«Водогазовое воздействие на пласт с диспергированием смеси» Докладчик: Руководитель отдела новой техники и технологий БЕ НКО ОАО «АК ОЗНА» – Валеев Марат Давлетович

Предпосылки разработки оборудования для водогазового воздействия на пласт Ежегодно в России сжигается до 15 млрд. м3 газа (12-15% общего годового объема выбросов твердых загрязняющих веществ). До 50% попутного нефтяного газа добывается на малых и средних месторождениях. В соответствии с постановлением Правительства РФ 7 от о доведении в 2012 году 95 процентной утилизации попутного нефтяного газа нефтяные компании ведут поиск технологий использования и переработки ПНГ Проблемы использования газа в России: Удаленность месторождений от районов переработки. Фиксировано низкие цены на газ. Дефицит мощностей по переработке. Нехватка пропускной способности магистральных газопроводов. 2

Схема ВГВ с применением бустерных насосов на Хулымском месторождении (РИТЭК) 3 Сепаратор Бустерная установка Смеситель Плунжерный насос Вода Газ Мультифазный насос

Технические характеристики бустерной насосно- компрессорной установки УБ-400×40КЭ 4 Давление газа на приеме бустера, МПа 0,8…1,3 Давление ВГС на выкиде бустера, Мпа3,8…5,6 Объем перекачиваемой воды, м3/сут472 Соотношение объемов воды и газа при Р=10МПа(1:0,09)…(1:0,74) Габариты насосно-компрессорного блока, мм9500*3100*2600 Вес насосно-компрессорного блока, т18 Вес установки в комплекте с блоком управления, т26,5

Опыт применения технологии ВГВ Для внедрения ВГВ отсутствует техника закачки газоводяной смеси под высоким (до 21,0 МПа) давлением. Обычные центробежные насосы ЦНС в составе БКНС, а также погружные установки ЭЦН не могут перекачивать воду даже с небольшим (до 6 %) по объему содержанием газа. Мультифазные насосы, во-первых не могут создавать давление более 10,0 МПа, во – вторых обладают низкой надежностью при высоких содержаниях газовой фазы. Они достаточно «капризны» в работе, сложны по конструкции и требуют высококвалифицированного обслуживания. Бустерные установки на базе поршневых насосов как правило малопроизводительны, металлоемки, громозки по размерам и обладают низким КПД. В этой связи в известных технологиях ВГВ используются компрессоры, которые также не приспособлены для этих целей и нагнетают газ всего до 3,5 МПа. 5

Принципиальная схема реализации ВГВ 6

Рабочая схема ВГВ-1 7

Рабочая схема ВГВ-2 8

Технология ВГВ с насосно-эжекторным методом закачки 9

Схема ВГВ Компании ОЗНА Разработанная схема ВГВ основана на использовании центробежных насосов ЦНС блочных кустовых насосных станции (БКНС). Для перекачки газоводяной смеси используется нагнетаемая вода (без газа) центробежным насосом и два сосуда высокого (до 20 Мпа) давления, объемом от 1,5 до 3 (куб.м.) в зависимости от производительности и объемов закачки газа. Центробежный насос ЦНС поочередно перекачивает воду из одной емкости в другую, откачивает газ и воду создаваемым жидким поршнем. Производительность установки ВГВ по воде может составить от 600 до 5700 м 3 /сут. Установка может работать как в режиме компрессора, так и насоса, т.е. при газосодержании смеси от 0 до 1. Количество закачиваемого вместе с пластовой водой газа составляет 24…60 тыс. н. м 3 /сут. Установка ВГВ, включающая две емкости с переключающимися клапанами изготавливается в виде дополнительного к БКНС модуля, и будет поставляться вместе с последним к Заказчику. 10

Технические характеристики установки ВГВ Технические характеристики установки ВГВ 1. Объемная подача по газу, норм. м 3 /час, не менее Давление газа в коллекторе, МПа, не менее 0,15 3. Давление газожидкостной смеси на выходе, МПа, не менее 5,0 4. Соотношение газ:вода 9…15 5. Объемная подача воды, м 3 /час, не менее Длительность одного цикла, сек 60…90 7. Напряжение питания насосов, кВ 6,0 11

Основные преимущества использования насосов ЦНС для ВГВ Основные преимущества использования насосов ЦНС для ВГВ - Отсутствует компрессорная станция (винтовая или поршневая) - Переключение потоков производятся золотниковыми распределителями с частотой до 60 раз в час. Управление клапанами осуществляется сервоклапанами с использованием потенциальной энергии собственного потока. - В качестве силовых агрегатов применены надежные центробежные насосы ЦНС с наработкой на отказ до часов. Причем газы не проходят через насосы. - Теплота, выделившаяся при адиабатическом процессе сжатия газов, идет на нагрев газовой смеси и тем самым предотвращается гидратообразование в скважине. - Простота регулирования технологического процесса (объемная подача газа) путем изменения времени открытия и закрытия распределительных клапанов 12

Диспергатор 13

Спасибо за внимание 14