Система сбора и подготовки нефти Советский патент 1982 года по МПК B01D19/00 

(54) СИСТЕМА СБОРА И ПОДГОТОВКИ НЕФТИ

1

Изобретение относится к системам сбора и подготовки нефти, ее стабилизации, и может быть применено в нефтяной, газовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для осуществления процессов эффективного отделения нефти от газа, стабилизации нефти и нефтепродуктов.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и.достигаемому результату является система сбора и подготовки нефти, которая включает в себя скважины, автоматические групповые замерные установки, узел подачи реагента, сепаратор первой ступени сепарации с отбором газа, аппарат предварительного сброса воды с отбором газа, нагреватель, узел горячей сепарации, трубопровод рециркуляции отделивщейся воды, буферную емкость и трубопровод для откачки обезвоженной обессоленной нефти на центральный сборный пункт 1.

При увеличении производительности известных установок существующие газосепараторы не обеспечивают достаточной глубины отделения свободного газа от нефти.

а значит и эффективной работы электродегидраторов.

Цель изобретения - подготовка нефти с сохранением легких наиболее ценных углеводородных компонентов с применением

-электродегидраторов, интенсификация процессов отделения газа от нефти с его утилизацией и сохранением, тем са.мым, этих компонентов.

Поставленная цель достигается тем, что

10 система сбора и подготовки нефти, включающая скважины, замерные установки, узел подачи реагента, сепаратор первой ступени сепарации, аппарат предварительного сброса воды, нагреватель, узел горячей сепарации, электродегидратор, трубопровод рециркуляции отделившейся воды, буферную емкость, трубопровод для откачки обезвоженной обессоленной нефти, снабжена мультигидроциклоном с линией отбора газа, размещенным между нагревателем и электро20 дегидратором и соединенным с узлом горячей сепарации.

