УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИКЛИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ ПЛАСТОВОЙ ВОДЫ НА УСТАНОВКАХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ НЕФТИ

Устройство для циклической очистки пластовой воды на установках предварительной подготовки нефти
Полезная модель относится к нефтяной промышленности и может быть использована на установках предварительной подготовки нефти для очистки воды, закачиваемой в пласт для поддержания пластового давления при добыче нефти.
Уровень техники
Известна установка подготовки нефти (патент РФ №2295996, МПК B01D 17/00, дата публ. 27.03.2007). Установка включает соединенные последовательно трубопроводом коллектор подвода сырой нефти, емкость сброса воды, ступень сепарации газа, буферно-сырьевой резервуар, резервуар предварительного сброса воды, дозатор деэмульгатора, сырьевой насос, печь, каплеобразователь, отстойник ступени обезвоживания, узел смешения, соединенный с трубопроводом пресной промывочной воды, отстойник ступени обессоливания, теплообменник, технологический резервуар, товарный резервуар, узел учета нефти, трубопровод рециркуляции дренажной воды. Узел смешения выполнен в виде емкости с вводом пресной промывочной воды, входом и выходом нефти, при этом ввод пресной воды оснащен электромагнитным виброструйным перемешивателем, расположенным в зоне входа нефти.
Недостатком данной установки является то, что при прохождении нефтесодержащей жидкости по данной схеме снижается только солесодержание, но не механические примеси.
Наиболее близкой по технической сущности и конструктивному исполнению является типовая технологическая схема (Тронов В.П. «Промысловая подготовка нефти», Академия наук Татарстана, Казань: Фэн, 2000, - 416 с.), используемая на установках предварительной подготовки нефти ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ», включающая трубопровод подвода нефтесодержащей жидкости (далее - нсж) с промысла в концевую сепарационную установку (далее - КСУ), трубопровод подвода нсж с КСУ в резервуары предварительного сброса воды (РПС), трубопровод подачи частично обезвоженной нсж на прием насосов, трубопровод отвода воды из РПС на блок подготовки воды, блок нагрева, трубопровод подвода пресной горячей воды с бойлерной, блок обезвоживания, трубопровод подачи пресной воды на вход блока обессоливания, блок рекуперации, трубопровод отвода товарной нефти, трубопровод рециркуляции дренажной воды, трубопровод отвода дренажной воды с блока обезвоживания, трубопровод отвода дренажной воды с блока обессоливания
Недостатком существующей схемы подготовки пластовой воды является то, что процесс не предусматривает очистку воды, предназначенной для закачки в пласт, на линии рециркуляции воды, сбрасываемой с отстойников подготовки нефти в резервуары предварительного сброса, что приводит к снижению эффективности процесса поддержания давления в пластах за счет того, что из-за мехпримесей забиваются поры в продуктивных пластах, препятствуя проникновению воды в капиллярные каналы пласта, снижая эффективность работ по поддержанию пластового давления.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом, достигаемым предлагаемой полезной моделью, является улучшение качества пластовой воды, закачиваемой в пласт для поддержания пластового давления.
Технический результат достигается благодаря тому, что перед закачкой воды, отделенной после прохождения продукции скважин через блок нагрева, отстойники блока обезвоживания и блока обессоливания, в воде, предназначенной для закачки в пласт для повышения пластового давления при добыче нефти, снижают содержание механических примесей, гидратов закиси, окиси железа за счет того, что на линии возврата - далее «трубопровод рецикла» воды с блоков обезвоживания и обессоливания в резервуар предварительного сброса воды, установлен фильтр, один из выходов которого гидравлически связан с линией подвода продукции скважин в резервуар предварительного сброса воды (далее - РПС), а другой выход фильтрующего элемента гидравлически связан с входом в аварийный технологический амбар, при этом система включает линию подвода воды из РПС в фильтр для его очистки.
Новым в предлагаемой полезной модели является то, что на трубопроводе рецикла воды, связывающего дренажные трубопроводы с блока обезвоживания и обессоливания с входом в РПС, установлен фильтр, один из выходов которого соединен с линией подвода продукции скважин в РПС, другой выход фильтра гидравлически связан с входом в аварийно-технологический амбар, при этом к фильтру подведен трубопровод для осуществления его очистки.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена схема циклической очистки пластовой воды на установках предварительной подготовки нефти на промысле.
