освоение и эксплуатация малых нефтяных месторождений и автономная установка для его реализации

Формула изобретения

1. Способ освоения и эксплуатации малых нефтяных месторождений, включающий спуск струйных и(или) гидропоршневых насосов в скважины, получение и складирование первоначального объема рабочей жидкости в технологическом блоке для нагнетания в скважины, подачу электроэнергии на станцию управления, запуск силовых насосов, подачу рабочей жидкости из технологического блока в скважины для функционирования работы струйных и(или) гидропоршневых насосов, освоение и добычу газожидкостной смеси из скважин, сепарацию газа и измерение дебита жидкости в групповой замерной установке, направление газожидкостной смеси в общий коллектор, технологический блок и нефтегазосбор, отличающийся тем, что дополнительно получают и складируют первоначальное количество топлива в технологическом блоке и (или) групповой замерной установке, затем его направляют в автономную дизельную электростанцию для вырабатывания электроэнергии, а последующее количество топлива для дизельной электростанции подготавливают из добываемой газожидкостной смеси в технологическом блоке и(или) групповой замерной установке.

2. Автономная установка для реализации способа освоения и эксплуатации малых нефтяных месторождений, включающая колонну труб, разобщитель полости, скважинный струйный и(или) гидропоршневой насос, устьевое оборудование, выкидные линии газожидкостной смеси, групповую замерную установку, общий коллектор, технологический блок, станцию управления, силовые насосы, регулятор давления, гидравлически связанный с одной стороны с общей выкидной линией рабочей жидкости распределительную гребенку рабочей жидкости, нагнетательные линии рабочей жидкости к скважинам, устьевые регуляторы давления и(или) расхода, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена автономной дизельной электростанцией и дожимным насосом, связанным со станцией управления, технологическим блоком и(или) групповой замерной установкой.

3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что выход регулятора на общей выкидной линии рабочей жидкости гидравлически связан с линией приема силовых насосов или технологическим блоком.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к добыче нефти, и предназначено для освоения и эксплуатации скважин со струйными или гидропоршневыми насосами на малых месторождениях с помощью автономной установки, функционирующей от дизельной электростанции.

Известен способ освоения скважины с помощью струйного насоса (патент N 1797646, Россия, 5МПК E 21 B 43/00), включающий спуск в скважину струйного насоса, добычу флюида из продуктивного пласта, измерение дебита, отбор пробы с проведением ее анализа и подъем струйного насоса на поверхность, спуск струйного насоса совместно с проточным пробоотборником, установленным под насосом, отбор проб в момент прекращения добычи жидкости из пласта и проведение анализа пластовой пробы после подъема струйного насоса. Способ реализуется с помощью устройства, включающего колонну насосно-компрессорных труб, хвостовик, корпус струйного насоса, установленный между колонной насосно-компрессорных труб и хвостовиком, струйный насос, обратный клапан и проточный пробоотборник, установленный ниже струйного насоса, жестко соединенного с ним и образующего с хвостовиком кольцевое пространство, перекрытое обратным клапаном, пропускающим жидкость в направлении от устья скважины к забою.

Известен также способ эксплуатации скважин гидропоршневыми насосами (А. Х. Мирзаджанзаде. Технология и техника добычи нефти. М. Недра, 1986 г. с. 177-183), включающий спуск гидропоршневых насосов в скважины, подачу энергии на станцию управления, запуск силовых насосов, подачу рабочей жидкости из технологического блока в скважины для функционирования работы гидропоршневых насосов, стабилизацию давления рабочей жидкости на общей выкидной линии силовых насосов регулятором, освоение и добычу газоджидкостной смеси из скважин, сепарацию газа и измерение дебита жидкости для каждой скважины в групповой замерной установке, подачу газожидкостной смеси в технологический блок и нефтегазосбор. Этот способ реализуется с помощью автономной установки, включающей колонну труб, разобщитель полости, гидропоршневой насос в каждой скважине, устьевое оборудование, выкидные линии газожидкостной смеси, групповую замерную установку, технологический блок, станцию управления, силовые насосы с общей выкидной линией, распределительную гребенку рабочей жидкости, регуляторы давления и(или) расхода.

Этот способ и установка не предусматривают вырабатывание электроэнергии в дизельной электростанции, подготовку и использование в качестве топлива добываемой газожидкостной смеси, в частности попутного газа, газонефтяной смеси или нефти. В установке отсутствуют кустовые дожимные насосы для подачи добываемой продукции из технологического блока в нефтегазосбор.

