+

RU2761455C1 - Separator for wells research - Google Patents

Separator for wells research Download PDF

Info

Publication number
RU2761455C1
RU2761455C1 RU2021104391A RU2021104391A RU2761455C1 RU 2761455 C1 RU2761455 C1 RU 2761455C1 RU 2021104391 A RU2021104391 A RU 2021104391A RU 2021104391 A RU2021104391 A RU 2021104391A RU 2761455 C1 RU2761455 C1 RU 2761455C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
separator
oil
liquid mixture
separation tank
Prior art date
Application number
RU2021104391A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Крюков
Хабир Венерович Кильмухаметов
Илья Анатольевич Каленков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "РНГ-Инжиниринг"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "РНГ-Инжиниринг" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "РНГ-Инжиниринг"
Priority to RU2021104391A priority Critical patent/RU2761455C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2761455C1 publication Critical patent/RU2761455C1/en
Priority to PCT/RU2022/050005 priority patent/WO2022177470A1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D19/00Degasification of liquids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/74Devices for measuring flow of a fluid or flow of a fluent solid material in suspension in another fluid
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/08Air or gas separators in combination with liquid meters; Liquid separators in combination with gas-meters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to a separator for measuring the flow rate and researching oil and gas wells, including a separation tank with a pipeline and a branch pipe for supplying a gas-liquid mixture, pipelines for removing gas, oil and formation water, a vortex tube located in it with a helical cyclone, with a coaxially fixed liner forming an annular gap at the junction with the vortex tube and provided with longitudinal slots. In this case, a part of the pipe and the liner are placed in a baffle casing, in addition, the separation tank contains a vertical coalescing droplet separator, a coalescer for breaking the water emulsion and a vertical overflow baffle, as well as a gas purification filter installed on a horizontal plate placed in a vertical bell. Wherein the filter is replaceable. The separator is characterized by the fact that the gas-liquid mixture supply pipeline in front of the separation tank branches into two parallel pipelines, each of which is connected to one of the two vortex tubes through the gas-liquid mixture supply pipe, while the vortex tubes are replaceable in diameter, and the cyclones - in diameter and pitch helical line.
EFFECT: separator ensures the quality of separation in a wide range of well flow rates while reducing the size of the unit to a size that allows it to be used in small-sized mobile units.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано для измерения дебита и исследования нефтяных и газовых скважин при освоении их после бурения и в процессе эксплуатации.The invention relates to the oil and gas industry and can be used to measure the flow rate and study oil and gas wells during their development after drilling and during operation.

Известен сепаратор, состоящий из входного первого трубчатого элемента, патрубка ввода газожидкостной смеси (ГЖС), патрубков отвода газа и отделившейся жидкости и отстойника для жидкости. В первом трубчатом элементе размещен смеситель, завихритель, второй трубчатый элемент и противовихревое средство. При этом второй трубчатый элемент снабжен сквозными отверстиями и установлен соосно первому трубчатому элементу, таким образом, что между наружной поверхностью второго трубного элемента и внутренней поверхностью первого трубного элемента сформирован кольцевой зазор. Первый трубчатый элемент соединен с отстойником для жидкости через рециркуляционную линию и соединительный узел (пат. WO 2014/060048, кл. B01D 17/02, B01D 45/16, В04С 3/06, 19.10.2012 г.).A separator is known, consisting of an inlet first tubular element, a gas-liquid mixture (GZHM) inlet pipe, gas and separated liquid outlet pipes, and a liquid sump. The first tubular element contains a mixer, a swirler, a second tubular element and an anti-vortex device. The second tubular element is provided with through holes and is installed coaxially with the first tubular element, so that an annular gap is formed between the outer surface of the second tubular element and the inner surface of the first tubular element. The first tubular element is connected to a liquid sump through a recirculation line and a connecting unit (US Pat. WO 2014/060048, cl. B01D 17/02, B01D 45/16, B04C 3/06, 19.10.2012).

