КОМПЛЕКС ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ

Настоящая полезная модель относится к нефтедобывающей промышленности, в частности затрагивает процессы подготовки продукции скважин и касается устройств и способов подготовки пластовой и сточной воды и предназначена для использования в системах подготовки технологической жидкости для ремонта скважин.
Предпосылки для создания полезной модели.
Использование минерализованных пластовых вод в системах поддержания пластового давления (ППД) и при производстве ремонтных работ на скважинах - единственный экономически целесообразный способ их утилизации на нефтяных промыслах. При этом сокращается объем закачиваемых в продуктивные пласты пресных вод, повышается коэффициент нефтеотдачи пласта, предотвращается загрязнение окружающей среды.
Требования к качеству закачиваемых вод определяют в зависимости от геолого-промысловых характеристик продуктивных пластов нефтяных месторождений.
Известна схема сбора, подготовки и утилизации сточных вод нефтепромыслов, содержащая ступень предварительного сброса воды, ступень обезвоживания и обессоливания, емкость для сбора стоков, насос, буферную емкость, блок дозирования реагента, блок дозирования пресной воды. (Обзорная информация ВНИИОЭНГ, серия «Нефтепромысловое дело», выпуск 9, М., 1984 г., стр.23).
Недостатками известной схемы является то, что для ее осуществления требуется строительство отдельной системы подготовки и утилизации для
каждого типа воды, что приводит к сложности конструкции, высокой металлоемкости и экономически не всегда оправдано.
Известна технологическая схема подготовки воды, содержащая сборные емкости, резервуары-отстойники, насосы, кустовую насосную станцию (КНС) и технологические трубопроводы. (Обзорная информация ВНИИОЭНГ, «Выбор и применение комплекса методов водоподготовки в нефтяной промышленности», выпуск №8 (32), М., 1983 г., стр.12)
Недостатком данной технологической схемы является невозможность подготовки технологической жидкости необходимых параметров (плотности и состава).
Существует растворно-солевой узел, содержащий емкости предварительного приготовления солевого раствора, снабженные механическими перемешивателями с датчиками верхнего и нижнего уровней, датчиками плотности, установку для удаления механических примесей, установку фильтрации, перекачивающие насосы, блок химических реагентов с емкостью для смешивания химических реагентов, дренажную емкость. (П.М. №34556, класс МПК Е 01 F 5/00, «Растворно-солевой узел»)
Недостатками данного растворно-солевого узла являются высокая металлоемкость и сложность конструкции, обусловленная наличием съемных сетчатых силовых кассет, струйно-штуцерных устройств и механическими перемешивателями.
Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности является узел для приготовления облагороженной жидкости глушения, содержащий емкости для приготовления жидкости глушения, для хранения поверностно-активных веществ (ПАВ) и емкость дозировочную, рабочие насосы, насос для перекачки ПАВ, заправочный стояк и диспергатор. (РД 153-39.0-381-05 «Инструкция по технологии глушения и промывке нефтедобывающих скважин с сохранением коллекторских свойств продуктивных пластов», ОАО «Татнефть», ТатНИПИнефть, г.Бугульма, 2004 г, стр.13, копия прилагается).
Недостатком данного узла является невозможность подготовки и одновременного хранения технологической жидкости различных параметров (плотности и состава).
Задачей полезной модели является создание комплекса оборудования для подготовки технологической жидкости простого в изготовлении и эксплуатации с подготовкой технологической жидкости необходимых параметров на основе сточной, пластовой и пресной воды с добавлением химического реагента и нейтрализатора (на объектах с наличием сероводорода).
Поставленная задача решается созданием комплекса оборудования с применением ранее существующего технологического оборудования (емкостей) подлежащего демонтажу, по новому назначению - для подготовки технологической жидкости, используемой при проведении ремонтных работ на скважинах.
В данное время оборудование (емкости, отстойники, насосы), ранее применяемое на термохимической установке установки комплексной подготовки нефти, газа и воды по технологии в процессе подготовки не участвует, в связи, с чем оно подлежало демонтажу, что повлекло бы за собой значительные материальные затраты, затраты времени и людских ресурсов.
В то же время была необходима установка по подготовке технологической жидкости для производственных нужд, в связи, с чем предложено использовать вышедшее из употребления оборудование для создания комплекса подготовки технологической жидкости. Существующие емкости были соединены трубопроводной обвязкой, содержащей входные и выходные трубопроводы с установленной на ней запорно-регулирующей аппаратурой, и измерительные приборы и установлены дополнительно насосные агрегаты, насос-дозатор, замерную емкость и емкость для хранения реагента.
