Technologies of water discharge at well pads in the fields of PJSC TATNEFT
Authors: Губайдулин Ф.Р. , Судыкин А.Н. , Антонов О.Ю. , Степанов В.Ф. 
Published: July 2024

Эффективным способом сокращения затрат при добыче высокообводнённой жидкости является применение раннего сброса воды на кусте скважин с последующей её закачкой в нагнетательные скважины того же участка. Это позволяет снизить энергозатраты на перекачку жидкости в системе нефтесбора и на закачку воды в системе ППД, сократить потребление пресной и пластовой (МСП) воды для целей ППД, разгрузить объекты сбора, транспорта, подготовки нефти и ППД, минимизировать негативные последствия совместного сбора продукции скважин разных горизонтов. В ПАО «Татнефть» разработаны и внедряются 3 варианта установок кустового сброса воды: трубный (ТДФ), емкостной и шурфный, выбор которых зависит от объёмов и свойств поступающей жидкости, требований к качеству закачиваемой воды, наличия существующей инфраструктуры. ТДФ представляет собой наклонную трубу определённого диаметра и длины, в котором осуществляется отделение свободной воды от нефти и её очистка за счёт использования автофлотации. Нефтяная фаза и газ возвращаются в систему нефтесбора, очищенная вода откачивается в систему ППД. Установка кустового сброса в емкостном варианте включает депульсатор для предварительного отбора попутного нефтяного газа, двухсекционный отстойник для отделения воды и её последующего отстаивания, коалесцирующий фильтр для интенсификации процесса очистки воды. Установка кустового сброса в шурфном варианте состоит из обсадной колонны с заглушенным нижним концом, устьевой арматуры, посредством которой закреплены трубная вставка, предназначенная для поддержания уровня нефтяного слоя в обсадной колонне, и насосно-компрессорная труба, предназначенная для отвода очищенной воды с нижней части обсадной колонны на насосную установку. На сегодняшний день на месторождениях ПАО «Татнефть» функционирует более 20 установок кустового сброса воды в трубном варианте, 5 установок в шурфном и 1 установка в ёмкостном варианте.

An efficient way to reduce costs associated with production of high water cut oil is preliminary water discharge on-site at multi-well pads followed by water injection into injection wells at the same well site. This reduces consumption of energy required to pump liquid through oil gathering system and inject water in reservoir pressure maintenance system, decreases fresh and formation water use for reservoir pressure maintenance, reduces liquid loading on field gathering and transportation facilities, and minimizes adverse effects resulting from commingled production from different production zones. Tatneft’s engineers have developed and currently implement three configurations of water discharge units. The choice between these is dictated by the amount and properties of produced water, injection water quality requirements, and availability of infrastructure facilities. The first configuration consists of an inclined pipe with certain diameter and length, where free water is separated from crude oil and treated due to autoflotation process. Oil phase and gas return back to oil gathering system, while treated water is directed to reservoir pressure maintenance system. Currently in operation are more than 20 units. Another configuration comprises a slug catcher for removal of associated petroleum gas, two-section settling vessel for water separation and further settling, and a coalescing filter to improve the performance of water treatment process. Currently in operation is 1 unit. The third configuration consists of a casing string with blind bottom end, wellhead fittings used to attach a pipe piece intended to maintain the oil level in the casing string, and a tubing string intended to divert treated water from the bottom portion of the casing string to pumping unit. By now, 5 units have been installed at Tatneft’s fields.