Недостатком устройства является то, что в первом компоненте создается вращательное движение с образованием кольцевого слоя жидкости, а во втором используется остаточное вращательное движение также с образованием кольцевого слоя на цилиндрической стенке первого трубчатого элемента и центрального потока газа с пониженным количеством накопленной жидкости. Как отмечает автор, наблюдается отсутствие четкой границы между кольцевым слоем и центральным потом газа, то есть заранее принимается, что даже при двухстадийной сепарации не обеспечивается высокое качество очистки газа. Другим недостатком является вертикальная конфигурация емкости для сбора жидкости, что увеличивает габариты установки, а также разделение емкости перегородкой, что влечет необходимость регулирования уровня жидкости в каждом отсеке и усложнение системы управления. В связи, с чем устройство ограничено по применению в тестовых установках.The disadvantage of the device is that in the first component, a rotational motion is created with the formation of an annular liquid layer, and in the second, a residual rotational motion is used also with the formation of an annular layer on the cylindrical wall of the first tubular element and a central gas flow with a reduced amount of accumulated liquid. As the author notes, there is a lack of a clear boundary between the annular layer and the central sweat of the gas, that is, it is assumed in advance that even with two-stage separation, high quality gas purification is not ensured. Another disadvantage is the vertical configuration of the container for collecting liquid, which increases the dimensions of the installation, as well as the separation of the container by a partition, which entails the need to regulate the liquid level in each compartment and complicate the control system. In this connection, the device is limited for use in test installations.

Известен сепаратор, содержащий цилиндрический корпус с коаксиально установленными внутри корпуса входной и выходной трубами, завихритель, диспергатор жидкостных пробок в виде пристенных спиральных пластин. Патрубок ввода смеси переходит в камеру расширения с диффузором и конфузором, начало и конец входной трубы выполнены коноидальными, а начало трубы размещено в конфузоре камеры расширения. Между входной и выходной трубами установлена промежуточная труба, в стенке которой выполнены последовательно расположенные тангенциальные, продольные и кольцевая щели. Вокруг этих щелей размещены стабилизаторы в виде коаксиальных труб. Патрубки отвода жидкости установлены в камере расширения и за камерой расширения (пат. RU 2260467, кл. B01D 19/00, 02.03.2004 г.).Known separator containing a cylindrical body with coaxially installed inside the body inlet and outlet pipes, a swirler, a disperser of liquid plugs in the form of wall spiral plates. The inlet pipe for the mixture passes into the expansion chamber with a diffuser and a confuser, the beginning and end of the inlet pipe are made conoidal, and the beginning of the pipe is located in the confuser of the expansion chamber. An intermediate pipe is installed between the inlet and outlet pipes, in the wall of which there are successively located tangential, longitudinal and annular slots. Stabilizers in the form of coaxial pipes are placed around these slots. Liquid outlet pipes are installed in the expansion chamber and behind the expansion chamber (US Pat. RU 2260467, class B01D 19/00, 03/02/2004).

Недостатком устройства является неуправляемый сброс газа из входной камеры, зависящий от содержания жидкости, а также нарушение циркуляции газа с капельной жидкостью при снижении нагрузки. Двухкамерное устройство сепаратора увеличивает габариты установки, препятствующее его мобильному использованию.The disadvantage of the device is the uncontrolled discharge of gas from the inlet chamber, depending on the liquid content, as well as a violation of the circulation of gas with dropping liquid when the load is reduced. The two-chamber device of the separator increases the dimensions of the unit, which prevents its mobile use.

