Способ сбора продукции подводного грифона и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ ЕСПУБЛИК 43 0(5) БРЕТЕН ОПИСАН следо- пасноние по ЕФТЕС. Д,М. А. ефти рис,е неф НедраПОД ВО ДЛ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный нефтяной научно-исвательский институт по технике безости и Производственное объединедобыче нефти и газа "КАСПМОРНГАЗ"(54) СПОСОБ СБОРА ПРОДУКЦИИ ВОДНОГО ГРИФОНА И УСТРОЙСЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к технике эксплуатации морских месторождений нефти, которым присущи нефтегаэопроявления в виде грифонов. Цель изобретения - повышение эффективности за счет обеспечения возможности предотвращения загрязнения окружающей среды. Способ заключается в отводе нефти и газа из грифона через многорядные перфорированные обсадную 3 и . эксплуатационную 6 колонны труб. Перед отводом нефти и газа из грифона нефть с малым газовым фактором отводят скважинным насосом 31 из бокового отвода 28, которым предварительно оборудована верхняя часть обсадной колонны 3. Нефть с большим газовым фактором поднимают компрессорным лифтом по эксплуатационной колонне 6 на факел, а уровень жидкости в обсадной колонне 3 поддерживают в соответствии с соотношением НН 1 Н 2, где Н - высота уровня нефти, м; Н 1 - глубина распою г ц пил ипю1716102 ложения бокового отвода обсадной колонны, м; Н 2 - высота столба жидкости водо- подъема, м. Оборудование для сбора продукции подводного грифона содержит размещенные в перфорированной обсадной колонне 3 эксплуатационную колонну 6 с пакером 4 над перфорированной зоной. Эксплуатационная платформа 27 с размещенными на ней насосными установками 29 и 31 гидравлически сообщена с эксплуатационной колонной 6, компрессорной колон-. ной 8, установленной в верхней части Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности, к технике эксплуатации морских месторождений нефти, которым присущи нефтегазопроявления в виде грифонов. 5Известен способ эксплуатации скважины, заключающийся в том, что в колонну обсадных труб спускают три подъемные колонны труб, причем две колонны спущены концентрично одна другой, 10 Однако данная колонна не предназначена для эксплуатации пластов в море, из которых в море выделяется газ и нефть.Наиболее близким к предлагаемому яв ляется устройство, в котором имеются многорядные перфорированные обсадная и эксплуатационная колонны труб, колонны насосно-компрессорных труб и герметизи рующее скважинное устройство.Однако это устройство также не приспособлено для применения в морских условиях для сбора продукции из нефтегазового грифона. 25Цель изобретения - повышение эффективности за счет обеспечения возможности предотвращения загрязнения окружающей среды.Поставленная цель достигается тем, что 30 отвод нефти и газа на морском шельфе осуществляется через многорядные перфорированные обсадную и эксплуатационную колонны труб, перед отводом нефти и газа из грифона осуществляют бурение скважи ны в грифон, нефть с малым газовым фактором отводят скважинным насосом из бокового отвода, которым предварительно оборудована верхняя часть обсадной колонны, нефть с большим газовым фактором 40 поднимают компрессорным лифтом по эксплуатационной колонне труб на факел, а эксплуатационной колонны труб, факельным патрубком и системой сбора продукции подводного грифона, причем компрессорная колонна 8 размещена параллельно эксплуатационной колонне 6, При работе грифона нефть откачивается насосными установками 29 и 31, а газ отводится в факел 12. Периодически подходящее судно 14 подает газ в колонну 8, обеспечивая газлифтный подъем нефти по колонне 6, затем - в емкость-отстойник 19 и в судно 25. 2 с.п, ф-лы, 1 ил. уровень жидкости в обсадной колонне поддерживают в соответствии с соотношениемН Н 1 Н 2,где Н - высота уровня нефти, м;Н 1 - глубина расположения бокового отвода обсадной колонны, м;Н - высота столба жидкости водоподьема, м.Устройство для сбора продукции подводного грифона снабжено эксплуатационной платформой с размещенными на ней насосными установками, гидравлически сообщенными с эксплуатационной колонной труб, компрессорной колонной труб, установленной в верхней части эксплуатационной колонны труб, факельным патрубком и системой сбора продукции подводного грифона, причем компрессорная колонна труб размещена параллельно эксплуатационной колонне труб.На чертеже показана схема предлагаемого устройства, а также разрезы моря и морского дна,В продуктивном пласте 1 установлена укороченная труба обсадной колонны 2, которая перфорируется, В нее спущена перфорированная обсадная колонна 3, выступающая над морем и изолированная снаружи в нижней части пакерами 4 по высоте продуктивного пласта 1. К обсадной колонне 3 приварен упор 5, садящийся на торец обсадной колонны 2, Внутрь обсадной колонны 3 спущена эксплуатационная колонна 6 с факельным патрубком, упором 7 и компрессорной колонной 8, присоединенной к низу эксплуатационной колонны 6 и расположенной параллельно последней, где также установлен клапан 9,Компрессорная колонна 8 оканчивается краном 10, Уровень. жидкости с газом внутри эксплуатационной колонны 6 показан по(катер 14) оснащено компрессором 15(показано штрихпунктиром). Море показано позицией 16. Высота выступления обсадной колонны 2 над уровнем моря определяется из условия прочности на изгиб обсадной 50 колонны 3 от волновой нагрузки моря, К верху эксплуатационной колонны 6 подведена труба 17, через