Способ первичной подготовки сырой нефти на промыслах12
Иллюстрации
Показать всеРеферат
362043
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
3 а виси мое от авт. свидетел ьств а №
М. Кл. С 10g 33/00
С 10g 31/14
Заявлено 27.11.1969 (№ 1307375/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Комитет по деивтс иеобретеиий и открытий при Совете 1йииистрое
СССР
Опубликовано 13.Х11.1972. Бюллетень ¹ 2 за 1973
Дата опубликования описания 9 11.1973
УДК 665.622.43(088.8) Авторы изобретения
Р. С. Андриасов, H. С. Маринин, А. И. Бурма, В. Е. Щербина и В. И. Сахаров
Октябрьский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности
Заявитель
СПОСОБ ПЕРВИЧНОЙ ПОДГОТОВКИ
СЫРОЙ НЕФТИ HA ПРОМЫСЛАХ
Изобретение относится к области первичной подготовки сырой нефти на промыслах в системах ее герметизированного сбора и транспорта.
Известен способ первичной подготовки сырой нефти на промыслах путем ее многоступенчатой сепарации с одновременным обезвоживанием и обессоливанием на последней ступени сепарации — в концевой сепарационной установке. Частично обезвоженная и обессоленная нефть с концевой сепарационной установки подается на установку ее окончательной товарной подготовки.
К недостаткам этого способа относится недостаточно высокая степень обезвоживания и обессоливания нефти.
Для устранения указанного недостатка согласно предлагаемому способу в поступающую на последнюю ступень сепарации нефть подают выделенный на первых ступенях сепарации газ в количестве 5 — 10% от общего газосодержания сырой нефти и перед подачей нефти на товарную обработку в нее подают выделенный в результате общей сепарации газ в количестве 3 — 5% от общего газосодержания сырой нефти.
На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа.
Сырая нефть, содержащая газ и балластную (пластовую) воду, поступает с объектов промыслового сбора (скважин или групповых установок) 1 по трубопроводу 2. На групповой установке осуществляется замер дебита скважин. При этом для замера скважин произво5 дят разгазирование нефти, а затем после замера газ вновь подается в общий поток газожидкостной смеси по трубопроводу 8. По пути движения в сырую нефть подается деэмульгатор через дозатор деэмульгатора 4. Затем в
10 поток сырой нефти может подаваться балластная вода с установки товарной подготовки нефти 5 по трубопроводу б. В балластной воде после установки товарной подготовки содержится остаточное тепло (40 — 70 С) и некото15 рое количество непрореагировавшего деэмульгатора. Сырая нефть тщательно перемешивается в смесителе 7 с балластной водой.
Здесь нефть нагревается, под действием тепла и деэмульгатора стойкость эмульсии падаZo ет и она начинает разрушаться.
Нефтегазоводяная смесь после смесителя под давлением (например, 3 — 6 ата) поступает в сепаратор 1 ступени 8, где происходит
25 отделение основного количества газа, Предварительный подогрев сырой нефти за счет тепла балластных вод интенсифицирует процесс газосепарации. Г1ри этом продолжается разру: шение эмульсии за счет перепада давления H
30 перемешивания.
362043
После сепарации 1 ступени жидкостной поток поступает в сепаратор последней ступени
9, в котором происходит одновременное обезвоживание и обессоливание. Выделившийся газ по коллектору 10 эжектором 11 подается под собственным давлением на прием газокомпрессорной танции или непосредственно на газобензиновый завод или другим потребителям.
Часть газа, выделенного в сепараторе 1 ступени, 5 — 10 /о от общего газосодержания сырой нефти, по трубопроводу 12 через управляемую задвижку И подается в поток жидкости перед подачей ее под водяную подушку 14 в сепараторе последней ступени по распределителю 15. Прохождение нефтегазоводяной смеси через водяную подушку совместно со свободным газом увеличивает интенсивность перемещений эмульсии (столкновение и укрупнение водяных капель). Свободный газ умеренно перемешивает (барботирует) эмульсию и растворяет в воде содержащиеся в нефти минеральные соли. Присутствие тепла и деэмульгатора понижает при этом действие естественных эмульгаторов и интенсифицирует процесс предварительного обезвоживания и обессоливания, Газосепарация в сепараторе последней ступени за счет зеркала сепарации также благоприятно сказывается на обезвоживании нефти. Контактирование эмульсии со свободной водой и выделение газа из эмульсии на границе раздела фаз приводят к расслаиванию нефти и воды. При этом капли воды, сливаясь, оседают в водяной подушке. В данном случае на разрушение эмульсии влия,ют деэмульгатор, тепло, механическое воздействие на эмульсию (газовый борбатаж и газосепарация) и контактирование со свободной водой.