Известные способы и установка не приемлемы при отсутствии электроэнергии и не экономично их использование для освоения и эксплуатации удаленных малых нефтяных месторождений с небольшим количеством скважин.

Целью изобретения является повышение эффективности работы автономной установки на малых нефтяных месторождениях за счет использования дизельной электростанции, работающей на добываемом топливе.

Положительный эффект от использования изобретения заключается в повышении добычи нефти при малых затратах.

Цель изобретения достигается тем, что

получают и складируют (накапливают) первоначальное количество топлива в технологическом блоке или групповой замерной установке, затем его направляют в автономную дизельную электростанцию и вырабатывают электроэнергию;

последующее количество топлива для дизельной электростанции подготавливают из добываемой газожидкостной смеси в технологическом блоке или групповой замерной установке.

Способ реализуется с помощью автономной установки, состоящей из колонны труб, разобщителя полости, струйного и(или) гидропоршневого насоса в каждой скважине, устьевого оборудования, выкидных линий газожидкостной смеси, групповой замерной установки, общего коллектора, технологического блока, станции управления, силового (силовых) насоса (насосов) с общей выкидной линией, распределительной гребенки, нагнетательных линий к скважинам, регуляторов давления и(или) расхода.

Повышение эффективности и надежности работы автономной установки достигается тем, что она дополнительно снабжена автономной (кустовой) дизельной электростанцией, связанной электропроводом со станцией управления и гидравлически с технологическим блоком и(или) групповой замерной установкой, и снабжена кустовыми дожимными насосами, связанными электропроводом со станцией управления и гидравлически с технологическим блоком, а также выход регулятора давления, расположенного на общей выкидной линии рабочей жидкости гидравлически связан с линий приема силовых насосов или технологическим блоком.

На чертеже приводится технологическая схема автономной установки для реализации способа.

Автономная установка (АУ) состоит из наземного и скважинного оборудования. Наземное оборудование включает в себя устьевое оборудование (УО), станцию управления (СУ) для подачи электроэнергии силовым насосам (СН) от дизельной электростанции (ДЭС) и технологический блок (ТБ) для разделения газожидкостной смеси (ГЖС) и подготовки рабочей жидкости (РЖ) для закачки в скважины. ТБ гидравлически связан с общим коллектором ГЖС, а последний в свою очередь связан с групповой замерной установкой (ГЗУ), куда поступает ГЖС из скважин и производится сепарация газа и замеры дебита скважин. CH общей выкидной линией (ОВЛ) гидравлически связаны с нагнетательными линиями (НЛ) скважин через распределительную гребенку жидкости (РГЖ). Также установка имеет устьевые регуляторы давления (РД) и(или) расхода (PV). Кроме этого, РД установлен и на общей выкидной линии CH для поддержания давления РЖ, при этом выход регулятора гидравлически связывается с приемом CH или ТБ. В свою очередь ДЭС гидравлически связана с ТБ и(или) ГЗУ и электропроводом (электрическим кабелем) с СУ.

Наземное оборудование также включает один или несколько дожимных насосов (ДН) для подачи ГЖС из ТБ в нефтегазосбор (НГС), причем они связаны с СУ электропроводом (ЭП).

Скважинное оборудование включает в себя колонну труб (КТ), струйный или гидропоршневой насос (Н), разобщитель полости (РП) и обратный клапан (ОК).

Способ реализуется следующим образом. Получают и заполняют соответствующие емкости ТБ необходимым количеством рабочей жидкости и топлива (например газ, газонефтяная смесь или нефть). Топливо из ТБ направляют в ДЭС, где вырабатывается электроэнергия и подается на СУ, с помощью которой запускают CH. В свою очередь CH принимают из ТБ рабочую жидкость и нагнетают ее в скважины через РГЖ, РД и PV. При этом давление в общей линии CH регулируется с помощью РД путем сброса части жидкости из ОВЛ в прием CH или ТБ. С момента извлечения жидкости из скважины ее направляют в ТБ через ГЗУ и(или) OK. Далее из этой жидкости в ТБ подготавливают РЖ и путем ее цикличного нагнетания осваивают скважины. После этого осуществляется добыча ГЖС из пласта и аналогично ее подают в ТБ, где происходит процесс сепарации ГЖС, подготовки необходимого количества РЖ (нефть, вода или водонефтяная смесь) и топлива (газ, газонефтяная смесь или нефть), далее РЖ поступает в прием CH, а топливо в ДЭС. Оставшуюся ГЖС в ТБ подают в НГС с помощью xДН.