RU2670311C1 - Method of utilizing oil gas from well to system of oil collection - Google Patents
Method of utilizing oil gas from well to system of oil collection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2670311C1 RU2670311C1 RU2018100484A RU2018100484A RU2670311C1 RU 2670311 C1 RU2670311 C1 RU 2670311C1 RU 2018100484 A RU2018100484 A RU 2018100484A RU 2018100484 A RU2018100484 A RU 2018100484A RU 2670311 C1 RU2670311 C1 RU 2670311C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- gas
- well
- mineralized water
- wellhead
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N butane;propane Chemical compound CCC.CCCC HOWJQLVNDUGZBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для снижения потерь газообразных углеводородов на нефтедобывающих скважинах. Технология применима для скважин, заблаговременно оборудованных дополнительным подземным оборудованием.The invention relates to the oil industry and is intended to reduce the loss of gaseous hydrocarbons in oil producing wells. The technology is applicable for wells equipped with additional underground equipment in advance.
Перед ремонтом устьевой арматуры или подземного оборудования нефтедобывающей скважины необходимо давление в межтрубном пространстве (МП) скважины снизить до атмосферного значения, так как подъем глубинного оборудования можно осуществить только при отсутствии избыточного давления в скважине.Before repairing wellhead equipment or underground equipment of an oil producing well, it is necessary to reduce the pressure in the annular space (MP) of the well to the atmospheric value, since the lifting of the deep equipment can be carried out only in the absence of excessive pressure in the well.
Как правило, кольцевое пространство в МП заполнено значительным объемом попутного нефтяного газа, в том числе легкими углеводородами, такими как метан, этан, пропан и бутан.As a rule, the annular space in the MP is filled with a significant amount of associated petroleum gas, including light hydrocarbons, such as methane, ethane, propane and butane.
Вторая причина необходимости снижения давления в межтрубном пространстве связана с тем, что процесс дегазации нефти в МП идет постоянно, поэтому давление газа в МП постоянно растет, а динамический уровень постепенно приближается к приемным отверстиям глубинного насоса. Это ведет к повышению доли свободного газа в жидкости, поступающей на прием глубинного насоса и к срыву подачи последнего.The second reason for the need to reduce the pressure in the annular space is due to the fact that the process of oil degassing in the MP is constantly, therefore the gas pressure in the MP is constantly increasing, and the dynamic level is gradually approaching the inlet holes of the deep well pump. This leads to an increase in the proportion of free gas in the fluid supplied to the intake of a submersible pump and to a failure in the supply of the latter.
В связи с этим на многих нефтедобывающих промыслах периодически газ из межтрубного пространства выпускают в атмосферу частично или полностью. Такая практика неблаговидна по трем причинам. Во-первых, предприятие теряет определенное количество ценных углеводородов от метана до пропан-бутановых фракций и выше (гексан, октан и т.д.).In this regard, in many oil-producing fields, periodically gas from the annulus releases into the atmosphere partially or completely. This practice is unseemly for three reasons. First, the company loses a certain amount of valuable hydrocarbons from methane to propane-butane fractions and higher (hexane, octane, etc.).
Во-вторых, выделяющийся в атмосферу метан ускоряет парниковый эффект планеты, ведущий к глобальным изменениям климата на всех континентах. В-третьих, выпуск газа в атмосферу является газоопасной и взрывопожароопасной процедурой и требует осуществления повышенных мер безопасности.Secondly, methane released into the atmosphere accelerates the greenhouse effect of the planet, leading to global climate change on all continents. Thirdly, the release of gas into the atmosphere is a gas-hazardous and fire-hazardous procedure and requires the implementation of enhanced security measures.
Снизить или полностью исключить выпуск ПНГ в атмосферу можно с помощью компрессорной установки, которая отбирает газ из скважин, повышает давление газа и закачивает его в трубопровод системы нефтесбора. Эти устройства не закупаются нефтяными компаниями из-за их высокой начальной стоимости и необходимости постоянного технического обслуживания.To reduce or completely eliminate the release of APG to the atmosphere can be achieved by using a compressor unit, which takes gas from wells, increases the gas pressure and pumps it into the pipeline of the oil gathering system. These devices are not purchased by oil companies because of their high initial cost and the need for constant maintenance.