Известен сепаратор, содержащий корпус с патрубком ввода ГЖС и патрубками выхода очищенного газа и жидкости, расположенное в корпусе газораспределительное устройство, над которым расположена тарелка с прямоточными центробежными сепарационными элементами. Над указанной тарелкой расположена комбинированная сепарационно-фильтрующая секция, выполненная в виде двух установленных одна над другой тарелок, верхняя из которых содержит коалесцирующие фильтрующие элементы, каждый из которых выполнен из чередующихся коалесцирующих и дренажных слоев фильтрующего материала, и сливные трубы для отвода жидкости, стекающей с наружной поверхности фильтрующих элементов. Нижняя тарелка содержит патрубки подачи газа непосредственно внутрь фильтрующих элементов верхней тарелки, причем патрубки подачи газа выполнены соосно с зазором относительно фильтрующих элементов для дополнительного отвода через кольцевой зазор, образованный внутренним диаметром фильтрующих элементов и наружным диаметром патрубков подачи газа в фильтрующие элементы, жидкости, стекающей с внутренней поверхности фильтрующих элементов, и сливные трубы для отвода этой жидкости (пат. RU 2729572, кл. B01D 45/12, B01D 46/24, B01D 53/26, 23.07.2019 г.).Known separator containing a housing with a pipe for inlet gas and liquid mixture and pipes for the outlet of purified gas and liquid, located in the body of the gas distribution device, above which there is a plate with direct-flow centrifugal separation elements. Above this plate is a combined separation and filtration section, made in the form of two plates installed one above the other, the upper of which contains coalescing filter elements, each of which is made of alternating coalescing and drainage layers of filter material, and drain pipes for removing liquid flowing from the outer surface of the filter elements. The lower plate contains gas supply pipes directly inside the filter elements of the upper plate, and the gas supply pipes are made coaxially with a gap relative to the filter elements for additional drainage through the annular gap formed by the inner diameter of the filter elements and the outer diameter of the gas supply pipes to the filter elements of liquid flowing from the inner surface of the filter elements, and drain pipes for draining this liquid (US Pat. RU 2729572, cl. B01D 45/12, B01D 46/24, B01D 53/26, 07/23/2019).

Недостатком устройства является отсутствие ремонтопригодности заранее смонтированных микроциклонов и фильтрующих элементов без возможности изменения их количества и размеров для регулирования производительности.The disadvantage of the device is the lack of maintainability of pre-assembled microcyclones and filter elements without the possibility of changing their number and size to control performance.

Наиболее близким к заявляемой установке является трубное устройство предварительной сепарации, содержащее восходящий участок трубопровода и камеру предварительного осаждения жидкости, патрубок подвода газоводонефтяной смеси, патрубки отвода газа и отделившейся жидкости, соединенные с газожидкостным сепаратором. В восходящем трубопроводе размещен пучок труб. Камера предварительного осаждения жидкости содержит последовательно размещенные в ней вертикальные жалюзийные пластины, центральную трубу с конфузором и завихрителем и выходную трубу. На поверхности центральной трубы выполнены параллельно расположенные продольные щели. Центральная и выходная трубы разделены кольцевой щелью со встречными конусами (пат. RU 2292227, кл. B01D 19/00, 08.05.2005 г.).The closest to the claimed installation is a tubular preliminary separation device containing an ascending section of the pipeline and a chamber for preliminary sedimentation of a liquid, a gas-oil mixture supply pipe, gas and separated liquid outlet pipes connected to a gas-liquid separator. A bundle of pipes is located in the ascending pipeline. The chamber for preliminary sedimentation of the liquid contains sequentially placed in it vertical louvred plates, a central pipe with a confuser and a swirler, and an outlet pipe. Parallel longitudinal slots are made on the surface of the central tube. The central and outlet pipes are separated by an annular slot with opposing cones (US Pat. RU 2292227, class B01D 19/00, 05/08/2005).

Недостатком устройства, выбранного в качестве прототипа, является вероятность вторичного уноса уловленной жидкости из-за дисбаланса работы сливных труб - гидрозатворов при пульсации расхода ГЖС в широком диапазоне дебитов скважин. Также к недостатку можно отнести двухкамерное исполнение устройства, что увеличивает ее габариты и препятствует мобильному исполнению.The disadvantage of the device, selected as a prototype, is the likelihood of secondary entrainment of the trapped liquid due to the imbalance in the operation of the drain pipes - hydraulic locks with pulsation of the flow rate of gas liquids in a wide range of well flow rates. Also, the disadvantage can be attributed to the two-chamber design of the device, which increases its dimensions and prevents mobile design.

