Скважина-сепаратор

Скважина-сепаратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>972062

y4 > (61) Дополнительное к авт, свид-ву (») Заявлено 26.11.80 (2>) 3210359/22-03 с присоединением заявки И9 (23) Приоритет

Опубликовано 0711.82 Бюллетень М941

Дата опубликования описания 07. 11.82

t51)M Кй з

Е 21 В 43/38

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК622.767.

554 (088 8) "" t МИ тт.:, А.P.Ãàðóøåâ, М.М.Вавертайло, В.A.Âëàñoâ,: Б.В.Ефимейко и A.À.Áåëãoâ

I (72) Авторы изобретения с С :i

Научно-производственное объединение по термическим методам:: добычи нефти "Союзтеомнефть" (71 ) Заявитель (54 ) СКВАЖИНА-СЕПАРАТОР

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в процессе подготовки нефти и газа к транспорту.

Известен горизонтальный гравитационный сепаратор, содержащий две концентрично расположенные трубы, снабженные патрубками для ввода гаэожидкостной смеси и вывода газа и жидкости (1 ).

Недостатком укаэанного устройства являются его большие размеры, требующие для размещения большой территории.

Наиболее близким по техническим характеристикам и достигаемым результатам к предлагаемому изобретению является скважина-сепаратор, содержащая подъемную колонну труб и размещенный в ее нижней части насос (2).

Однако известное устройство имеет недостаточную сепарационную способность

Цель изобретения — улучшение сепарационной способности скважины.

Эта цель достигается тем, что скважина снабжена раэмещенной концентрично подъемной колонне труб дополнительной колонной труб, имеющей в верхней части патрубок для ввода газожидкостной смеси.

На чертеже изображена скважина, схематический разрез.

Скважина-сепаратор состоит из обсадной колонны 1, имеющей на устье патрубок 2 для подсоединения трубопровода отвода отсепарированного газа, по оси колонны 1 смонтированы дополнительная колонна труб 3 для ввода гаэожидкостной смеси и подъемная колонна труб 4 для откачки выделившейся жидкости с помощью насоса 5. Дополнительная колонна труб

>,3 имеет патрубок 6 для ввода гаэожидкостной смеси, а подъемная колонна труб 4 имеет патрубок 7 для подсоединения выкидной линии жидкости.

Колонна подъемных труб 4 и дополнительная колонна труб 3 образуют межтрубное пространство A„ по которому поступает газожидкостная смеоь. Обсадная колонна 1 дополнительная колонна труб 3 образуют межтрубное пространство

Б, по которому отводится отсейарированный газ. Отсепарированная жидкость отводится по внутренней полости подъемной колонны труб 4

ЗО по пространству В.

972062

Устройство работает следующим образом.

В скважину по пространству А поступает газожидкостная смесь. Газожидкостной поток движется в пространстве А сверху вниз с высокой степенью 5 турбулизации, в результате чего про-. исходит коагуляционный рост мелкодисперсных частиц и объем их увеличивается. На выходе из пространства

А, длина которого должна обеспечивать время нахождения в нем потока не менее 5 мин, размеры диспергированных частиц возрастают до размеров, при которых происходит их эффективное отделение из потока эа счет гравитационных сил.

После того, как гаэожидкостный поток выходит из пространства А, происходит гравитационное разделение его фаз. Газ устремляется по пространству Б вверх и отводится в газопровод. Жидкость скапливается в нижней части скважины и откачивается иэ нее насосом 4 по пространству В.

Сепарация газожидкостной смеси улучшается при увеличении вероятности соударения капель, которая возрастает при увеличении интенсивности турбулентности потока. При этом, наиболее полно механизм турбулентной коагуляции диспергированных частиц проявляется при числах Рейнольдса свыше 2000, а для их коагуляционного роста, обеспечивающего эффективное разделение фаз под действием гравитационных сил, необходимо время пре- З5 бывания потока в сепараторе, исчисляемое несколькими минутами..Поэтому диаметр межтрубного пространства A u объемный расход поступающей по нему газожидкостной смеси подбираются 40 такими, чтобы режим потока характеризовался числом Рейнольдса свыше

2000. Длина межтрубного пространства подбирается такой, чтобы в нем обес,печивалось время пребывания потока 45 не менее 5 мин.

Преимуществом предлагаемого устройства является более глубокая сепарация газа от жидкости по сравнению с применяемыми установками за счет большей длины устройства, что обеспечивает время пребывания в нем потока, достаточное для коагуляционного укрупнения диспергированных частиц до размеров, необходимых для

Гих гравитационного отделения из по- тока и обеспечивает укрупнение.подхваченных восходящим газовым потоком мелких капелек жидкости и их осаждение на зеркало жидкости.

В качестве предлагаемого устройства может быть использовано неработающая нефтяная или газовая скважина, и поэтому для создания описываемого устройства требуются небольшие затраты, а само устройство занимает незначительный .участок территории промысла.

Формул изобретения

Скважина-сепаратор, содержащая подъемную колонну труб и размещенный в ее нижней части насос, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения ее сепарационной способности, она снабжена размещенной концентрично подъемной колонне труб дополнительной колонной труб, имеющей в верхней части патрубок для ввода газожидкостной смеси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Фаниев Р.Д.Эксплуатация нефтяных и газовых месторождений. M., 1958, с. 273 °

2. Белов И.Г. Борьба с газом в насосных скважинах. Материалы сессии

Технического совета Миннефтепрома

"Усовершенствование техники насосной эксплуатации нефтяных скважин".

М., 1954, с. 77-80 (прототип).

972062

busman

4b

Составитель В. Ворискина

Редактор П. Макаревич ТЕхред Е.Харитончик Корректор Н. Буряк

Заказ 8501/18 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4