Известно техническое решение по отбору и закачке попутного нефтяного газа из нефтедобывающих скважин в систему нефтесбора с помощью эжекторных устройств (статья «Расчет и подбор устьевого эжектора для скважин, оборудованных электроцентробежными устройствами» / К.Р. Уразаков и др. // Нефтегазовое дело: электр. науч. ж-л. - 2013. - №4. - С. 212-224. http://www.ogbus.ru. Эжекторные устройства не применяются на нефтедобывающих скважинах вследствие того, что для их режимной работы необходимы стабильные подачи жидкости и газа, что невозможно в сложной системе «пласт-скважина-насос».A technical solution is known for the selection and injection of associated petroleum gas from oil producing wells into an oil collection system using ejector devices (the article “Calculation and selection of wellhead ejector for wells equipped with electric centrifugal devices” / K. R. Urazakov et al. // Oil and Gas Business: Electr. scientific research papers - 2013. -
Наличие на устье скважины перепускного клапана решает проблему утилизации ПНГ перед разгерметизацией скважины только частично - пропуск газа из межтрубного пространства в систему нефтесбора прекращается при выравнивании давлений в МП и в выкидной линии скважины, соединенной с системой нефтесбора.The presence of an overflow valve at the wellhead solves the problem of APG utilization before the depressurization of the well is only partially - the passage of gas from the annulus into the oil collection system is stopped when the pressure in the MP and in the discharge line connected to the oil collection system is equalized.
Сегодня для нефтяных компаний является актуальным техническое решение, которое бы удовлетворяло условиям эксплуатации всех нефтедобывающих скважин независимо от способа добычи нефти и наличия соседствующих скважин. Необходима технология, которая известным путем -повышением давления газа в межтрубном пространстве - отобрать весь газ из скважины в систему нефтесбора перед его разгерметизацией с тем, чтобы попутный нефтяной газ не попал в атмосферу.Today, for oil companies, a technical solution is relevant that would satisfy the conditions of operation of all oil wells, regardless of the method of oil production and the presence of adjacent wells. A technology that is known by increasing the gas pressure in the annular space is required - to take all the gas from the well into the oil collection system before it is depressurized so that associated petroleum gas does not enter the atmosphere.
Поставленная техническая задача по изобретению решается следующим образом. Предварительно до начала эксплуатации скважины в колонне насосно-компрессорных труб (НКТ) устанавливают два клапана: обратный клапан над глубинным насосом и выше него в непосредственной близости - клапан трехпозиционный типа КОТ-93, выполняющий роль перепускного клапана в сторону межтрубного пространства (кольцевое пространство между НКТ и обсадными трубами скважины). Для утилизации нефтяного газа в систему нефтесбора межтрубное пространство скважины на устье скважины соединяют патрубком с системой нефтесбора, а в колонну НКТ с помощью передвижного насосного агрегата закачивают высокоминерализованную воду с последующим переводом под давлением этой воды в межтрубное пространство через трехпозиционный клапан до тех пор, пока межтрубное пространство (МП) не заполнится высокоминерализованной водой до устья скважины, вытесняя при этом нефтяной газ и нефть из МП в систему нефтесбора. Вытеснение газа и нефти в систему нефтесбора ведут до тех пор, пока из пробоотборника на патрубке, соединяющем МП и систему нефтесбора, не появится высокоминерализованная вода.The technical problem of the invention is solved as follows. Prior to the start of operation of the well, two valves are installed in the tubing string: a check valve above the submersible pump and above it in close proximity - the three-position valve KOT-93, which acts as a bypass valve towards the annular space (annular space between tubing and well casing). For utilization of petroleum gas, the annular space of a well at the wellhead is connected to the oil collection system by a branch pipe with an oil collection system, and highly mineralized water is pumped into the tubing string through a three-position valve through an inter-pipe valve under pressure. the space (MP) will not be filled with highly mineralized water to the wellhead, displacing oil gas and oil from the MP into the oil collection system. The displacement of gas and oil into the oil-collecting system is carried out until a highly mineralized water appears from the sampler at the pipe connecting the MP and the oil-collecting system.
При отсутствии передвижного насосного агрегата воду в колонну НКТ закачивают из ближайшей нагнетательной скважины с помощью водовода высокого давления и снижения давления на устье скважины до необходимого уровня путем прикрытия задвижки или применения регулируемого штуцера.In the absence of a mobile pumping unit, water is pumped into the tubing string from the nearest injection well using a high-pressure conduit and pressure reduction at the wellhead to the required level by covering the valve or using an adjustable choke.
