КУСТОВАЯ НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к системам заводнения пластов и поддержания пластового давления, прежде всего, в низкопроницаемых пластах при разработке нефтяных месторождений.
Известны блочные кустовые насосные станции, разработанные Гипроспецпром-строем, которые производят закачку воды в пласт (Еронин В.А., Литвинов А.А., Кривоносов И.В., Голиков А.Д., Ли А.Д. Эксплуатация системы заводнения пластов, М.: «Недра». - 1967. - 128 - 129 с., 142.143с.)
Недостатком таких кустовых насосных станций является отсутствие очистки от механических примесей, а также от растворенного кислорода и бактерий, что приводит к кольматации порового пространства и окислению нефти и пласта.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому устройству является кустовая насосная станция (КНС) (Исаакович Р. Я., Попадько В.Е. Контроль и автоматизация добычи нефти и газа, М.: «Недра». - 1985. - 290-291 с.), включающая подводящий водовод, сепарационный блок, насосы, распределительную гребенку. Сепарационный блок состоит из емкостей и предназначен для сепарации содержащихся в воде газов (углеводородов или кислорода), а также для отстаивания воды и удаления механических примесей, для создания гидравлического буфера, обеспечивающего нормальную работу насосов. Насосы предназначены для закачки воды в нагнетательные скважины через распределительную гребенку.
Недостатком является отсутствие очистки от бактерий, а также недостаточно эффективное удаление растворенного кислорода и механических примесей. В результате в призабойную зону пласта попадают бактерии, включая сульфатвосстанавливающие бактерии (СВБ), которые вместе с другими микроорганизмами образуют биоценоз, кольматируют поровое пространство, являются причиной образования сероводорода, ухудшают качество нефти, растворенный кислород принимает участие в окислительных биопроцессах, окисляет нефть, приводит к коррозии оборудования нагнетательной скважины.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является сохранение приемистости нагнетательных скважин, прежде всего, вскрывших низкопроницаемые пласты, исключение ухудшения качества добываемой продукции, увеличение времени между очистками
призабойной зоны нагнетательных скважин и, как результат, экономия материальных затрат на поддержание пластового давления.
Техническая задача решается предлагаемой кустовой насосной станцией, включающей подводящий водовод, сепарационную емкость, насос, соединительный водовод, распределительную гребенку.
Новым является то, что на подводящем водоводе перед сепарационной емкостью последовательно установлены фильтр грубой очистки и эжектор, причем камера низкого давления эжектора соединена через запорную арматуру с газоотводом сепарационной емкости, а соединительный водовод оснащен дозаторами нейтрализатора кислорода и бактерицида, при этом между сепарационной емкостью и насосом, после дозаторов, соединительный водовод оснащен фильтром тонкой очистки, обеспечивающим очистку жидкости от тел бактерий и мелких частиц.
На чертеже представлена принципиальная схема кустовой насосной станции.
Кустовая насосная станция включает подводящий водовод 1, фильтр грубой очистки 2, эжектор 3, камера низкого давления 4 которого соединена через задвижку 5 с газоотводом 6 сепарационной емкости 7. Газоотвод 6 с задвижкой 8, установлен в верхней части сепарационной емкости 7. Дозатор нейтрализатора кислорода 9, состоящий из емкости 10 и дозирующего насоса 11, подсоединенного к соединительному водоводу 12, как и дозатор бактерицида 12, состоящий из емкости для бактерицида 14 и дозирующего насоса 15. Фильтр тонкой очистки 16, насос 17, распределительную гребенку 18 с водоводами 19.
Устройство работает следующим образом.
Жидкость, подготовленная на головных очистных сооружениях (на чертеже не показаны), подается насосами (на чертеже не показаны) в подводящий водовод 1, очищается фильтром грубой очистки 2 и поступает в эжектор 3, в камере низкого давления 4 которого из жидкости выделяется основная часть растворенного газа, который через задвижку 5 поступает в газоотвод 6 сепарационной емкости 7, где происходит дополнительное отделение газа от жидкости, а также отстаивание жидкости и удаление механических примесей. Периодически, выделившийся газ через задвижку 8 по газоотводу 6 подается на утилизацию. Задвижку 5 открывают полностью при пуске, затем постепенно прикрывают. В рабочем режиме задвижка 5 прикрыта так, чтобы обеспечить оптимальный режим движения потока жидкости, когда его скорость близка к сверхзвуковой, при котором происходит выделение растворенного газа и гибель бактерий в камере низкого давления 4 эжектора 3. Дозатором 9 в соединительный водовод 12 подается нейтрализатор кислорода (например, сульфит натрия) для удаления оставшегося после эжектора растворенного кислорода, и дозатором 13 в соединительный водовод 12 подается бактерицид для подавления
активности бактерий, в том числе и сульфатвосстанавливающих. Количество подаваемых реагентов из емкостей 10 и 14 регулируется дозирующими насосами 11 и 15 дозаторов нейтрализатора кислорода 9 и бактерицида 13 соответственно. Далее жидкость поступает в фильтр тонкой очистки 16 для удаления тел бактерий, выпавших солей и механических частиц диаметром свыше 5-10 мкм. Очищенная жидкость поступает в насос 17 и далее через распределительную гребенку 18 подается по водоводам 19 на нагнетательные скважины (на чертеже не показаны).
Технико-экономическая эффективность предлагаемой кустовой насосной станции достигается за счет сохранения приемистости нагнетательной скважины, снижения коррозии оборудования, исключения заражения пласта и, как результат, повышения нефтеотдачи.