задвижку 18 соединенная со сборным баком 19. Последний установлен на пирамидальной тумбе 20; От 55 бока предусмотрен отвод 21 с задвижкой 22 для слива чистой воды в море и отвод 23 с задвижкой 24 для периодического слива нефти в судно 25. Дно моря показано позицией 26, Эксплуатационная платформа показана позицией 27, К обсадной колонне 3 подвязан трубопровод 28, соединенный с насосной установкой 29, которая перекачивает нефть на сборный пункт (не показан), Трубопровод 28 к обсадной колонне 3 присоединяется на уровне несколько ниже Н от поверхности моря 16 на уровней до продуктивного пласта 1 (Ь 1=Н+Ь 2), В случае большой величины Н предусматривается спуск с , морского основания колонны 30 (показано пунктиром) до морского дна с соединением ее с трубой 28 трубкой с гибким элементом и эксплуатация глубинно-насосной установкой 31 со скважинным насосом. 5 10 Устройство работает следующим образом,Продукция грифона через перфорированные отверстия обсадных колонн 2 и 3 поступает внутрь обсадной колонны 3, под 20 нимая уровень жидкости в ней до величины Н, которая может подняться до уровня моря. После включения насосной установки 29 или глубинно-насосной установки 31 продукция, скопившаяся в обсадной колонне 3,начинает поступать в сборный пункт на экс плуатацион ной платформе 27, а газ выходитиз трубы и сгорает, благодаря чему грифонпрекращает выделять нефть и газ в море.Для вызова притока нефти и газа в эксплуатационной колонне к месту грифона 30 подходит катер 14 и его компрессор 15 присоединяют к компрессорной колонне 8, открывают задвижку 10 и подают сжатый воздух в низ эксплуатационной колонны 6. 35 Вес столба жидкости внутри эксплуатационной колонны 6 уменьшается за счет смешивания жидкости с газом внутри ее и уровень 11 поднимается. Уровень в затрубном пространстве снижается за счет того; что газ грифона из пласта 1 начинает.по ступать в эксплуатационную колонну 6 и выделяться в атмосферу. Газ поджигают зицией 11, а пламя факела - позицией 12, Вопоре 7 имеется отверстие 13, закрываемоепробкой, Морское транспортное средство 45(факел 12), закрывают задвижку 10, отсоединяют компрессор, и катеротплывает, Припрекращении подачи газа необходимо снова пустить сжатый воздух в компрессорнуюколонну 8,При открытой задвижке 18 продукция(вода и нефть) поступает в бак 19, откудапервая порция после отстоя может бытьслита через отвод 21 непосредственно в море 16, а вторая - в судно 25.П р и м е р ы. Общим для всех примеровявляется то, что перед отводом нефти и газаиз грифона осуществляют вбивание в грифон, в морское дно копромкороткой обсадной трубы или же бурение скважины;Из грифона, содержащего нефть с малым газовым фактором и отстоящего далекоот эксплуатационной платформы, последнюю отводят скважинным насосом по трубопроводу, расположенному на морскомдне, из бокового отвода обсадной колонны,расположенного над короткой обсадной колонной, Уровень жидкости в обсадной колонне поддерживается в соответствии ссоотношениемН Н 1 Нз,где Н - высота уровня нефти в обсаднойколонне относительно поверхности моря, м.Н 1 - глубина расположения боковогоотвода обсадной колонны, м.;Нг - высота столба жидкости водоподьема, м.Малое количество нефти с большим газовым фактором поднимают компрессорнымлифтом по внутренней эксплуатационной колонне на факел, для пуска лифта соединяюткомпрессорные трубы с компрессором, расположенным на катере. Продукцию грифонасжигают в факеле.Когда в продукции грифона содержитсямного нефти и газа; соединяют эксплуатационную трубу над уровнем моря со сборнымбаком на пирамидальной тумбе, из которогонефть периодически сливают в судно, а оставшуюся воду - в море. Формула изобретения 1, Способ сбора продукции подводного грифона, содержащий отвод нефти и газа на морском шельфе через многорядные перфорированные обсадную и эксплуатационную колонны труб, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения возможности предотвращения загрязнения окружающей среды, перед отводом нефти и газа из грифона осуществляют бурение скважины в грифон, нефть с малым газовым фактором отводят скважинным насосом из бокового отвода, которым предварительно оборудована верхняя часть1716102 2 Устройство для сбора продукции подводного грифона, содержащее размещенные в перфорированной обсадной колонне 20 25 30 35 40 45 50 Составитель А,СимецкаяТехред М,Моргентал Корректор О,Кундрик Редактор М.Петрова Заказ 593 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 обсадной колонны, нефть с большим газовым фактором поднимают компрессорным лифтом по эксплуатационной колонне труб на факел, а, уровень жидкости в обсадной колонне поддерживают в соответствии с соотношениемНН 1 Нггде Н - высОта уровня нефти, м;Н 1 - глубина расположения бокового . отвода обсадной колонны, м;Н 2 - высота столба жидкости водоподьема, м. труб эксплуатационную колонну труб с пакером над перфорированной зоной, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности за счет обеспечения воз можности предотвращения загрязненияокружающей среды, оно снабжено эксплуатационной платформой с размещенными на ней насосными установками, гидравлически, сообщенными с эксплуатационной колонной 10 труб, компрессорной колонной труб, установленной в верхней части эксплуатационной колонны труб, факельным патрубком и системой сбора продукции подводного грифона, причем компрессорная колонна труб 15 размещена параллельно эксплуатационнойколонне труб,