Схема стандартного и дополнительного глубинного и устьевого оборудования скважины приведена на чертеже, где числами обозначены элементы скважины: 1 - обсадная колонна; 2 - колонна насосно-компрессорных труб; 3 - глубинный насос; 4 - обратный клапан; 5 - клапан трехпозиционный типа КОТ-93; 6 - угловой вентиль МП на устье скважины; 7 - патрубок соединения МП с системой нефтесбора; 8 - пробоотборник; 9 - коллектор системы нефтесбора; 10 - передвижной насосный агрегат или нагнетательная скважина для закачки высокоминерализованной воды в колонну НКТ; 11, 12, 13 - задвижки; 14 - межтрубное пространство скважины с газом; 15 - перепускной клапан в приустьевой зоне.A diagram of the standard and additional deep and wellhead equipment of the well is shown in the drawing, where the numbers indicate the elements of the well: 1 - casing string; 2 - tubing string; 3 - submersible pump; 4 - check valve; 5 - three-position valve of KOT-93 type; 6 - angle valve MP at the wellhead; 7 - pipe connection MP with oil collection system; 8 - sampler; 9 - collector of the oil collection system; 10 - mobile pumping unit or injection well for injection of highly mineralized water into the tubing string; 11, 12, 13 - gate valves; 14 - annulus of a gas well; 15 - bypass valve in the mouth area.
Способ реализуется выполнением последовательных действий: 1. В скважину спускают на колонне НКТ 2 глубинный насос 3 с обратным клапаном 4 и клапаном трехпозиционным типа КОТ-93 (позиция 5). Источник информации по клапану - Каталог продукции НПФ "Пакер". -2011.- №10 - С. 106-107; http://www.npf@paker.ru.The method is implemented by performing sequential actions: 1. Downhole on the
2. Со временем в межтрубном пространстве скважины 14 накапливается значительное количество попутного нефтяного газа, который и необходимо транспортировать в систему нефтесбора перед тем как разгерметизировать скважину.2. Over time, a significant amount of associated petroleum gas accumulates in the annular space of the well 14, which must be transported to the oil collection system before depressurizing the well.
3. Работу насоса 3 останавливают, часть газа из МП скважины переводят в систему нефтесбора через устьевой перепускной клапан 15 в автоматическом или ручном режиме до снижения давления в МП до давления в системе нефтесбора.3. The operation of the
3. Межтрубное пространство скважины с помощью патрубка 7 соединяют с коллектором системы нефтесбора 9, задвижку 12 закрывают.3. The annular space of the well with the help of
4. Через задвижку 11 с помощью передвижного насосного агрегата 10 или ближайшей нагнетательной скважины в колонну НКТ закачивают минерализованную воду. Согласно паспортным данным при превышении давления определенной величины (примерно 9-15 МПа) клапан типа КОТ-93 открывается в сторону МП, и минерализованная вода поступает в межтрубное пространство.4. Through the
5. Уровень жидкости в МП поднимается до устья, вытесняя при этом весь нефтяной газ в систему нефтесбора. Из пробоотборника 8 на первой стадии закачки воды выходит только газ, затем - нефть и на конечной стадии появляется минерализованная вода.5. The liquid level in the MP rises to the mouth, displacing all of the oil gas into the oil collecting system. At the first stage of water injection, only gas is released from
6. Появление воды из пробоотборника 8 будет свидетельствовать о том, что и газ и нефть с растворенным газом удалены из скважины.6. The appearance of water from the
По изобретению предложено транспортировать весь ПНГ из межтрубного пространства в систему нефтесбора без компрессора путем доставки в МП минерализованной воды до устья скважины. Поставленная техническая задача выполнена без привлечения дополнительной энергии и с необходимой эффективностью - в атмосферу исключается попадание легких углеводородов при разгерметизации скважины.According to the invention, it has been proposed to transport the entire APG from the annular space to the oil collection system without a compressor by delivering saline water to the wellhead in the MP. The stated technical task is performed without attracting additional energy and with the necessary efficiency - light hydrocarbons are prevented from entering the atmosphere during depressurization of the well.