Общим недостатком известных аналогов является неудовлетворительная работа в широком диапазоне изменяющихся дебитов скважин, а также отсутствие оперативной адаптации и возможности оптимизации в процессе исследований. Заданные диапазоны производительности тестовых сепараторов очень широкие и в некоторых случаях могут изменяться в десятки раз, поэтому для их оптимизации необходима адаптация сепараторов к этим условиям.A common disadvantage of the known analogs is unsatisfactory operation in a wide range of varying well flow rates, as well as the lack of operational adaptation and the possibility of optimization in the research process. The specified ranges of performance of test separators are very wide and in some cases can change tens of times, therefore, to optimize them, it is necessary to adapt the separators to these conditions.

Техническим результатом изобретения является обеспечение качества сепарации в широком диапазоне дебитов скважин при одновременном уменьшении габаритов установки до размеров, позволяющих использовать его в малогабаритных передвижных установках (ПКИОС).The technical result of the invention is to ensure the quality of separation in a wide range of well flow rates while reducing the size of the unit to a size that allows it to be used in small-sized mobile units (PKIOS).

Указанный технический результат достигается тем, что в сепараторе для измерения дебита и исследования нефтяных и газовых скважин, включающем сепарационную емкость с трубопроводом и патрубком подвода ГЖС, трубопроводами отвода газа, нефти и пластовой воды, расположенную в ней вихревую трубу с винтовым циклоном, с соосно закрепленным хвостовиком, образующим кольцевой зазор на стыке с вихревой трубой и снабженным продольными щелями, при этом часть трубы и хвостовик помещены в отбойный кожух, кроме того в сепарационной емкости имеется вертикальный коалесцирующий каплеотбойник, коалесцер для разрушения водной эмульсии и вертикальная переливная перегородка, а так же фильтр для очистки газа, установленный на горизонтальной тарелке, размещенной в вертикальном колпаке, в отличие от прототипа, трубопровод подвода ГЖС перед сепарационной емкостью разветвляется на два параллельных трубопровода, каждый из которых через патрубок подвода ГЖС соединен с одной из двух вихревых труб, при этом вихревые трубы выполнены сменными по диаметру, а циклоны по диаметру и шагу винтовой линии, кроме того фильтр для очистки газа может быть заменен на группу фильтров меньшего диаметра, но с большей суммарной площадью фильтрации.The specified technical result is achieved by the fact that in a separator for measuring the flow rate and researching oil and gas wells, including a separation tank with a pipeline and a gas supply pipe, gas, oil and formation water discharge pipelines, a vortex tube with a helical cyclone located in it, with coaxially fixed a shank forming an annular gap at the junction with the vortex tube and equipped with longitudinal slots, while part of the pipe and the shank are placed in a baffle casing, in addition, the separation tank has a vertical coalescing droplet separator, a coalescer for breaking the water emulsion and a vertical overflow baffle, as well as a filter for gas purification, installed on a horizontal plate placed in a vertical bell, unlike the prototype, the gas supply pipeline in front of the separation tank branches into two parallel pipelines, each of which is connected to one of two vortex pipes through the gas supply inlet pipe, while the vortex pipes the pipes are replaceable in diameter, and the cyclones in diameter and pitch of the helical line, in addition, the filter for gas purification can be replaced by a group of filters of a smaller diameter, but with a larger total filtration area.

