами оборудуют соответственно систему ППД с гребенкой 9 и систему сбора продукции, состоящую ГЗУ 3 и сборного трубопровода 1, который сообщен с камерой низкого давления 7 эжектора 6. Напорную линию 8 эжектора 6 соединяют с гребенкой 9, а выход - напорным трубопроводом 4 который отправляет продукцию добывающих скважин 2 при помощи ДНС 5 в УПН с сепараторной установкой для отделения воды от нефти и газа.
При необходимости длительной автономной работы (месяц и более) без настройки и обслуживания эжектора 6 его оборудуют байпасным трубопроводом 12 с регулируемой задвижкой 13, управляемой блоком управления 14 для поддержания работы эжектора 6 в пределах максимальной эффективности в интервале между ближайшими обслуживаниями.
Для более объективного контроля за обводненностью продукции добывающих скважин 2 до и после эжектора 6 сборный 1 и напорный 4 трубопроводы могут быть дополнительно оснащены соответствующими пробоотборниками 15 и 16, показания которых учитываются при подсчете добытой нефти и обводненности продукции.
После установки всех необходимых элементов системы начинают отбор продукции глубинными насосами (не показаны) из добывающих скважин 2, а вода по системе ППД подается на нагнетательные скважины 10, причем часть воды с гребенки 9 отбирается по напорной линии 8 на вход эжектора 6. Поток отобранной воды, проходя с высокой скоростью, создает в камере 7 эжектора 6 низкое давление, которое передается через сборный трубопровод 1 и ГЗУ 3 на устья добывающих скважин 2, значительно снижая нагрузку на глубинные насосы соответствующих скважин 2, что облегчает работу этих насосов и увеличивает срок их службы особенно в глубоких добывающих скважинах 2 и скважинах 2 добывающих вязкую нефть (более 200 мПа•с). Как показала практика межремонтный период этих насосов вырос более чем в 2 раза. Вода с системы ППД и продукция скважин 2 смешиваются в камере 7 эжектора 6 и по напорному трубопроводу 4 при помощи ДНС 5 направляется в УПН. Контроль за обводненностью продукции скважин 2 может вестись также при помощи пробоотборников 15 и 16.
При наличии байпасного трубопровода 12 регулируемой задвижкой 13, разряжение в камере 7 эжектора 6 регулируется постоянно весь период работы. На основе показаний датчиков 11 блок управления 14 регулирует величину закрытия или открытия соответствующей задвижки 13 на байпасном трубопроводе 12 для регулировки величины разряжения в камере 7 эжектора 6 и получения оптимального давления в сборном трубопроводе 1.
Блок управления 14 может быть гидравлическим, электронным, механическим или т.п. Авторы на вид и способ работы блока управления 14 не претендуют (на практике в РТ большее предпочтение отдают электронным блокам управления 14)
В гидравлическом блоке управления 14 при росте давления в датчике 11, это давление системой трубок (не показаны) подается в блок 14, где при помощи сообщающихся поршней усилие передается на задвижку 13 и прикрывает ее. В результате больше жидкости из напорной линии 8 направляется в эжектор 6, увеличивается его скорость и в камере 7 создается большее разряжение, которое снижает давление в сборном трубопроводе 1 до оптимального для эжектора 6. При снижении давления в датчике 11 происходят обратные процессы: задвижка 13 приоткрывается, больше жидкости из напорной линии 8 направляется в байпасный трубопровод 12, а скорость в камере 7 снижается вместе с разряжением, что обеспечивает повышение давления в сборном трубопроводе 1 до оптимального для эжектора 6.
В электронном блоке управления 14 при росте давления в датчике 11, сигнал по проводам (не показаны) подается в блок 14, где он сравнивается с эталонным и при несоответствии передается на задвижку 13 и прикрывает ее. В результате больше жидкости из напорной линии 8 направляется в эжектор 6 увеличивается его скорость и в камере 7 создается большее разряжение, которое снижает давление в сборном трубопроводе 1 до оптимального для эжектора 6. При снижении давления в датчике 11 происходят обратные процессы: задвижка 13 приоткрывается, больше жидкости из напорной линии 8 направляется в байпасный трубопровод 12, а скорость в камере 7 снижается вместе с разряжением, что обеспечивает повышение давления в сборном трубопроводе 1 до оптимального для эжектора 6.
В механическом блоке управления 14 при росте давления в датчике 11, это давление системой трубок (не показаны) подается в блок 14, где при помощи системы рычагов от поршня (не показан) усилие передается на задвижку 13 и прикрывает ее. В результате больше жидкости из напорной линии 8 направляется в эжектор 6, увеличивается его скорость и в камере 7 создается большее разряжение, которое снижает давление в сборном трубопроводе 1 до оптимального для эжектора 6. При снижении давления в датчике 11 происходят обратные процессы: задвижка 13 приоткрывается, больше жидкости из напорной линии 8 направляется в байпасный трубопровод 8, а скорость в камере 7 снижается вместе с разряжением, что обеспечивает повышение давления в сборном трубопроводе 1 до оптимального для эжектора 6.
Так как вся система находится на поверхности без применения технологических скважин и сепарационной установки нефтеносном участке, то значительно упрощается ее конструкция, а также установка на нефтяном участке и обслуживание, при этом из-за упрощения повышается надежность.
Предлагаемая система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин является простой и надёжной и позволяет эксплуатировать ее на удаленных месторождениях за счет использования для прокачивания через эжектор воды, частично отбираемой с системы поддержания пластового давления.

