СИСТЕМА СБОРА И ПОДГОТОВКИ НЕФТИ Российский патент 1997 года по МПК B01D17/04 

Изобретение относится к системам сбора, сепарации и подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.

Известна система сбора и подготовки нефти, включающая узел замера продукции скважин, установку подготовки нефти, газа, воды и центрифугу, размещенную между узлом замера продукции скважин и установки подготовки нефти и соединенной с установками подготовки газа, воды и нефти.

Кроме того, система снабжена сепаратором первой ступени, размещенным между узлами замера продукции скважин и центрифугой [1]
Основными недостатками известной системы сбора и подготовки нефти являются большие энергозатраты, связанные с большими объемами нефти, газа и воды, проходящими через центрифугу и недостаточно высокие выходные параметры по качеству воды и нефти.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является система сбора и подготовки нефти, включающая узел замера продукции скважин, сепараторы первой и второй ступеней сепарации, ступень горячей сепарации, резервуар предварительного сброса воды с узлом, промежуточного слоя с насосом и трубопроводом промежуточного слоя, на котором размещены пароподогреватель и узел центробежного разделения фаз, соединенной шламовой линией со шламосборником и имеющий линии вывода нефти и воды [2] (прототип).

Основными недостатками системы сбора и подготовки нефти согласно прототипа являются большие энергозатраты, связанные с большими объемами нефти, газа и воды проходящими через центрифугу и недостаточно высокие выходные параметры по качеству воды и нефти.

Целью данного изобретения является снижение энергозатрат на сбор и подготовку нефти и улучшение качества нефти и воды.

Поставленная цель достигается тем, что предложенная система снабжена пароподогревателем, двухфазной декантаторной и трехфазной тарельчатой центрифуги, установленными между резервуаром предварительного сброса воды и товарным резервуаром, узлом забора промежуточного слоя, последовательно соединенным одним концом через насос с устройством по выводу промежуточного слоя из резервуара предварительно сброса воды, а разделенные в декантаторной и трехфазной тарельчатой центрифугах нефть, вода и шлам самостоятельными потоками направляются на ступень горячей сепарации, системы поддержания пластового давления и шламонакапитель соответственно.

На чертеже изображена схема сбора и подготовки нефти.

Установка для сбора, сепарации и подготовки нефти состоит из скважины 1, трубопроводов 2, узла замера продукции скважин 3, сепаратора 1-ой ступени 4, сепаратора 2-ой ступени 5, резервуара предварительного сброса воды 6 с заборными и выводными устройствами для вывода промежуточного слоя 7 и приводом вращения этого устройства 8, насоса 9, пароподогревателя 10, двухфазной декантаторной центрифуги 11, трехфазной тарельчатой центрифуги 12, шламонакопителя 13, насоса 14 для прокачки эмульсии через печь нагрева 15, ступени глубокого обезвоживания 16, ступени обессоливания 17 товарного резервуара 18, и насоса для дальнего транспорта подготовленной нефти. Для улучшения процесса сбора и подготовки нефти между сепаратором 1-ой ступени 4 и узлом замера продукции скважин 4 вводится реагент-деэмульгатор (Р), реагент-деэмульгатор вводится между сырьевым резервуаром 6 и приемным насосом 14.

Между ступенью глубокого обезвоживания 16 и ступенью глубокого обессоливания 17 подается промывная вода (В)
Система сбора и подготовки нефти работает следующим образом.

Продукция скважин (газоводонефтяная смесь) из скважины 1 по трубопроводам 2 поступает на узел замера продукции скважин 3, в котором замеряется дебит каждой из скважин, откуда она по трубопроводу поступает в сепаратор 1-ой ступени 4 с введенным в нее реагентом-деэмульгатором (Р). После 1-ой ступени сепарации продукция скважин поступает на 2-ую ступень сепарации 5. Выделенный газ (Г) идет на узел подготовки газа, сбрасываемая из сепаратора вода потоком 1 направляется в систему поддержания пластового давления. Водонефтяная эмульсия из сепаратора 5 поступает в резервуар предварительного сброса воды 6. Здесь происходит частичное разрушение эмульсии на нефть и воду, и накопление высококонцентрированной эмульсии в промежуточном слое. В целях недопущения срыва предварительного обезвоживания в резервуаре 6, обезвоженная нефть на подготовку забирается двумя потоками. Верхний поток после ввода в него реагента-деэмульгатора (Р) поступает на прием насоса 14 с помощью которого обезвоженная нефть прокачивается через печь нагрева 15, ступень глубокого обезвоживания 16, ступень глубокого обессоливания 18 и поступает в товарный резервуар 19, откуда насосом 19 откачивается на дальний транспорт. Между ступенями глубокого обезвоживания 16 и обессоливания вводится промывная пресная вода (В) до 10 об.

Промежуточный слой с помощью заборного устройства 7, приводимого во вращение с помощью привода 8, засасывается насосом 9 и с его помощью прокачивается через теплообменник 10, где происходит нагрев промежуточного слоя до 60^oC. Затем выведенный промежуточный слой проходит двухфазную декантаторную центрифугу 11, в которой происходит отделение шлама от жидкой фазы. Выделенный из декантаторной центрифуги шлам направляется в шламонакопитель 13, а жидкая фаза направляется в трехфазную тарельчатую центрифугу 12, развивающую очень сильные гравитационные силы, которые играют решающую роль в эффективном разделении потока на нефть, воду и шлам.

Нефть из тарельчатой центрифуги 12 направляется на ступень горячей сепарации 18, вода в систему поддержания пластового давления 1, а шлам Ш поступает в шламонакопитель 13.

Использование заборного устройства с выводом промежуточного слоя на двухфазную декантаторную и затем на трехфазную тарельчатую центрифугу позволяет предотвратить срыв подготовки нефти и воды.

Использование: изобретение относится к системам сбора, подготовки нефти и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности. Сущность: система содержит узел замера продукции скважин, сепараторы первой и второй ступеней, ступень горячей сепарации, резервуар предварительного сброса воды с узлом забора промежуточного слоя с насосом и трубопроводом промежуточного слоя, на котором размещены пароподогреватель и узел центробежного разделения фаз, соединенный шламовой линией со шламосборником и имеющий линии вывода нефти и воды. Узел центробежного разделения выполнена в виде соединенных последовательно двухфазной декантаторной и трехфазной тарельчатой центрифуг, линия вывода нефти из узла центробежного разделения соединена со ступенью горячей сепарации, а линия вывода воды соединена с системой поддержания пластового давления. 1 ил.

Система сбора и подготовки нефти, включающая узел замера продукции скважин, сепараторы первой и второй ступеней, ступень горячей сепарации, резервуар предварительного сброса воды с узлом забора промежуточного слоя с насосом и трубопроводом промежуточного слоя, на котором размещены пароподогреватель и узел центробежного разделения фаз, соединенный шламовой линией со шламосборником и имеющий линии вывода нефти и воды, отличающаяся тем, что узел центробежного разделения выполнен в виде соединенных последовательно двухфазной декантаторной и трехфазной тарельчатой центрифуг, линия вывода нефти из узла центробежного разделения соединена со ступенью горячей сепарации, а линия вывода воды соединена с системой поддержания пластового давления.