Инженерная практика
Производственно-технический нефтегазовый журнал
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru
Telegram Facebook

Внедрение установок кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды в ПАО «НК «Роснефть»

В 2008 году специалисты ПАО НК «Роснефть» разработали новые виды скважинных и шурфовых установок для предварительного сброса воды (СПСВ, ШПСВ) для месторождений, находящихся на поздней стадии разработки. Данные установки обладают рядом преимуществ по сравнению со стандартными трубным и емкостным оборудованием.

Прежде всего СПСВ и ШПСВ обеспечивают сброс воды с качеством, удовлетворяющим геологическим условиям пласта, в который осуществляется закачка. Соответственно, дополнительная доочистка не требуется. Установки довольно компактны и обычно располагаются в пределах кустовой площадки, благодаря чему не требуется дополнительный землеотвод и сокращаются затраты на обустройство.

Также при использовании установок сокращаются объемы балластных перекачек и уменьшается зона агрессивной коррозии. Основными объектами внедрения СПСВ и ШПСВ в нефтяных компаниях становятся системы нефтесбора с ограниченной пропускной способностью и ДНС с загрузкой выше проектной мощности.

05.11.2015 Инженерная практика №11/2015
Шаякберов Валерий Фаязович Главный научный сотрудник ООО «РН-УфаНИПИнефть»

В настоящее время значительная часть месторождений в России находится на 3-4 стадиях разработки, которые характеризуются ростом обводненности скважин, что делает актуальной задачу снижения объема балластных перекачек и уменьшения зоны агрессивной коррозии в системе промыслового транспорта продукции. Для ее решения мы рассматривали организацию раннего предварительного сброса воды (начиная с кустов скважин) с использованием трубных сепарационных (ТВО, КДФТ) и емкостных установок. Однако первые работают при давлении не более 1,5 МПа и для кустового сброса не годятся: кустовое оборудование должно быть рассчитано на давление 2,5-4 МПа. В свою очередь ТВО и КДФТ занимают значительную площадь, сложны в обслуживании и требуют организации обогрева, особенно зимой.

В связи с этим мы разработали новые виды сепарационных и шурфовых установок (СПСВ, ШПСВ) для предварительного сброса воды, которые лишены указанных недостатков, а также схему их эксплуатации (рис. 1). Продукция куста скважин сначала поступает в нефтесбор, откуда подается на шурфовую установку. Если после сепарации качество воды соответствует установленным требованиям, то она направляется либо в водовод, либо в нагнетательную скважину, в противном случае вода возвращается в нефтесбор (рис. 2).

Рис. 1. Скважинные (шурфовые) установки сброса воды
Рис. 1. Скважинные (шурфовые) установки сброса воды
Рис. 2. Принципиальная схема обустройства СПСВ (ШПСВ)
Рис. 2. Принципиальная схема обустройства СПСВ (ШПСВ)

Производительность шурфовых установок по жидкости составляет 100-3000 м3/сут и при необходимости может быть увеличена. Согласно выполненным в ООО «РН-Юганскнефтегаз» расчетам при одинаковой производительности стоимость путевых ШПСВ примерно в четыре раза ниже, чем ТВО. Еще одна особенность использования СПСВ и ШПСВ заключается в минимальном расстоянии от шурфа до нефтесбора и водовода или нагнетательной скважины, что позволяет снизить затраты на обвязку трубопроводов.

В основном СПСВ и ШПСВ применяются на нефтесборах с ограниченной пропускной способностью и ДНС с загрузкой выше проектной мощности. Таким образом, внедрение установок позволяет не только реализовать потенциал нефтяных скважин и сэкономить электроэнергию, но также разгрузить действующие ДНС, УПСВ и увеличить давление закачки воды в концевых участках системы ППД.

МАСШТАБЫ ВНЕДРЕНИЯ В РОССИИ

В настоящее время СПСВ и ШПСВ массово внедряются в российских нефтяных компаниях. В ОАО «АНК «Башнефть» сегодня работают пять таких установок производительностью до 130 м3/сутки. В ОАО «Удмуртнефть» построена одна СПСВ (180 м3/сут), начиная с 2016 года запланировано внедрение 26 ШПСВ (800-900 м3/сутки). В ООО «РН-Пурнефтегаз» построена СПСВ производительностью 160 м3/сут и две ШПСВ на 700 и 900 м3/сут, строятся шесть ШПСВ со сбросом воды до 850 м3/сут каждая. В ООО «РН-Юганскнефтегаз» проектируется одна ШПСВ (2600 м3/сут), в ОАО «Печоранефть» одобрено финансирование ШПСВ на 900 м3/сутки. В ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь», ПАО «Татнефть», филиале «Газпромнефть-Муравленко», АО «Самаранефтегаз», АО «Самотлорнефтегаз» на этот год запланировано проведение ОПИ СПСВ и ШПСВ.