Предлагаемый комплекс оборудования имеет следующую конструкцию: приемные емкости, емкость для приготовления технологической жидкости, емкость для хранения готовой технологической жидкости, емкость для хранения реагента, замерную емкость, насос-дозатор, насосные агрегаты, заправочный
стояк и трубопроводную обвязку, содержащую входные и выходные трубопроводы с установленной на них запорно-регулирующей аппаратурой и измерительные приборы.
Новым является то, что емкость для хранения готовой технологической жидкости конструктивно выполнена секционной с помощью установленных горизонтальных перегородок, разделяющих ее на отсеки.
Новым является и то, что отсеки снабжены подводящими и отводящими патрубками.
Новым является так же и то, что готовая технологическая жидкость в зависимости от плотности подается в соответствующие отсеки секционной емкости для одновременного хранения и отпуска.
Комплекс оборудования для подготовки технологической жидкости поясняется чертежом, представленным на фигуре 1.
Комплекс оборудования включает в себя: приемные емкости 1 и 2 соответственно со сточной водой с КНС и с пластовой водой со скважины, емкость для приготовления технологической жидкости 3, секционную емкость для хранения готовой технологической жидкости 4 с подводящими и отводящими патрубками (на фиг. не указаны), емкость для хранения реагента 5, замерную емкость 6, насос-дозатор 7, насосные агрегаты 8 и трубопроводную обвязку, содержащую входные и выходные трубопроводы с установленной на ней запорно-регулирующей аппаратурой и измерительные приборы (на фигуре не обозначены) и заправочный стояк 9.
Комплекс оборудования для подготовки технологической жидкости работает следующим образом.
Сточная вода с КНС заполняет приемную емкость 1, а пластовая вода из скважины заполняет приемную емкость 2.
Для приготовления технологической жидкости определенной плотности насосными агрегатами 8 подается вода (сточная, пластовая или пресная) в емкость для приготовления технологической жидкости 3 в расчетном объеме.
Замерная емкость 6 заполняется реагентом, а на объектах с наличием сероводорода дополнительно вводится нейтрализатор. Количество подаваемого реагента в замерную емкость 6 определяется расчетным путем в зависимости от задаваемой плотности технологической жидкости до достижения расчетного дозируемого объема. Затем производится подача реагента из замерной емкости 6, с помощью насоса-дозатора 7 в емкость для приготовления технологической жидкости 3. При необходимости в емкость для приготовления технологической жидкости 3 добавляется пресная вода.
При достижении расчетной плотности готовая технологическая жидкость подается насосными агрегатами 8, в зависимости от плотности, в разные отсеки секционной емкости 4, откуда готовая технологическая жидкость (расчетной плотности для производства определенного вида работ) поступает из соответствующего отсека через отводящие патрубки и заправочный стояк 9 к эстакаде для заправки транспортных средств. По мере расхода готовой технологической жидкости из отсеков секционной емкости для хранения готовой технологической жидкости 4 процесс подготовки повторяется по описанной схеме.
Преимущества комплекса оборудования для подготовки технологической жидкости:
- комплекс прост в исполнении и обслуживании, надежен и эффективен в работе;
- использование полезной модели позволяет улучшить условия труда обслуживающего персонала, участвующего в процессе ведения ремонтных работ и технологических операций на скважинах;
- утилизация пластовых вод позволяет осуществлять замкнутый цикл водопользования в производственных процессах;
- наличие секционной емкости позволяет дифференцирование (с учетом особенностей конкретных объектов) подходить к подбору плотности (в особых случаях и вязкости) технологической жидкости;
- индивидуальная подготовка и облагораживание технологической жидкости на основе сточной, пластовой и пресной воды с добавлением реагента;
- осуществление учета используемых в ходе проведения технологических операций материалов и реагентов.
Применение ранее существующего технологического оборудования (емкостей) позволяет:
- исключить затраты на демонтаж оборудования;
- уменьшить капиталовложения вводимого в эксплуатацию объекта;
- уменьшить размеры технологических площадок;
- уменьшить площади отчуждаемых земель;
- сократить число промысловых объектов.
Комплекс оборудования для подготовки технологической жидкости соответствует условиям производства, и его использования позволяет соблюдать правила безопасности труда, а для внедрения данной полезной модели не требуется перестройки производственного процесса или применяемой техники.
При разработке комплекса оборудования для подготовки технологической жидкости учтены все современные требования по защите окружающей среды от воздействия выбросов вредных веществ. Комплекс оборудования для подготовки технологической жидкости может быть отнесен к разряду экологически чистых производств.