Газо-турбокомпрессорная установка для закачки нагретого инертного газа в нефтяной пласт Советский патент 1948 года по МПК F01D15/08 F01D15/00 F01K25/00 

Целью изобретения яв.чяется ирименеиие газотурбокомпрессорно установки для повышения добычи нефти и работающей по замкнутому циклу для закачки нагретого инертного газа в нефтяной n.iacT. В качестве нагретых инертных газов испо.тьзуютея продукты горения, полученные в работающей под давлением камере сгорания, в которую встроен воздушный котел турбины, работающий на сжатом в компрессоре и подогретом в котле воздухе, циркулирующем по замкнутому контуру. Турбина предназначена для привода второго компрессора, нагнетающего воздух в камеру сгорания.

Второй вариант настоящего предложения предусматривает применение газотурбокомпрессорной устаповки, работающей по полузамкнутому циклу, для закачки нагретого инертного газа в нефтяной пласт. В качестве нагретого инертного газа исполг зуются отходящие газы турбокомпрессорной установки, состоящей из двух параллельно действующих турбин.

Одна турбина работает с иротиводавлеиием, обусловленным подводом газа к нефтянол у пласту, и предназначается для привода воздушного компрессора, засасывающего воздух из атмосферы и подающего его в камеру сгорания.

Другая турбина предназначается для выработки полезной энергии и привода газового компрессора, засасывающего отходящие от этой турбины газы и нагнетающего их в камеру сгорания для смешения с продуктами горения, поступающими на турбины.

На фиг. 1 изображена схема первого варианта установкн; на фиг. 2- второго варианта установки.

в первом варианте предлагаемой уетановки (фиг. 1) рабочее тело (воздух, водород или другой газ) циркулирует ири отноеитель 1о высоком давлении i замкнутом контуре.

Оеноным элементом уетановки являетея газовый подогреватель, предетавляющий собой камеру егорания 3, в которой иутем беспламенного сжигания топлива получаются ииертные газы.

В камеру сгорания 3 ветроен воздушный котел турбины /, которая работает па подогретом в камере сгорания воздухе, сжатом в компрессоре 2 и циркулирующем по замкнутому контуру. Указанная турбина предназначена для приведения в действие компрессора 4, нагнетающего воздзх через камеру сгорания 3 в пласт вместе с инертными газами.

При иолузамкнутом цикле работы (второй вариант) сгорание топлива происходит в самом циркуляционном контуре. Продукты егорания проходят через турбину 8 и главный компрессор 7, который засасывает отходяпдне от этой турбины газы и нагнетает их в камеру сгорания 9, где они смещиваются с продуктами горения, поеле чего указанная смееь поступает на турбппы 8 и -5.

Добавочный воздух, необходимый для поддержания давления и п)оцесса го)ения, подается вспомогательным компрессором 6, приводимым во вращепие вспомогательной газовой турбиной 5.

В камере сгорания .9, как и в первом варианте, происходит беспламенное ежигаиие топлива при высоком давлении.

Вспомогательпая газотурбинная установка, подающая рабочее тело в систему основной газотурбинной установки, будет одновременно служить агрегатом д.мя подачи инертиых газов в плает. Для этого вспомогательная газовая турбина 5 работает е противодавлением.

При потребности повыщепие температуры ипертпых газов для закачки в пласт осуществляется посредством подогрева отходящих газов пос.ле вспомогате.тьной газовой турбины в камере сгораиия 9.

Пред м е Т и з о б р е т е и и я

1.Применение газотурбокомнрессорной установки, работающей по замкнутому ц), для закачки нагретого инертного газа в нефтяной п.таст с испо.льзовапием в 4ачестве нагретых инертных газов продуктов горения, полученпых в работающей под давлепием камере сгораиия, в которую встроен воздушный котел турбины, работающей па сжатом в компрессоре и подогретом в котле воздухе, циркзлирующем по замкнутому коптуру, и предназначенный для привода второго компрессора, пагнетающего воздух в камеру сгорания.

2.Применение газотурбокомпрессорной установки, работающей по полузамкнутому циклу для закачки нагретого инертного газа в нефтяной пласт, с использованием в качестве нагретых инертных газов отхо;1.,ящих газов турбокомпрессорпой устаиовки, состоящей из двух параллельно действующих турбип, из которых первая работает с противодавлением, обуеловлеиным подводом газа к нефтяному иласту, и предназначается для привода воздушного компреесора, засасывающего воздух из атмосферы и подающего его в камеру сгорания, а вторая - для выработки полезной энергии и привода газового компрессора, засасывающего отходяи ие от этой турбины газы и нагнетающего их в камеру сгорания для смещения с продуктами горения, поступающими на турбины.

Uxnowgoaman