Предлагаемое техническое решение имеет существенное отличие от известных, заключающееся в ступенчатом разбиении всего диапазона работы на 2 интервала с помощью двойного ввода: с одной вихревой трубой на 50% от расчетной нагрузки, с двумя тубами - на 100%, что позволяет повысить качество сепарации в уменьшенном диапазоне нагрузок по жидкости и газу. Вторым важным существенным отличием установки является возможность оперативной замены вихревых труб и фильтров на типоразмеры с оптимальной характеристикой, что позволяет создать более узкие новые диапазоны внутри заданного проектом.The proposed technical solution has a significant difference from the known ones, which consists in the stepwise division of the entire operating range into 2 intervals using a double input: with one vortex tube by 50% of the design load, with two tubes - by 100%, which makes it possible to improve the quality of separation in a reduced range of liquid and gas loads. The second important significant difference of the installation is the possibility of prompt replacement of vortex tubes and filters with standard sizes with optimal characteristics, which allows creating narrower new ranges within the specified project.

На фиг. 1 показан сепаратор с одним фильтром.FIG. 1 shows a separator with one filter.

На фиг. 2 показан вид слева согласно фиг. 1 вдоль линии А, показанной на фиг. 1.FIG. 2 is a left side view of FIG. 1 along line A shown in FIG. one.

На фиг. 3 показан частичный вид сверху сепаратора с группой фильтров.FIG. 3 shows a partial top view of a separator with a group of filters.

Установка содержит сепарационную емкость 1, к которой подсоединены трубопровод подвода ГЖС 2 и трубопроводы отвода газа 3, нефти 4 и пластовой воды 5 с измерительными 6 и регулирующими приборами 7. Трубопровод подвода ГЖС 2, перед емкостью 1, разветвляется на два параллельных трубопровода, каждый из которых через патрубок ввода ГЖС 8 соединен с одной из двух вихревых труб 9. Трубы 9 расположены параллельно емкости 1 и каждая из них снабжена винтовым циклоном 10. Для расширения рабочего диапазона при смене режимов работы сепаратора вихревая труба 9 и винтовой циклон 10 выполнены сменными. В зависимости от производительности исследуемой скважины труба 9 может иметь различный диаметр, например 4'', 6'' и 8'' дюймов, а циклон 10 - диаметр и шаг винтовой линии для изменения скорости потока в винтовом канале, обеспечивающей разделение фаз в центробежном поле. Соосно с трубой 9 закреплен хвостовик 11 с продольными щелями 12, таким образом, что между ними образован кольцевой зазор 13. Хвостовая часть трубы 9 и хвостовик 11 помещены в отбойный кожух 14. В емкости также размещены, вертикальный коалесцирующий каплеотбойник 15, коалесцер для разрушения водной эмульсии 16, переливная перегородка 17 и уровнемеры 18. Фильтр для очистки газа 19 расположен на горизонтальной тарелке 20, размещенной в вертикальном колпаке 21. Снизу к горизонтальной тарелке 20 подсоединена гидрозатворная труба 22. Для расширения рабочего диапазона при смене режимов работы сепаратора фильтр 19 выполнен сменным. При увеличении нагрузки фильтр 19 заменяют группой фильтров 19 меньшего диаметра, но с большей площадью фильтрации. В зависимости от производительности исследуемой скважины осуществляется подбор материала, диаметра, высоты и количества фильтров.The installation contains a separation tank 1, to which the gas supply pipeline 2 and gas discharge pipelines 3, oil 4 and formation water 5 with measuring 6 and control devices are connected 7. The gas supply pipeline 2, in front of the tank 1, branches into two parallel pipelines, each of which is connected to one of the two vortex tubes 9 through the GZhS inlet pipe 9. Pipes 9 are located parallel to the tank 1 and each of them is equipped with a helical cyclone 10. To expand the working range when changing the operating modes of the separator, the vortex tube 9 and the helical cyclone 10 are replaceable. Depending on the productivity of the investigated well, pipe 9 can have different diameters, for example, 4 '', 6 '' and 8 '' inches, and cyclone 10 - the diameter and pitch of the helical line to change the flow rate in the screw channel, providing phase separation in the centrifugal field ... Coaxially with the pipe 9, the shank 11 is fixed with longitudinal slots 12, so that an annular gap is formed between them. emulsions 16, overflow baffle 17 and level gauges 18. The filter for gas purification 19 is located on a horizontal plate 20, located in a vertical bell 21. A hydraulic seal pipe 22 is connected to the bottom of the horizontal plate 20. To expand the working range when changing the operating modes of the separator, the filter 19 is made replaceable ... As the load increases, the filter 19 is replaced by a group of filters 19 of a smaller diameter, but with a larger filtration area. Depending on the productivity of the investigated well, the selection of material, diameter, height and number of filters is carried out.

