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.
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).
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.
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.
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.