Установка совместной подготовки нефти и воды Советский патент 1990 года по МПК B01D17/00 

Изобретение относится к системам подготовки нефти и воды и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности.

Цель изобретения - снижение себестоимости подготовки нефти, повышение качества воды и нефти и упрощение конструкции.

На чертеже представлена схема установки совместной подготовки нефти и воды.

Установка включает сепаратор 1 с патрубками ввода продукции нефтяных скважин 2, вывода водонефтяной эмульсии 3 и вывода попутного нефтяного газа 4, отстойник 5 с патрубками ввода водонефтяной эмульсии 6, вывода нефти 7 и вывода воды 8, буферную емкость 9, выполненную в виде вертикальной колонны с установленным снизу патрубком вывода очищенной воды 10 и расположенным друг над другом выше патрубка 10 патрубками ввода нефти И, ввода воды 12, вывода нефти 13 и вывода газа 14, нефтяной насос 15 и водяной насос 16.

Патрубок 2 сепаратора 1 соединен с подводящим трубопроводом 17, а патрубок 3 - трубопроводом 18 с патрубком 6 отстойника 5, патрубки 7 и 8 которого соединены соответственно трубопроводами 19 и 20 с патрубками 11 и 12 буферной емкости 9.

Патрубки 10 и 13 буферной емкости 9 соединены соответственно трубопроводами 21 и 22 с входом насосов 6 и 15. Выход насоса 15 соединен с нефтяным трубопроводом 23, а выход насоса 16 - с водяным трубопроводом 24.

В нижней части емкости 9 установлен водоприемник 25, соединенный с патрубком 10. Над водоприемником 25 установлены размещенные друг над другом горизонтальный трубчатый распределитель нефти 26 с перфорациями 27 в верхней части, соединенный с патрубком 11, горизонтальный трубчатый распределитель воды 28 с перфорациями 29 в нижней части, соединенный с патрубком 12, и нефтеприемник 30, соединенный с патрубком 13.

Установка работает следующим образом.

Продукция нефтяных скважин, представляющая собой газоводонефтяную смесь, по(/

ел

4

со

СП СД

со

ступает по подводящему трубопроводу 17 через патрубок 2 в сепаратор 1. В сепараторе 1 продукция отделяется от свободного газа, который уходит из сепаратора 1 через патрубок 4. Из сепаратора 1 отделенная от свободного газа продукция входит через патрубок 3 и по трубопроводу 8 поступает через патрубок 6 в отстойник 5. В отстойнике 5 водонефтяная смесь разделяется в процессе гравитационного отстоя на нефть и воду, при этом вода, как более тяжелая жидкость, накапливается в нижней части отстойника 5, а нефть как более легкая жидкость - в верхней. Из отстойника 5 вода уходит через патрубок 8 и по трубопроводу 20 поступает через патрубок 12 емкости 9 в распределитель 28, а нефть через патрубок 7, трубопровод 19 и патрубок 11 поступает в распределитель 26.

Уровень жидкости в емкости 9 поддерживают выше нефтеприемника 30, а межфазный уровень нефть-вода - между распределителями 26 и 28.

Вода, выходящая из перфорации 29 распределителя 28 в виде глобул вниз, проходит нефтяной слой, выполняющий роль гидрофобного жидкостного фильтра. В этом случае глобулы воды освобождаются от эмульгированной нефти и механических примесей, которые перемещаются вверх. Профильтрованная в гидрофобной среде вода отстаивается в нижней части емкости 9 и через водоприемник 25 и патрубок 10 уходит по трубопроводу 21 на вход насоса 16. Насосом 16 вода нагнетается в водяной- трубопровод 24.

Нефть, выходящая из перфораций 27 распределителя 26 в виде глобул вверх, проходит водяной слой, выполняющий роль гидрофильного жидкостного фильтра. В этом слое глобулы нефти освобождаются от свободной воды, которая вместе с солью переходит в гидрофильную среду. Глобулы нефти при всплывании вверх в водной (гидрофильной) среде фильтруют содержащиеся в этой среде мелкие капли нефти и гидрофобные твердые частицы.

Выделяющийся как из воды, так и из нефти в буферной емкости 9 газ всплывает в виде мелких пузырьков вверх, увлекая за собой нефтяные и твердые примеси. Обезвоженная и обессоленная в емкости 9 нефть уходит в нефтеприемник 30 и через патрубок 13 по трубопроводу 22 поступает на вход насоса 15. Насосом 15 нефть нагнетается в нефтяной трубопровод 23.

0

0

В предлагаемой установке совместной подготовки нефти и воды в результате накопления и непрерывного обновления в нижней части буферной емкости пластовой во- ды, а в верхней части - нефти, эта емкость приобретает новое свойство, не присущее буферным емкостям, а именно, являясь одновременно буферной емкостью как для нефти, так и для воды, она обеспечивает повышение качества нефти за счет промывки глобул нефти в слое пластовой воды и повышение качества воды за счет извлечения гидрофобных частиц из глобул воды в нефтяном слое.

Использование буферной емкости в ка- 5 честве отстойника с гидрофобным и гидрофильным жидкостными фильтрами позволяет произвести обессоливание нефти при глубоком ее обезвоживании, достичь более высокую степень очистки пластовой воды от взвешенный твердых частиц и эмульгированной нефти, а также упростить конструкцию установки совместной подготовки нефти и воды за счет исключения отстойника и буферной емкости для воды.

Совмещение процессов промывки нефти, 5 очистки пластовой воды с разгазированием нефти и воды в буферной емкости обеспечивает более полное использование объема буферной емкости и .проведение очистки пластовой воды без использования автономных систем водоподготовки. 0

Формула изобретения

Установка совместной подготовки нефти и воды, включающая соединенные трубопроводами сепаратор, отстойник с патруб5 ками вывода воды и нефти, буферную емкость, нефтяной и водяной насосы, отличающаяся тем, что, с целью снижения себестоимости подготовки нефти, повышения качества воды и нефти и упрощения конструк0 Дни, буферная емкость выполнена в виде вертикальной колонны и снабжена соединенным с нефтяным насосом нефтеприем- ником, установленным в верхней части емкости, соединенным с водяным насосом водоприемником, установленным в нижней

5 части емкости, горизонтальными трубчатыми распределителями воды и нефти, установленными друг над другом в центральной части емкости и соединенными соответственно с патрубками вывода воды и нефти из отстойника, при этом распределитель воды

0

выполнен с перфорациями в нижней части, а распределитель нефти - в верхней части.

# 23

Изобретение относится к установкам для совместной подготовки нефти и воды и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. Цель изобретения состоит в снижении себестоимости подготовки нефти, повышении качества воды и нефти и упрощении конструкции. Установка включает сепаратор, отстойник с патрубками вывода нефти и вывода воды, буферную емкость в виде вертикальной колонны с установленными друг над другом нефтеприемником, горизонтальным трубчатым распределителем нефти, горизонтальным трубчатым распределителем воды и водоприемником. Образуются непрерывно обновляющийся нефтяной слой в верхней части и водяной слой в нижней части емкости, позволяющие осуществить совмещенную промывку нефти, очистку пластовой воды и разгазирование нефти и воды. 1 ил.