ОТДЕЛЕНИЕ И ЗАКАЧКА ПОПУТНО-ДОБЫВАЕМОЙ ВОДЫ ВНУТРИ СКВАЖИНЫ Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

УДК 665.622

Аверьянов Р.Е.

магистр, УГНТУ, г. Уфа, РФ Агальцов А.Б. магистр, УГНТУ, г. Уфа, РФ Каримов Р.Р. магистр, УГНТУ, г. Уфа, РФ Гизитдинов М.Д. магистр, УГНТУ, г. Уфа, РФ

ОТДЕЛЕНИЕ И ЗАКАЧКА ПОПУТНО-ДОБЫВАЕМОЙ ВОДЫ ВНУТРИ СКВАЖИНЫ

Аннотация

Одной из экономических и экологических проблем добычи нефти является высокий объем попутной добываемой воды в процессе разработки месторождений. В данной статье рассматривается технология сепарации попутной воды в нагнетательной скважине с ее последующей закачкой в пласт.

Ключевые слова

Попутная добываемая вода, отделение пластовой воды, внутрискважинная сепарация, установка предварительного сброса воды, обезвоженная нефть.

Стремительный промышленный рост добычи нефти становится причиной увеличения количества попутно-добываемой воды. Попутная вода - это пластовая вода, добываемая единой смесью с нефтью и газом. Увеличение ее добычи приводит к существенному повышению затрат на подъем, транспорт и подготовку этой воды. Требуется большое количество времени и энергии на ее содержание. Также, при добыче пластовой воды повышается коррозия оборудования. Более того, быстрый рост населения и экономики вызвали повышенный спрос на эффективное использование воды, особенно в районах с дефицитом воды. Следовательно, исследования по подготовке добываемых жидкостей в экологичном и экономичном ключе стала серьезной проблемой для нефтегазовой отрасли.

В классической схеме добычи и подготовки [1] (рисунок 1) добываемая жидкость перекачивается на УПСВ (установка предварительного сброса воды), там осуществляется частичная сепарация воды. После УПСВ эмульсия транспортируется на установку по подготовке и перекачке нефти (УППН), здесь же осуществляется полное отделение воды от нефти. Далее, вода перекачивается на БКНС (блочная кустовая насосная станция), где вода под высоким давлением закачивается в пласт через нагнетательные скважины. Подъем, подготовка и хранение попутной воды, учитывая, что вода проходит десятки километров по трубопроводам, требует большого количества энергии и времени, что увеличивает затраты, связанные с производством.

В связи с возникающими трудностями при добыче попутной воды, рассматривается такой тип технологии, как внутрискважинное отделение нефти от воды.

Нагнетательные скважины

Рисунок 1 - Стандартная схема сбора и подготовки продукции Источник: разработано автором

Описанная выше проблема отделения воды рассматривается в работах зарубежных ученых [2-3], отечественных патентах [4-5] и многих других работах, что свидетельствует об актуальности проблемы внутрискважинного отделения воды. После проведенного научного поиска, предлагается новая технология внутрискважинной сепарации скважинной продукции. Схема установки изображена на рисунке 2.

1

2

8

6

Г

4

5

Рисунок 2 - Скважинный сепаратор 1 - вход продукции, 2 - выход частично обезвожинной нефти, 3 - заглушка, 4 - насос, 5 - пакер, 6 -отверстия перфорации, 7 - насосно-компрессорная труба, 8 - эксплуатационная колонна Источник: разработано автором

Нагнетательная скважина используется в качестве скважинного сепаратора. Принцип работы установки: эмульсия поступает в скважину через патрубок 1, движется по НКТ и через отверстия поступает в пространство между НКТ и ЭК. В межтрубном пространстве осуществляется разделение эмульсии на нефть и воду. Частично обезвоженная нефть движется вверх и поступает в систему сбора через патрубок 2. Сепарированная вода поступает в насос 4, далее под высоким давлением закачивается в пласт. Заглушка 5 предотвращает сообщение между областями скважины.

Итоги

Отделение попутной воды внутри скважины может снизить затраты на утилизацию воды. Отделение попутной воды внутри скважины поможет достичь экономического эффекта путем сокращения затрат на

7

3

ее утилизацию, электроэнергию, отсутствием затрат на строительство водоводов, насосных станций. Список использованной литературы:

1. www.neftegaz-expo.ru [Электронный ресурс] / Системы сбора нефти и газа - Элетрон.данн. - Режим доступа: https://www.neftegaz-expo.ru/ru/articles/sistemy-sbora-nefti-na-mestorozhdenii/ (дата доступа: 27.12.2020)

2. E. Dellarole, S. Tealdi, P. Ciandri, TEASistemi, D. DiRenzo, A. Maliardi, L. DelGaudio, M. Pedrettieni. A new downhole oil-water separation system // 12-ая Средиземноморская конференция и выставка по оффшорным технологиям в Равенне, Италия. 2015. С. 25-27.

3. S. J. Svedeman, Southwest Research Institute®; and J. L. Brady. BP Exploration Evaluation of Downhole Oil/Water Separation in a Casing. (Alaska) Inc // Ежегодная техническая конференция и выставка SPE в Новом Орлеане, Луизиана, США.2013. С. 30-32.

4. Патент RU 2588234 Способ кустового сброса и утилизации попутно добываемой воды/ Уманцев Анатолий Алексеевич (RU), Гилаев Артём Ганиевич (RU), Сахнов Роман Васильевич (RU), Деменин Дмитрий Михайлович (RU), Антонов Александр Александрович (RU), Шаякберов Валерий Фаязович (RU) — Дата подачи заявки: 29.04.2015; Дата публикации: 27.06.2016/

5. Патент RU2411055 Комплексная кустовая установка обезвоживания нефти, очистки и утилизации попутно добываемой пластовой воды/Латыпов Альберт Рифович (RU), Миндеев Андрей Николаевич (KZ), Голубев Виктор Фёдорович (RU), Голубев Михаил Викторович (RU), Шайдуллин Фидус Динисламович (RU), Каштанова Людмила Евгеньевна (RU), Юков Александр Юрьевич (RU), Бедрин Валерий Геннадьевич (RU) -Дата подачи заявки: 18.08.2009; Дата публикации: 10.02.2011.

© Аверьянов Р.Е., Агальцов А.Б., Каримов Р.Р., Гизитдинов М.Д., 2023

УДК 656.073.2

Баляев Д.Д.

курсант

ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова, г. Новороссийск, РФ

ФАКТОРЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ НЕФТИ МОРЕМ

Аннотация

Важную роль в обеспечении транспортных потоков играет морская перевозка нефти и нефтепродуктов на танкерах. Погрузка танкера является сложным и ответственным процессом, требующим большого внимания со стороны экипажа судов. Цель данного исследования состоит в выделении и анализе факторов безопасной транспортировки груза морем.

Ключевые слова

Транспортировка нефти, грузовые операции, факторы безопасности.

Грузовое оборудование танкера должно обеспечивать безопасное проведение грузовых операций и не допускать загрязнения моря нефтяными грузами.

Актуальность исследования. Учитывая, что грузовая система - это одно из основных уязвимых мест, из которого может произойти утечка груза, необходимо строгое соблюдение экипажем судна мер безопасности при проведении грузовых операций. В этой связи при подготовке инженеров-