Расчет диаметра, высоты и количества фильтров 19 осуществляется по формуле:The calculation of the diameter, height and number of filters 19 is carried out according to the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где К - краткость увеличения площади фильтра;where K is the brevity of increasing the filter area;

d - диаметр фильтра при групповом размещении в габаритах колпака;d is the diameter of the filter in the case of group placement in the dimensions of the cap;

D - диаметр одного фильтра в габаритах колпака;D is the diameter of one filter in the dimensions of the hood;

n - количество фильтров диаметром d;n is the number of filters with diameter d;

h1,2 - высота фильтров, принимаемая в расчетах.h 1,2 - the height of the filters taken in the calculations.

Например, в сепарационной установке один фильтр с диаметром 400 мм можно заменить 6 фильтрами диаметром 125 мм, при этом площадь фильтрации увеличивается в 2 раза.For example, in a separation plant one filter with a diameter of 400 mm can be replaced with 6 filters with a diameter of 125 mm, while the filtration area is doubled.

Установка работает следующим образом.The installation works as follows.

Продукция исследуемой скважины - ГЖС: газ, нефть (газовый конденсат), пластовая вода по подводящему трубопроводу 1 раздваивается на два потока и через патрубки 8 поступает в вихревые трубы 9. В вихревых трубах 9 ГЖС за счет центробежных сил, создаваемых винтовым циклоном 10, разделяется на две части - газовую и жидкую. Жидкая часть (нефть-вода) собирается на внутренней поверхности вихревой трубы 9, под действием вращающегося газового вихря движется по стенке трубы и через кольцевой зазор 13 и продольные щели 12 выбрасывается с частью газа в пространство отбойного кожуха 14, предназначенного для организации выхода жидкости и газа в отстойную зону емкости 1. В отстойной зоне жидкость с помощью коалесцера 16 и переливной перегородки 17 расслаивается на две части: водяную до перегородки 17 и нефтяную после перегородки 17, которые выводятся из емкости трубопроводами 5 и 4 соответственно. Для контроля и регулирования процесса разделения жидкости осуществляется измерение уровня нефти и пластовой воды с помощью уровнемеров 18.The production of the investigated well is GZhS: gas, oil (gas condensate), formation water through the supply pipeline 1 is bifurcated into two streams and through the nozzles 8 it enters the vortex tubes 9. In the vortex tubes 9, the GZhS is separated due to centrifugal forces created by the helical cyclone 10 into two parts - gas and liquid. The liquid part (oil-water) is collected on the inner surface of the vortex tube 9, under the action of a rotating gas vortex moves along the pipe wall and through the annular gap 13 and longitudinal slots 12 is thrown out with a part of the gas into the space of the baffle casing 14, designed to organize the exit of liquid and gas into the settling zone of the tank 1. In the settling zone, the liquid is stratified into two parts with the help of the coalescer 16 and the overflow partition 17: the water part before the partition 17 and the oil part after the partition 17, which are removed from the tank by pipelines 5 and 4, respectively. To control and regulate the process of liquid separation, the level of oil and formation water is measured using level gauges 18.