Осуществление полезной модели
Система циклической очистки пластовой воды на установках предварительной подготовки нефти на промысле включает:
- трубопровод 1 подвода продукции скважин в резервуары предварительного сброса воды (РПС) 2
- трубопровод 3 подвода пластовой воды из РПС 2 в блок 4 подготовки воды для закачки в пласт
- блок нагрева 5
- блок обезвоживания 6
- трубопровод 7 подачи пресной воды на блок обессоливания 8,
- трубопровод 9 отвода нефти в товарный парк
- дренажный трубопровод 10 отвода сточной воды с остаточным содержанием мехпримесей и нефтепродуктов с блока обезвоживания 6 в трубопровод рецикла 12
- дренажный трубопровод 11 отвода сточной воды с остаточным содержанием мехпримесей и нефтепродуктов с блока обессоливания 8 в трубопровод рецикла 12
- фильтр 13, установленный на трубопроводе рецикла 12
- трубопровод 14 отвода фильтрационного осадка с мехпримесями и остатками нефти из фильтра 13 в аварийно-технологический амбар 15
- блок 16 подготовки некондиционной нефти, гидравлически соединенный с аварийно-технологическим амбаром 15 и блоком 4 подготовки воды для закачки в пласт
- трубопровод 17 для подвода воды при проведении промывки фильтра 13.
Циклическая очистка пластовой воды на установках предварительной подготовки нефти осуществляется следующим образом:
Продукция скважин с месторождений поступает по трубопроводу 1 в резервуар предварительного сброса воды (РПС) 2, в котором происходит отстой и разделение водонефтяной смеси на нефть и воду. После выхода с РПС 2, в блоке нагрева 5 нефть нагревают примерно до 70°С и направляют на блок обезвоживания 6. В отстойниках блока обезвоживания 6 осуществляют процесс обессоливания, отстой нефти от воды (время отстоя не менее 2-х часов) и сброс отстоявшейся воды в дренажный трубопровод 10, соединенный с трубопроводом рецикла 12. Давление в отстойниках обезвоживания 6 при сбросе воды поддерживается в пределах 0,15-0,35 МПа.
Обезвоженную в отстойниках блока обезвоживания 6 нефть, с содержанием воды 0,06-2%, с целью вывода из нее солей, смешивают с горячей водой, поступившей с бойлеров по трубопроводу 7, и направляют в отстойники блока обессоливания 8. Температура жидкости в отстойниках блока обессоливания 8 составляет порядка 30-65°С. Уровень раздела фаз «нефть-вода» в отстойниках блока обессоливания 8 автоматически поддерживается на уровне 0,6-0,8 м регуляторами, установленными на выходах отстоявшейся воды в дренажный трубопровод 11, поступающей далее в трубопровод рецикла 12. После блока обессоливания 8, нефть по трубопроводу 9, пройдя еще несколько ступеней обработки, направляется в товарный парк.
Отстойники блока обезвоживания 6 и блока обессоливания 8 гидравлически соединены дренажными трубопроводами 10 и 11 соответственное трубопроводом рецикла 12 для отвода отстоявшейся в них воды с остаточным содержанием мехпримесей и нефтепродуктов.
С целью повышения качества пластовой воды, направляемой в РПС 2 по трубопроводу рецикла 12 и далее, по трубопроводу 3 для закачки в пласт, воду пропускают через фильтр 13, установленный на трубопроводе рецикла 12. После прохождения через фильтр 13, очищенная вода с пониженным содержанием мехпримесей и нефтепродуктов, по выходному участку трубопровода рецикла 12 поступает на вход в РПС 2 вместе с продукцией скважин, подаваемой по трубопроводу 1, обеспечивая цикличность подачи воды для закачки в пласт по трубопроводу 3.
Фильтрационный осадок в виде мехпримесей и остатков нефти направляют по трубопроводу 14 в аварийно-технологический амбар 15 либо в блок подготовки некондиционной нефти 16 в случае, если содержание мехпримесей составляет более 0,05%.
С целью увеличения ресурса работы фильтра 13, очищенную пластовую воду из РПС 2 по трубопроводу 17 периодически направляют, например противотоком, внутрь фильтра 13 и вымывают осадок в трубопровод 14, производя очистку фильтра 13.
Предлагаемая схема циклической очистки пластовой воды на установках предварительной подготовки нефти используется для подготовки воды, удовлетворяющей требованиям стандарта предприятия ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ» к качеству воды, (содержание нефтепродуктов до 45 мг/л, твердых взвешенных частиц (ТВЧ) до 29 мг/л), используемой для дальнейшей закачки в пласт для поддержания пластового давления при добыче нефти.