На рис. 3 (слева) показана первая СПСВ, построенная на базе обсадной колонны 146 мм, после пяти лет работы. Данная установка рассчитана на сброс 50-60 м3/сут (максимально требуемый сброс для данного куста). Справа установка, построенная на обсадной колонне 168 мм в НГДУ «Воткинск» ОАО «Удмуртнефть». Основная ее особенность состоит в том, что к ней подключены ЭЦН для создания на устье скважины давления, необходимого для закачки воды в пласт.

Рис. 3. СПСВ Урало-Поволжского региона
Рис. 3. СПСВ Урало-Поволжского региона
Рис. 4. ОПИ СПСВ в ООО «РН-Пурнефтегаз» в 2013 г.
Рис. 4. ОПИ СПСВ в ООО «РН-Пурнефтегаз» в 2013 г.
Рис. 5. ШПСВ в ООО «РН-Пурнефтегаз»
Рис. 5. ШПСВ в ООО «РН-Пурнефтегаз»

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ УСТАНОВОК СБРОСА ВОДЫ В ООО «РН-ПУРНЕФТЕГАЗ»

В рамках проведения ОПИ технологии кустового сброса воды в ООО «РН-Пурнефтегаз» в 2013 году был произведен монтаж и запуск опытной СПСВ. В данном случае эксплуатация осложняется высоким газовым фактором (более 311 м3/т), однако, как показала практика, негативного воздействия на устойчивость работы установки это не оказывает. СПСВ обеспечивает сепарацию воды, которая при помощи насоса закачивается в нагнетательную скважину системы ППД.

На основании полученных положительных результатов ОПИ в 2014 году в ООО «РН-Пурнефтегаз» были построены два шурфа для предварительного сброса воды (рис. 4, 5). Одна из установок обеспечивала сброс воды в объеме 650 м3/сут (без применения деэмульгатора) при диаметре обсадной колонны 324 мм. Сейчас мы планируем построить еще шесть установок производительностью 600-850 м3/сут, рассчитанных на обсадную колонну диаметром 426 мм. Для увеличения их производительности можно построить еще два-три дополнительных шурфа.

Показать выдержки из обсуждения

ВЫДЕРЖКИ ИЗ ОБСУЖДЕНИЯ

Вопрос: Валерий Фаязович, подскажите, пожалуйста, как контролируется качество воды?
Валерий Шаякберов: Качество воды контролируется методом отбора проб.
Вопрос: После шурфа вы ставите дожимной насос?
В.Ш.: Нет. Закачка воды в нагнетательную скважину производится с помощью насоса-перевертыша. Также для создания давления могут использоваться УЭЦН, устанавливаемые в самом шурфе.
Вопрос: За счет чего достигается такое хорошее качество воды?
В.Ш.: Во-первых, за счет интенсивной флотации. Во-вторых, площадь контакта с поверхностью в случае СПСВ и ШПСВ во много раз больше, чем в объемных аппаратах. И поэтому процесс сепарации происходит намного интенсивнее
Вопрос: То есть в основном за счет флотации? Как она происходит?
В.Ш.: Сначала жидкость поступает в трубную вставку, из нее – во внутреннюю полость. Далее газ вместе с жидкостью поднимаются наверх, а вода стекает вниз. В этот период и происходит флотация.
Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Подходы к количественной интерпретации ГДИС при длительном мониторинге разработки в условиях низкой информативности традиционных технологий
Система обогрева на основе инфракрасных обогревательных панелей серии ECO в блоках АГЗУ и БМА на месторождениях ПАО «Оренбургнефть»
Реклама
Свежий выпуск
Инженерная практика №03/2020

Инженерная практика

Выпуск №03/2020

Промысловые трубопроводы. Механизированная добыча. ППД
Применение неметаллических трубопроводов при обустройстве нефтегазовых месторождений ООО «ЛУКОЙЛ-Коми»Балластировка и защита трубопроводов от коррозииКонтроль трубопроводов акустико-резонансным и акустико-эмиссионным методами как альтернатива магнитометрическим методамИспытания термоиндикаторных составов для контроля температурного режима при сварке стыков трубопроводов в коррозионно-стойком исполненииАнализ тенденций на российском рынке внутренних защитных покрытий НКТ и рекомендации по их применениюРезультаты ОПИ оборудования и технологий для мехдобычи в ООО «РИТЭК»