Способ совместного транспорта нефти и газа

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСоцмалмстмческнкРеспублнк рщ 970038(51 М Кл з с присоединением заявки МВ -Г 17 О 1/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ТРАНСПОРТАНЕФТИ И ГАЗА Изобретение относится к техникеи технологии сбора и транспортагазожидкостных смесей и может бытьпреимущественно использовано присовместном сборе и транспорте продукции нефтяных и газоконденсатныхместорождений,Известны способы совместного сбо"ра и транспорта газожидкостных смесей по трубопроводу от скважиныдо технологических установок по подготовке нефтй и газа, заключающиесяв том, что для транспорта продукциискважин используется энергия пластаили напора, создаваемого глубинныминасосами, .а продукция нефтяных скважин подается на групповые замерныеустановки, на которых периодическизамеряются дебиты скважин 1 3.Наиболее близким по техническойсущности является способ, включающийдробление газа на отдельные газовыепузырьки и введение их в поток жидкости. Вводимый газ дробят до размера пузырьков меньше или равного критическому радиусу в потоке жидкости,пропуская через многослойный цилиндриз мелкой фильтровой сетки 2 1,Недостатком такого способа транспорта является то, что дает сиижение гидравлического сопротивлениямагистрали в 2 раза при относительномалых концентрациях растворимого газа.Кроме тбго, в потоке жидкости газнаходится в оаствооенном состояниипои скооости потока больше 1 м/с,а пои осуществлении способа тоанспоота необходимо попдеоживать давлениемагистоали выше давления насыщениягазом жидкости. что поиведет к увеличению энергозатрат на транспорт газожидкостных смесей. Цель изобретения - снижение энергозатрат на транспорт газожидкостной смеси и исключение пульсаций давления.. Рта цель достигается тем, что газовые пузырьки равномерно распреде-, ляют и перемешивают в диспергирующем устройстве, а полученный эмульсионный гаэожидкостный поток транспортируют при давлении не выше давления насыщения газом жидкости, что позволяет свбсти относительную скорость .фаз к нулю. В данном случае газ находится в потоке в нерастворенном состоянии, т.е, газожидкостный поток переводится в эмульсионную структуру.Применение диспергирующего устройства позволяет не только дисперги 970038ровать газовую фазу в жидкости, но и осуществлять ее перемешивание, что достигается установкой диафрагмы, а возникающая турбулизация потока способствует эффективности дробления и перемешивания газожидкостного потока. При этом эффект снижения гидравлического сопротивления и исключения пульсаций давления достигается не только при относительно малых концентрациях растворенного газа, 1 О а во всем диапазоне изменения расходного газосодержания.На фиг. 1 показан вариант обвязки диспергирующего устройства с использованием энергии самого газожидкост ного потока; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1; на фиг. 3 - вариант обвязки диспергирующего устройства с использованием энергии от электродвигателя; на фиг, 4 - сечение Б-Б 2 О на фиг. 3.Способ осуществляется следующим образом.На трубопроводе на фланцах устанавливается диспергирующее устрой ство 1, в корпусе которого расположены диафрагмы 2 и сопло 3 для подачи газа. Жидкость подается непосредственно в диспергирующее устройство, а газ по специальному трубопроводу 4 попадает в.диспергирующее устройство через сопло, которое на боковой поверхности имеет отверстия для выхода газа. В корпусе за счет дробления газа в жидкости и сильной турбулизации потока образуется эмульсионная структура, в которой газовая фаза уже находится в виде отдельных газовых пузырьков по всему сечению трубы.Во втором вариаьте рассматривает ся случай, когда по трубопроводу уже движется газожидкостный поток, тогда вместо диафрагм в корпусе диспергирующего устройства 1 устанавливаются всякого рода исполнения крыль чатки 5, привод которых осуществляЮ 2 Ю ется от электродвигателя. Крыльчат-, ки, вращаясь, как бы перелопачивают газожидкостный поток, образуя эмульсионную структуру течения газожидкостной смеси.Использование способа, а именно, перевод пробковой структуры в эмульсионную путем дробления газа в жидкость, позволит полностью исключить пульсации давления, снизить коэффициент гидравлического сопротивления и улучшить работу как самого трубопровода (ликвидировать вибрации), так и сепарационного оборудования и контрольно-измерительных приборов. Кроме того, позволит значительно сократить удельные энергозатраты на транспорт газожидкостных смесей. формула изобретенияСпособ совместного транспорта нефти и газа, включающий дробление газа на отдельные газовые пузырькии введение их в поток жидкости,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью снижения энергозатрат натранспорт газожидкостной смеси иисключения пульсаций давления, газовые пузырьки равномерно распределяют и перемешивают в диспергирующем .устройстве, а полученный эмульсионный газожидкостный поток транспортируют при давлении не выше давления насыщения газом жидкости,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Баронян Ф,Г. Об итогах внедрения нефтяных скважин по схеме инженеров Бароняна Ф.Г. и Везирова С.А.на промыслах Министерства нефтянойпромышленности Азербайджанской ССР.Пути развития газовой промышленностиСССР, М Гостоптехиздат, 1958.2, Авторское свидетельство СССРМ 508 б 41, кл. Г 17 О 1/16, 1974970038 Фиг,8 фиг. т Редактор П. Макаревич Заказ 8355/43 Тираж 539 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Газ сжидкОСтная смесь