Способ удаления водных скоплений из трубопровода

Способ удаления водных скоплений из трубопровода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ВОДНЫХ СКОПЛЕНИЙ ИЗ ТРУБОПРОВОДА, транспортирующего газо водонефтяную смесь,включающий изменение гидродинамического режима ее движения путем перепуска в трубопровод транспортируемого продукта из параллельного трубопровода, о тличающийся тем, что, с целью предупреждения повышения давления в трубопроводе путем уменьшения расходного газосодержаниясмеси, в процессе выноса воды из трубопровода в него добавляют расчетноеколичество жидкой фазы, отсепа рйрованной из параллельного трубопровода,и удаляют такое же количество газа,уменьшая расходное газосодержание в трубопроу воде в пределах 0,5-0,95. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС{1УБЛИН

ПЮ (И) (50 F 17 D 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3389238/25-08

{22) 29 ° 01.82 (46) 30 07 83. Бюл. Р 28 (72) Н.Н.Репин, Е.Г.Кутуков, Ф.И.Галин, Т.К.Сковородникова и Л.Н.Васильева (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (53) 621.643(088,.8) (56 1.Иварц И.З.и др.Применение эластичных .разделителей на трубопроводном транспорте. N. ЦНИИТЭнефтегаз, 1963 °

2. Маслов Л.С. Удаление воды и воздуха иэ трубопроводов в пусковой период.- Строительство трубопроводов 1963, в 9.

З.Йаричев Ф.Н. и др. Роль фактора трассы в развитии процесса внутренней коррозии нефтегазосборных трубопроводов. — РНТС Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности, 1979, Р 11, (прототип) {54) (57) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ВОДНЫХ СКОПЛЕНИИ ИЗ ТРУБОПРОВОДА, транспортирующего гаэоводонефтяную смесь, включающий изменение гидродинамического режима ее движения путем перепуска в трубопровод транспортируемого продукта из параллельного трубопровода, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью предупреждения повышения давления в трубопроводе путем уменьшения расходного газосодержания смеси, в процессе выноса воды из трубопровода в него добавляют расчетное. количество жидкой фазы, отсепарированной иэ параллельного трубопровода,и удаля-, ют такое же количество газа, уменьшая расходное газосодержание в трубопро- Е воде в пределах 0,5-0,95.

103226 8

Цель изобретения — предупреждение повышения давления в трубопроводе путем уменьшения расходного газосо55 держания смеси.

Поставленная цель достигается тем

f что в процессе выноса воды иэ трубопровода в него добавляют расчетное количество жидкой фазы, отсепарированной иэ параллельного трубопровода, и удаляют такое же количество газа., уменьшая расходное газосодержание в трубопроводе в пределах 0,50,95. . 65

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкости и может быть использовано преимущественно в области сбора продукции скважин на нефтяных промыслах..

Известно, что для удаления скоплений воды по трубопроводу пропускают разделители различных конструкций 1).

Однако такой способ удаления воды из промысловых трубопроводов в боль- tO шинстве случаев невозможен из-за телескопического характера трубопроводов, большого количества врезок их друг в друга под разными углами, отсутствия камер пуска и приема разделителя 15 и методов контроля эа его местополо жением.

Скопившаяся вода также может быть удалена с помощью спусковой арматуры, врезанной в пониженных местах трубопроводов Г2J

Использование данного метода затруднено по причине большого количества возможных мест скопления во- ды по трассе сборных коллекторов, трудности определения мест скопления воды, зависящих от гидродинамического режима движения продукции скважин, трудностей обслуживания этой арматуры, Наиболее близок к предлагаемому способ удаления воды из трубопроводов систем сбора нефти, который осуществляется путем увеличения скорости движения транспортируемой смеси отключением параллельно работающих трубопроводов и переключением их продукции для транспорта по одному трубопроводу или подключением к сборным коллекторам дополни.тельных скважин. Скорость течения 40 нефтегазовой смеси при выносе

2, 3 м/с 3 J.

Увеличение средней скорости течения нефтегазовой смеси в трубопроводе приводит к возрастанию давления на 45 штуцерах скважин и рабочего давления в трубопроводе. С увеличением давления в. системе сбора нефти уменьшается добыча нефти и повышается onacHocTb возникновения аварий от Разры- 5О ва трубопроводов, ослабленных корРозией.

На чертеже показана зависимость скорости выноса скоплений воды из трубопровода от расходного газосодержания ..P .

Скорость выноса особенно сильно возрастает с ростом расходного газосодержания 3 H области изменения, близкой к 0,9. При совместном транспорте газа и нефти расходное гаэосодержание в большинстве случаев лежит в этой области. Следовательно, скорости выноса достаточно высоки, что приводит к нежелательным последствиям. Поэтому для осуществления выноса скопившейся воды иэ трубопровода можно регулировать содержание газа в нем путем добавления в него жидкости из параллельного трубопровода и сброса части газа в параллельный трубопровод. Это приводит к снижению расходного газосодержания в трубопроводе, вследствие чего понижается скорость выноса скопления.Вынос, который осуществляется при име-. ющейся скорости течения продукции, не приводит к росту давления.

Пример. По сборному коллектору транспортируется гаэоводонефтяная смесь со средней скоростью

0,3 м/с ° Приведенное расходное газосодержание в нем равно 0,95. Потери давления на трение при заданном режиме составляют 5 ати и пропорциональны средней скорости смеси.

Для обеспечения выноса водного скопления согласно известному способу, т.е. беэ изменения газосодержания для заданногоЯ =0,95, по графику определяют скорость выноса водного скопления, равную

0,54 м/с, т.е. необходимо увеличить скорость течения в 1, 8 раза. Это равносильно переключению двухтрубной системы сбора на однотрубную. При этом потери давления на трение также возрастают в 1,8 раза и составляют 9 ати. Такое повышение приводит к падению дебита подключенных скважин, а также к порыву ослабленных коррозией участков трубопровода.

Иэ графика видно, что скопление воды можно вынести и при существующей скорости 0,3 м/с, но при этом расходное газосодержание должно быть равно 0,91. Из физического смысла величины - пр - определяют, U

uÄÄp Ä Ä uÄÄ„ сколько нужно перепустить жидкости .из параллельного коллектора, чтобы осуществить вынос водного скопления (Unp = — приведенные скороFop сти жидкости и газа, где 9 — расход;

F>> площадь сечения трубопровода)

Unpr прг <""прж

Ю Опрг+ "äð i=0,3 прг+ пра пр 0прж

Из этих трех уравнений определяют три величины:Бпр = 0,285 м/с, Ппрж=0, 015 м/с,ьПпрж =О, 012 м/с.

1032268 0, 8

0,2

О,Ф д,Ю

Составитель И.Петоян

:Редактор Л.Пчеличская ТехредИ.Гергель Корректор Л. Бокшан

Эаказ 5374/43........... Тираж . 485...

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Содержание жидкости в потоке должно быть повышено на 80%. Такое же количество газа перепускается в параллельный трубопровод. Скорость смеси при этом не увеличивается, т.е. давление не возрастает, а вся скопившаяся вода в трубопроводе удаляется. Аналогично выносят воду из па" раллельного трубопровода.

Использование способа удаления воды из трубопровода обеспечивает снижение энергозатрат на транспорт

5 и не приводит к падению дебита скважин.