Газ, содержащий не уловленные в вихревых трубах 9 частицы жидкости и мехпримеси, после выхода из отбойного кожуха 14 направляется в газовую зону сепаратора и проходит дополнительную очистку в вертикальном коалесцирующем каплеотбойнике 15, а затем окончательную очистку в фильтре или группе фильтров 19. Жидкость, уловленная фильтром или группой фильтров 19, накапливается на горизонтальной тарелке 20 и через гидрозатворную трубу 22 стекает в отстойную зону емкости 1, а очищенный газ отводится в трубопровод 3.Gas containing not captured in vortex tubes 9 liquid particles and mechanical impurities, after leaving the baffle casing 14 is directed to the gas zone of the separator and undergoes additional cleaning in a vertical coalescing droplet separator 15, and then final cleaning in a filter or a group of filters 19. Liquid captured by the filter or a group of filters 19, accumulates on the horizontal plate 20 and flows through the hydraulic lock pipe 22 into the settling zone of the tank 1, and the cleaned gas is discharged into the pipeline 3.

Очищенный газ, нефть и пластовая вода после вывода в соответствующий трубопровод проходят через измерительные 6 и регулирующие приборы 7.The purified gas, oil and formation water, after being discharged into the corresponding pipeline, pass through the measuring 6 and regulating devices 7.

Предлагаемый сепаратор востребован для освоения и исследования нефтяных и газовых скважин после их бурения и в процессе эксплуатации.The proposed separator is in demand for the development and research of oil and gas wells after their drilling and during operation.

Claims (2)

1. Сепаратор для измерения дебита и исследования нефтяных и газовых скважин, включающий сепарационную емкость с трубопроводом и патрубком подвода газожидкостной смеси, трубопроводами отвода газа, нефти и пластовой воды, расположенную в ней вихревую трубу с винтовым циклоном, с соосно закрепленным хвостовиком, образующим кольцевой зазор на стыке с вихревой трубой и снабженным продольными щелями, при этом часть трубы и хвостовик помещены в отбойный кожух, кроме того в сепарационной емкости имеется вертикальный коалесцирующий каплеотбойник, коалесцер для разрушения водной эмульсии и вертикальная переливная перегородка, а также фильтр для очистки газа, установленный на горизонтальной тарелке, размещенной в вертикальном колпаке, при этом фильтр выполнен сменным, отличающийся тем, что трубопровод подвода газожидкостной смеси перед сепарационной емкостью разветвляется на два параллельных трубопровода, каждый из которых через патрубок подвода газожидкостной смеси соединен с одной из двух вихревых труб, при этом вихревые трубы выполнены сменными по диаметру, а циклоны - по диаметру и шагу винтовой линии.1. A separator for measuring the flow rate and researching oil and gas wells, including a separation tank with a pipeline and a branch pipe for supplying a gas-liquid mixture, pipelines for removing gas, oil and formation water, a vortex tube with a helical cyclone located in it, with a coaxially fixed liner forming an annular gap at the junction with the vortex tube and equipped with longitudinal slots, while part of the pipe and the liner are placed in a baffle casing, in addition, the separation tank has a vertical coalescing droplet separator, a coalescer for breaking the water emulsion and a vertical overflow baffle, as well as a gas purification filter installed on a horizontal plate placed in a vertical bell, while the filter is replaceable, characterized in that the gas-liquid mixture supply pipeline in front of the separation tank branches into two parallel pipelines, each of which is connected through a gas-liquid mixture supply pipe to one of the two vortices outlet pipes, while the vortex tubes are replaceable in diameter, and cyclones - in diameter and pitch of the helix. 2. Сепаратор по п. 1, отличающийся тем, что фильтр заменен на группу сменных фильтров меньшего диаметра, но с большей суммарной площадью фильтрации.2. A separator according to claim 1, characterized in that the filter is replaced by a group of replaceable filters of a smaller diameter, but with a larger total filtration area.
RU2021104391A 2021-02-19 2021-02-19 Separator for wells research RU2761455C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021104391A RU2761455C1 (en) 2021-02-19 2021-02-19 Separator for wells research
PCT/RU2022/050005 WO2022177470A1 (en) 2021-02-19 2022-01-12 Well test separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021104391A RU2761455C1 (en) 2021-02-19 2021-02-19 Separator for wells research