При этом мультигидроциклон и узел горячей сепарации соединить последовательно или параллельно. Система также снабжена инжектором, соединенным с линией отбора газа из мультигидроциклона и с трубопроводом для откачки обезвоженной и обессоленной нефти. На чертеже представлена принципиальная технологическая схема системы подготовки нефти с сохранением легких углеводородов. Система состоит из скважины 1, автоматизированной замерной установки 2, сепаратора 3 первой ступени, узла 4 подачи реагента, аппарата 5 предварительного сброса воды, линии 6 для безнасосной работы системы, насоса 7, трубчатого подогревателя 8, мультигидроциклона 9, сепаратора 10, горячей ступени сепарации, электродегидратора 11, буферной емкости 12, насоса 13 откачки продукта, подающих трубопроводов 14, инжектора 15; позиционные обозначения: 16 - газ первой ступени сепарации, 17 - отбор газа с установки предварительного сброса воды, 18 - газ горячей ступени сепарации с уравнительной линией электродегидратора, 19 - вода на установку подготовки и очистки сточных вод, 20 - вода на смешение с продукцией скважин, 21 - подача нефти в центральный сборный пункт. Система работает следующим образом. Добываемая из пластов продукции со скважин 1 под давлением на устье скважины 15-20 ати (1,5-2 МПа, температурой 20°С и с содержанием газа 80 ) поступает на автоматизированные групповые замерные установки 2 (например, «Спутник - 40-Б), где производят автоматический замер продукции скважин. Далее в поток нефти с помощью дозаторов (например, насос РПН-2-30) подают через смеситель специальной конструкции (например БашНИПИнефть) реагент-деэмульгатор (например, дисольван 4411) в количестве 40-50 г/т. В этот поток нефти подают воду с электродегидраторов, содержащую остаточное количество реагента-деэмульгатора и тепло. Под действием турбулентного режима движения потока в трубопроводе продукцию скважин интенсивно перемешивают с водой и реагентом, в результате чего производят доставку реагента-деэмульгатора на поверхность бронирующих оболочек отдельных капелек нефти и газа, вызывая разрушение этих оболочек, а значит и самой эмульсии и пены. Смесь продукции скважин поступает далее в сепаратор 3 первой ступени, где под давлением 7 ати (0,7 МПа) производят отделение газа от нефти. Этот газ направляют на газоперерабатывающие заводы. Пефть с остаточным содержанием газа 8-10 и оводненностью до 30%, температурой 25- 30°С поступает в аппарат 5 предварительного сброса воды, где производят отделение воды от нефти и выделение остаточного газа под давлением 6 ати (0,6 МПа). Содержание воды в этом аппарате снижается до 11 - 15%, а газа - до 7-8 . Выделившаяся вода отводится в систему водоподготовки и закачки в продуктивные пласты, а газ - на газоперерабатывающие заводы. Далее нефть под давлением устья скважин или насосом 7 (если давления недостаточно) направляют в трубчатые нагреватели 8, где производят ее нагрев до 40-60°С. Давление на выходе из этих нагревателей составляет 4-5 ати (0,4-0,5 МПа). Поток нагретой до 40-60°С газоводонефт-яной эмульсии поступает в трехпродуктовый мультигидроциклон 9, в котором производят отделение наиболее тяжелой (минерализованной) воды от нефти и выделение легких легколетучих углеводородных компонентов (в том числе и растворенный в нефти газ). Отделившуюся воду в виде потока 19 подают в систему очистки и подготовки сточных вод, а легкие легколетучие компоненты собирают в сборник газонефтяной смеси мультигидроциклона. Глубоко дегазированную нефть подают в электродегидратор И, где производят глубокое обезвоживание и обессоливание нефти. Поток нефти с содержанием воды до 0,2 вес. % и солей до 40 мг/л собирают в буферную емкость 12.и насосом 13 подают в активное сопло инжектора 15, а камеры смешения последнего соединяют трубопроводом со сборником газонефтяной смеси мультигидроциклона. В результате эта смесь постоянно отсасывается инжектором в системе трубопроводного транспорта. Наибольшее количество газа накапливается за счет испарений и в камере Фишера электродегидратора. Успешная работа последнего осуществляется за счет постоянного отсоса газа из этой камеры инжектором 15, что дает возможность увеличить производительность известной системы на 30%. Поток нагретой до 40-60°С (в нагревателе) газоводонефтяной эмульсии может быть разделен на две части, одна из которых идет через трехпродуктивный мультигидроциклон 9 и далее в соответствии с вышеизложенным. Другая часть подается в сепаратор 10 горячей сепарации. Отделившиеся в этом сепараторе газы вместе с газами из электродегидратора 11 постоянно отсасывают инжектором 15. Поток нефти из сепаратора 10 смешивают с потоком нефти из трехпродуктового мультигидроциклона и подают в электродегидратор 11, где производят глубокое обезвоживание и обессоливание нефти. Движение этого потока -нефти в дальнейшем совпадает с движением первого потока. Это дает возможность увеличить производительность существующей системы на 40%. notoK нагретой до 40-60°С в трубчатом нагревателе 8 газоводонефтяной эмульсии можно направить в трехпродуктивный мультигидроциклон 9, где производят отделение воды от нефти и выделение легких легколетучих углеводородных компонентов в одном технологическом аппарате. Отделившаяся вода в виде потока 19 воды поступает в систему водоочистки и закачки в продуктивные горизонты. Нефть поступает в газосепаратор 10, где производят дальнейшее отделение газов от нефти. Дегазированная нефть поступает в электродегидратор 11, где производят ее глубокое обессоливание и обезвоживание. Такую нефть собирают в буферную емкость 12 и насосом 13 подают в качестве активного агента в инжектор 15. Последний отсасывает газы с помощью линии, подсоединенной к камере смешения инжектора из сборника газонефтяной смеси трехпродуктивный мультигидроциклона и из газосепаратора 10, а также из камеры Фишера электродегидратора. Это дает возможность углубить процесс дегазации нефти. Содержание газа на выходе из буферной емкости 12 не превышает 1,2-1,5 нефти.

Предлагаемая система сепарации позволяет осуществить подготовку нефти с сохранением легких наиболее ценных углеводородов, увеличить производительность существующих установок подготовки нефти, улучшить качество- нефти вследствие отделения воды и механических примесей от нефти в процессе дегазации в мультигидроциклоне. Все это приводит к интенсификации процесса сбора и подготовки нефти.

Формула изобретения

1. Система сбора и подготовки нефти, включающая скважины, автоматизированные групповые замерные установки, узел подачи реагента, сепаратор первой ступени сепарации с отбором газа, аппарат предварительного сброса воды с отбором газа, нагреватель, узел горячей сепарации, электродегидратор, газовая линия которого соединена с газовой линией узла горячей сепарации, трубопровод рециркуляции отделившейся воды, буферную емкость и трубопровод для откачки обезвоженной обессоленной нефти на центральный сборный пункт, отличающаяся тем, что, с целью подготовки нефти с сохранением легких углеводородов и интенсификации процессов отделения газа от нефти, система снабжена мультигидроциклоном с линией отбора газа, размещенным между нагревателем и электродегидратором и соединенным с узлом горячей сепарации.

2.Система по п. 1, отличающаяся тем, что мультигидроциклон и узел горячей сепарации соединены последовательно.

3.Система по п. 1, отличающаяся тем, что мультигидроциклон и узел горячей сепарации соединены параллельно.

4.Система по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена инжектором, соединенным

с линией отбора газа из мультигидроциклона и с трубопроводом для откачки обезвоженной и обессоленной нефти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Добыча, сбор и подготовка нефти и газа на месторождениях Западной Сибири. Труды СибНИИНП, вып. II, Тюмень, 1978, с. 81-85 (прототип).

17