Claims (3)

1. Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин, включающая сборный трубопровод от добывающих скважин, напорный трубопровод до установки подготовки нефти с сепарационной установкой, эжектор, размещенный между сборным трубопроводом, сообщенным с камерой низкого давления эжектора, и напорным трубопроводом, сообщенным с выходом из эжектора, при этом вход эжектора оснащен напорной линией для подачи воды, отличающаяся тем, что напорная линия соединена с системой поддержания пластового давления для отбора части воды, идущей к нагнетательным скважинам.
2. Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин по п.1, отличающаяся тем, что сборный трубопровод дополнительно оснащен датчиком давления на входе в эжектор, снабженный байпасным трубопроводом с регулируемой задвижкой, управляемой блоком управления в зависимости от данных с датчика давления сборного трубопровода для поддержания работы эжектора в пределах максимальной эффективности.
3. Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин по одному из пп.1 или 2, отличающаяся тем, что сборный и напорный трубопроводы оснащены соответствующими пробоотборниками для контроля обводненности перекачиваемой продукции.
RU2020137056A 2020-11-11 2020-11-11 Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин RU2748173C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137056A RU2748173C1 (ru) 2020-11-11 2020-11-11 Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020137056A RU2748173C1 (ru) 2020-11-11 2020-11-11 Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2748173C1 true RU2748173C1 (ru) 2021-05-20

Family

ID=75919987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020137056A RU2748173C1 (ru) 2020-11-11 2020-11-11 Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2748173C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2236639C1 (ru) * 2003-02-10 2004-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин
WO2008004883A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Norsk Hydro Produksjon A.S. Method of processing and separating a multiphase well effluent mixture
RU2406917C2 (ru) * 2009-02-19 2010-12-20 Геннадий Николаевич Матвеев Способ сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин с высоким газовым фактором и система для его осуществления
WO2011057783A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Eni S.P.A. Process for the separation of a multiphase stream which flows along a pipe by means of a t-junction
RU135390U1 (ru) * 2013-05-13 2013-12-10 Геннадий Владимирович Окулов Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2236639C1 (ru) * 2003-02-10 2004-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин
WO2008004883A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Norsk Hydro Produksjon A.S. Method of processing and separating a multiphase well effluent mixture
RU2406917C2 (ru) * 2009-02-19 2010-12-20 Геннадий Николаевич Матвеев Способ сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин с высоким газовым фактором и система для его осуществления
WO2011057783A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Eni S.P.A. Process for the separation of a multiphase stream which flows along a pipe by means of a t-junction
RU135390U1 (ru) * 2013-05-13 2013-12-10 Геннадий Владимирович Окулов Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108756847B (zh) 一种泵前油水分离单机组双泵注采***
CN1031898C (zh) 井底气锚装置
US6336503B1 (en) Downhole separation of produced water in hydrocarbon wells, and simultaneous downhole injection of separated water and surface water
US10047596B2 (en) System and method for disposal of water produced from a plurality of wells of a well-pad
US20020059866A1 (en) Downhole gas/water separation and re-injection
RU2571466C2 (ru) Подводная насосная система
CN110520596B (zh) 脱水和运行煤层气井的方法
RU2718633C2 (ru) Система добычи углеводородов и соответствующий способ
US7594543B2 (en) Method and apparatus for production in oil wells
US10947831B2 (en) Fluid driven commingling system for oil and gas applications
US6056054A (en) Method and system for separating and injecting water in a wellbore
RU2748173C1 (ru) Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин
RU2693119C1 (ru) Погружная насосная установка
RU2236639C1 (ru) Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин
RU2680028C1 (ru) Компрессорная установка
RU2698785C1 (ru) Способ снижения затрубного давления механизированных скважин и устройство для его осуществления
RU2674042C1 (ru) Насосно-эжекторная установка для эксплуатации скважин
RU2046931C1 (ru) Устройство для разработки нефтяного месторождения (варианты)
RU2743550C1 (ru) Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин
RU135524U1 (ru) Система предварительного сброса воды
RU2741296C1 (ru) Блочная установка кустовой сепарации
RU185507U1 (ru) Устройство для сбора продукции нефтяных скважин с высоким газовым фактором
RU2107809C1 (ru) Подземная насосная установка
EA044576B1 (ru) Устройство для добычи нефти и способ добычи нефти с использованием устройства
RU2402715C1 (ru) Система транспортирования газоводонефтяной смеси на промысле