По изобретению предложено межтрубное пространство скважины использовать как гигантский поршневой насос, в котором роль поршня играет высокоминерализованная вода, в которой, как известно, менее всего растворяется попутный нефтяной газ. Способ не применим на скважинах, имеющих тенденцию к поглощению жидкостей продуктивным пластом. Таких скважин на нефтяных месторождения, как правило, не более 5%, поэтому применение данной технологии на оставшихся скважинах должно улучшить экологическую обстановку вокруг скважинной добычи нефти.According to the invention, it is proposed to use the annular space of a well as a giant piston pump, in which highly mineralized water plays the role of a piston, in which, as is well known, associated petroleum gas dissolves least of all. The method is not applicable to wells that tend to absorb fluids from the reservoir. Such wells in the oil fields, as a rule, are not more than 5%, therefore, the use of this technology in the remaining wells should improve the environmental situation around the well oil production.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100484A RU2670311C1 (en) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Method of utilizing oil gas from well to system of oil collection |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018100484A RU2670311C1 (en) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Method of utilizing oil gas from well to system of oil collection |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2670311C1 true RU2670311C1 (en) | 2018-10-22 |
Family
ID=63923395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018100484A RU2670311C1 (en) | 2018-01-09 | 2018-01-09 | Method of utilizing oil gas from well to system of oil collection |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2670311C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4711306A (en) * | 1984-07-16 | 1987-12-08 | Bobo Roy A | Gas lift system |
RU2190757C1 (en) * | 2001-02-05 | 2002-10-10 | ЗАО Научно-исследовательский центр "Югранефтегаз" | Process of extraction of oil |
RU93801U1 (en) * | 2009-12-17 | 2010-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" | INSTALLATION OF PREPARATION OF ASSOCIATED OIL GAS |
RU2447363C1 (en) * | 2010-08-11 | 2012-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования " Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Method for disposition of associated gas and energy machine for its implementation |
RU2513934C2 (en) * | 2012-08-07 | 2014-04-20 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | System for associated petroleum gas utilisation |
-
2018
- 2018-01-09 RU RU2018100484A patent/RU2670311C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4711306A (en) * | 1984-07-16 | 1987-12-08 | Bobo Roy A | Gas lift system |
RU2190757C1 (en) * | 2001-02-05 | 2002-10-10 | ЗАО Научно-исследовательский центр "Югранефтегаз" | Process of extraction of oil |
RU93801U1 (en) * | 2009-12-17 | 2010-05-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Актуальные технологии нефтеотдачи" | INSTALLATION OF PREPARATION OF ASSOCIATED OIL GAS |
RU2447363C1 (en) * | 2010-08-11 | 2012-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования " Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Method for disposition of associated gas and energy machine for its implementation |
RU2513934C2 (en) * | 2012-08-07 | 2014-04-20 | Закрытое Акционерное Общество "Новомет-Пермь" | System for associated petroleum gas utilisation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
УРАЗАКОВ К. Р. и др., Расчет и подбор устьевого эжектора для скважин, оборудованных электроцентробежными устройствами, электр. ж. Нефтегазовое дело, 2013, 4, с. 212-224. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2764752C (en) | High pressure multistage centrifugal pump for fracturing hydrocarbon reserves | |
CN103912253B (en) | Gas well single well gas recovery system and low-pressure recovery method thereof | |
US9140106B2 (en) | System and method for producing hydrocarbons from a well | |
CA2762416A1 (en) | High pressure hydrocarbon fracturing on demand method and related process | |
NO344860B1 (en) | Apparatus and method for treating fluids from a well | |
WO2014058778A1 (en) | System for downhole and surface multiphase pumping and methods of operation | |
US9133690B1 (en) | System and method for mitigating pressure drop at subsea pump startup | |
CN103912257A (en) | Pressure dragging layering fracturing device | |
RU2670311C1 (en) | Method of utilizing oil gas from well to system of oil collection | |
US11236592B2 (en) | Valve system | |
WO2020036493A1 (en) | Gas-lift system | |
CN110219610B (en) | Shale gas horizontal well high-pressure pumping bridge plug device | |
US9580995B2 (en) | Controlled pressure equalization | |
RU2698785C1 (en) | Method for reduction of annular pressure of mechanized wells and device for its implementation | |
CN208203251U (en) | Low-permeability oil deposit CO_2 stimulation oil recovery integrated apparatus | |
CN204041041U (en) | Oil well liquid increasing device | |
CN203188986U (en) | Low-permeability oil field skid-mounted movable liquid CO2 injecting device | |
CN203822281U (en) | Under-pressure dragging type separate-layer fracturing device | |
RU2655498C1 (en) | Method for reduction of hydrocarbon losses on wells | |
CN111472727A (en) | Oil well associated gas recovery device and associated gas recovery method | |
US10344550B2 (en) | Systems for reversing fluid flow to and from a single-direction fluid flow device | |
Carpenter | Study Explores Cost-Effective, Ecologically Sound Fluid-Disposal Methods | |
EA202090624A1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR MECHANIZED GAS-LIFT OPERATION OF LOW PRESSURE WELL | |
RU2756650C1 (en) | Method for complex production of hydrocarbons from oil and gas condensate wells and a system for its implementation | |
RU149818U1 (en) | HEAD FITTINGS FOR SIMULTANEOUS SEPARATE PRODUCTION AND PUMPING |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200110 |