Коэффициент частичного обезвоживания нефти изменяется в пределах от 75 до 98Я> от первоначальной обводненности. Количество солей после сепаратора 9 уменьшается в 80—
100 раз по сравнению с первоначальной соленостью сырой нефти, поступающей с объектов промыслового сбора.
Частично обезвоженная и обессоленная нефть поступает в отсек за перегородку 1б, откуда под давлением поступает на установку товарной подготовки нефти, где давление поддерживается в пределах 2 — 4 ата, Балластная вода, отделившаяся в сепараторе последней ступени, подается на блок очистки 17 и далее в канализацию или в систему поддержания пластового давления. При этом уровень водяной подушки в сепараторе 9 поддерживается автоматически постоянным, равным одному метру. В зависимости от обводненности сырья и производительности уровень водяной подушки может быть изменен.
Отсепари рованный газ и свободный газ через брызгоулавливатель 18 под давлением, поддерживаемым в сепараторе 9 (6 ата), поступает в сборный газовый коллектор после управляемой задвижки 19.
Затем часть газа общей сепарации в количестве 3 — 5 /о от общего газосодержания сырой нефти по трубопроводу 20 через управляемую задвижку 21 подают в поток частично обезвоженной и обессоленной нефти (непосредственно в трубопровод) перед установкой товарной подготовки. Свободный газ, поступивший в трубопровод, оказывает аналогичное воздействие на процессы обезвоживания и обессоливания, как и при предварительном обезвоживании и обессоливании, то есть приводит к механическому разрушению эмульсии и вымыванию солей.
Далее товарная нефть поступает в буферную емкость 22. Отсепарированный при подготовке газ совместно со свободным газом тоже поступает в буферную емкость 22 через регулятор давления 28.
Нефть из буферной емкости непрерывно откачивается потребителю, а газ эжектором 11 подается в общий газовый коллектор 10.
Количество подаваемого газа в поток сырой нефти перед концевой газосепарацией и в трубопровод перед установкой товарной подготовки нефти рассчитывается, исходя из степени обводненности сырой нефти и ее физикохимических свойств, типа применяемого деэмульгатора и производительности промысла.
Процесс подачи газа и изменение количества подаваемого газа осуществляется автоматически.
При испытании предлагаемого способа было установлено следующее.
Подача в поток сырой нефти перед концевой газосепарацией отсепарированного газа на первых ступенях газосепарации позволяет довести коэффициент обезвоживания до 98О/О вместо 70 /о без подачи газа, степень предварительного обессоливания при этом в 10—
15 раз выше по сравнению с вариантом без подачи газа. Подача в поток нефти перед товарной обработкой отсепарированного газа позволяет уменьшить расход реагента и деэмульгатора в 1,5 раза для обезвоживания и обессоливания по отношению к расходу без подачи газа.
Предмет изобретения
Способ первичной подготовки сырой нефти на промыслах путем ее многоступенчатой сепарации с одновременным обезвоживанием и обессоливанием на последней ступени сепарации с последующей подачей частично обезвоженной и обессоленной нефти на стадию ее окончательной товарной подготовки, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения степени обезвоживания и обессоливания нефти, в поступающую на последнюю ступень сепарации нефть подают выделенный на первых ступенях сепарации газ в количестве 5 — 10О/о от общего газосодержания сырой нефти и перед подачей нефти на товарную обработку в нее подают выделенный в результате общей сепарации газ в количестве 3 — 5О/о от общего газосодержания сырой нефти, 362043
Составитель В. Нохрина
Техред Л. Богданова Корректоры: Л. Новожилова и Л. Чуркина
Редактор Е. Хорина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 244(3 Изд. № 1035 Тираж 404 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4j5