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2761455C1 true RU2761455C1 (en) 2021-12-08

Family

ID=79174545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021104391A RU2761455C1 (en) 2021-02-19 2021-02-19 Separator for wells research

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2761455C1 (en)
WO (1) WO2022177470A1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6032539A (en) * 1996-10-11 2000-03-07 Accuflow, Inc. Multiphase flow measurement method and apparatus
RU2236888C1 (en) * 2003-04-10 2004-09-27 ЗАО НТК "МодульНефтеГазКомплект" Separator
RU2292227C1 (en) * 2005-07-08 2007-01-27 Закрытое акционерное общество Научно Техническая Компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ" Tubular preliminar separation apparatus
US20130312614A1 (en) * 2011-01-31 2013-11-28 Petroliam Nasional Berhad (Petronas) Separator and method for separation
RU2542320C1 (en) * 2013-08-16 2015-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТАТИНТЕК" (ООО "ТАТИНТЕК") Gas-liquid separator
RU195516U1 (en) * 2019-07-11 2020-01-30 Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") Separation unit for primary separation of oil well products

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6032539A (en) * 1996-10-11 2000-03-07 Accuflow, Inc. Multiphase flow measurement method and apparatus
RU2236888C1 (en) * 2003-04-10 2004-09-27 ЗАО НТК "МодульНефтеГазКомплект" Separator
RU2292227C1 (en) * 2005-07-08 2007-01-27 Закрытое акционерное общество Научно Техническая Компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ" Tubular preliminar separation apparatus
US20130312614A1 (en) * 2011-01-31 2013-11-28 Petroliam Nasional Berhad (Petronas) Separator and method for separation
RU2542320C1 (en) * 2013-08-16 2015-02-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТАТИНТЕК" (ООО "ТАТИНТЕК") Gas-liquid separator
RU195516U1 (en) * 2019-07-11 2020-01-30 Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") Separation unit for primary separation of oil well products

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022177470A1 (en) 2022-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101972559B (en) Oil-water separation device and oil-water separation method
US3228174A (en) Multiphase fluid separation
US20090242490A1 (en) Method and Apparatus for Fluid Separation
CN205095472U (en) Subside and remove oil tank and extraction water processing system
AU2007217576A1 (en) In-line separator
RU2000107260A (en) SCREW SEPARATOR
CA2419217A1 (en) Separators for three-phase or two-phase fluid mixtures realized with a centrifugal device designed for the separation of the gas from the liquid mixture
CN111040805A (en) Crude oil pre-dehydration, deep dehydration and sewage oil removal integrated device and method
RU2568663C1 (en) Hydrophobic liquid-phase settling reservoir for intra-field formation water treatment
RU2761455C1 (en) Separator for wells research
RU2308313C1 (en) Liquid-gas separator
RU2754106C1 (en) Method for catching and disposing of sand from products of petroleum and gas boreholes and apparatus for implementation thereof
CN115650463A (en) Laminar flow separation device and oil-water mixed liquid treatment equipment
RU104082U1 (en) CENTRIFUGAL OIL AND GAS SEPARATOR
RU2754211C1 (en) Gas separator-sand catcher
RU2737853C1 (en) Gas-liquid separator
RU2509886C1 (en) Natural gas cleaning separator
RU2567309C1 (en) Surge-vessel - separator
CN109279706B (en) Heterogeneous flow separation device of blue charcoal waste water
RU68352U1 (en) SEPARATOR
RU2292227C1 (en) Tubular preliminar separation apparatus
RU2633720C1 (en) Liquid-gas separator
RU54529U1 (en) GAS-LIQUID SEPARATOR
RU2729572C1 (en) Separator for gas cleaning
RU2238783C1 (en) Separating installation
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载