Способ удаления водных скоплений из трубопровода Советский патент 1983 года по МПК F17D1/08 

Изобретение относится к трубопро водному транспорту жидкости и может быть использовано преимущественно в области сбора продукции скважин н нефтяных промыслах. Известно, что для удаления скоплений воды по трубопроводу пропуска ют разделители различных конструкцийС1. Однако такой способ удаления вод из промысловых трубопроводов в боль шинстве случаев невозможен из-за теле скопического характера трубопроводо большого количества врезок их друг в друга под разными углами, отсутст вия камер пуска и приема разделител и методов контроля за его местополо жением. Скопившаяся вода также может быт удалена с помощью спусковой арматуры, врезанной в пониженных местах трубопроводов С27 . Использование данного метода затруднено по причине большого количества возможных мест скопления воды по трассе сборных коллекторов, трудности определения мест скоплени воды, зависящих от гидродинамическо го 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 подключе нием к сборным коллекторам дополнительных скважин. Скорость течения нефтегазовой смеси при выносе 2,3 м/сСз., Увеличение средней скорости тече ния нефтегазовой смеси в трубопроводе приводит к возрастанию давления на штуцерах скважин и рабочего давлени .в трубопроводе. С увеличением давле ния в. системе сбора нефти уменьшает ся добыча нефти и повышает ся опасность возникновения аварий от разры за трубопроводов, ослабленных коррозией. Цель изобретения - предупреждени повышения давления в трубопроводе путем уменьшения расходного газосодержания смеси. Поставленная цель достигается те что в процессе выноса воды из трубо провода в него добавляют расчетное количество жидкой фазы, отсепарированной й параллельного трубопровода, и удаляют такое же количество газа, уменьр1ая расходное газосодерж ние в трубопроводе в пределах 0,50,95. На чертеже показана зависимость скорости выноса скоплений воды из трубопровода от расходного газосодержания .,р. Скорость выноса особенно сильно возрастает с ростом расходного газосодержания /Ь в области изменения,близкой к 0,9. При совместном транспортёгаза и нефти расходное газосодержание в большинстве случаев лежит в этой области,. Следовательно, скорости выноса достаточно высоки, что приводит к нежелательным последствиям. Поэтому для осуществления выноса скопившейся воды из 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-ЮИейся скорости течения продукции, не приводит к росту давления. Пример. По сборному коллектору транспортируется газоводонефтяная 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. без изменения газосодержания для заданного Ji 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. Из 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 IJnpr определяют, I-прг-прЧ( сколько нужно перепустить жидкости из параллельного коллектора, чтобы осуществить вынос водного скопления (Unp р-пр приведенные скорости .жидкости и газа, где Q - расход; Fj,p - площадь сечения трубопровода) Unpr „л 1,ирргйипрж „„ ,95, Unp..0,3 .ц ,.,--ОР1 ПрГ ПРЖ .. Из этихтрех уравнений определяют три величины:Uppr 0,285 м/с,: ,Ol5 м/с,дипрж 0,012 м/с.

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 удайяется. Аналогично выносят воду яэ параллель ного трубопровода.

Использование способа удаления воды из трубопровода обеспечивает снижение энергозатрат на транспорт и не приводит к падению дебита скважин.

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 расчетное- количество жидкой фазы, отсепа рйрованной из параллельного трубопровода,и удаляют такое же количество газа,уменьшая расходное газосодержание в трубопро- у воде в пределах 0,5-0,95. (Л

o,s

0,4 0, 0,6

-.)r

Г

0,8 Л