[go: up one dir, main page]

DE10350226A1 - Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage - Google Patents

Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage Download PDF

Info

Publication number
DE10350226A1
DE10350226A1 DE10350226A DE10350226A DE10350226A1 DE 10350226 A1 DE10350226 A1 DE 10350226A1 DE 10350226 A DE10350226 A DE 10350226A DE 10350226 A DE10350226 A DE 10350226A DE 10350226 A1 DE10350226 A1 DE 10350226A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pump
positive displacement
displacement pump
line
jet
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE10350226A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10350226B4 (de
Inventor
Jens-Uwe Brandt
Gerhard Rohlfing
Dietrich MÜLLER-LINK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ITT Bornemann GmbH
Original Assignee
Joh Heinr Bornemann GmbH
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34559217&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE10350226(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Joh Heinr Bornemann GmbH filed Critical Joh Heinr Bornemann GmbH
Priority to DE10350226A priority Critical patent/DE10350226B4/de
Priority to KR1020067010259A priority patent/KR101121243B1/ko
Priority to RU2006118334/03A priority patent/RU2348798C2/ru
Priority to BRPI0415548-3A priority patent/BRPI0415548B1/pt
Priority to AT04790026T priority patent/ATE416300T1/de
Priority to PCT/DE2004/002353 priority patent/WO2005045189A1/de
Priority to CA002543772A priority patent/CA2543772C/en
Priority to DK04790026T priority patent/DK1687509T3/da
Priority to DE502004008600T priority patent/DE502004008600D1/de
Priority to US10/595,477 priority patent/US7810572B2/en
Priority to ES04790026T priority patent/ES2315714T3/es
Priority to CN2004800298710A priority patent/CN1867753B/zh
Priority to EP04790026A priority patent/EP1687509B1/de
Priority to JP2006535944A priority patent/JP4505463B2/ja
Publication of DE10350226A1 publication Critical patent/DE10350226A1/de
Publication of DE10350226B4 publication Critical patent/DE10350226B4/de
Application granted granted Critical
Priority to NO20062026A priority patent/NO336383B1/no
Priority to US13/227,903 priority patent/US20120002654A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00—Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/06—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C15/062—Arrangements for supercharging the working space
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/107—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
    • E21B43/121—Lifting well fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C11/00—Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations
    • F04C11/005—Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations of dissimilar working principle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/14—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C2/16—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D31/00—Pumping liquids and elastic fluids at the same time
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D9/00—Priming; Preventing vapour lock
    • F04D9/04—Priming; Preventing vapour lock using priming pumps; using booster pumps to prevent vapour-lock
    • F04D9/06—Priming; Preventing vapour lock using priming pumps; using booster pumps to prevent vapour-lock of jet type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/02—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
    • F04F5/54—Installations characterised by use of jet pumps, e.g. combinations of two or more jet pumps of different type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2210/00—Fluid
    • F04C2210/24—Fluid mixed, e.g. two-phase fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
  • Hydroponics (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen, insbesondere Kohlenwasserstoffe, aus einem Bohrloch, mit einer Verdrängerpumpe (1), durch die das Multiphasengemisch gepumpt wird. Ebenfalls betrifft die Erfindung eine Pumpenanlage zur Förderung von Multiphasengemischen. Aufgabe der Erfindung ist es, die Abförderung des Multiphasengemisches zu verbessern und das freie Gasvolumen zu begrenzen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass druckseitig ein Teilflüssigkeitsstrom (13) aus dem Hauptförderstrom abgezweigt und zu der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe (2) geleitet wird, die als Förderhilfsmittel auf der Saugseite (1) angeordnet ist. Die Pumpenanlage sieht seine Speiseleitung (7) vor, die den Druckraum der Verdrängerpumpe (1) mit der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe (2) verbindet, wobei die Strahlpumpe (2) saugseitig in Förderrichtung der Verdrängerpumpe (1) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen, insbesondere Kohlenwasserstoffen aus einem Bohrloch, mit einer Verdrängerpumpe, durch die das Multiphasengemisch gepumpt wird, sowie eine Pumpenanlage mit einer Verdrängerpumpe zur Förderung von Multiphasengemischen mit einer Saugleitung und einem Druckraum, wobei die Saugleitung insbesondere in einem Bohrloch mündet.
  • Kohlwasserstoffförderung mit an der Oberfläche, in der Regel in Bohrlochnähe aufgestellten Multiphasenpumpen, stellt eine wirtschaftliche, ausreichend betriebssichere und funktionierende Technik zur Förderung schwacher Quellen sowie zur Steigerung des Entölungsgrades dar. Multiphasenpumpen an sich sind bekannt, zum Beispiel aus der EP 0 699 276 A1 , auf die vollinhaltlich Bezug genommen wird und deren Offenbarung in die Anmeldung aufgenommen wird. Typisch für die Kohlenwasserstoffförderung, beispielsweise Erdöl und Erdgasförderung, sind Druckabsenkungen am Sonnenkopf auf cirka 2–5 bar, geringere Kopfdrücke sind in der Regel aufgrund der Volumenexpansion des Gasanteils und dem daraus resultierenden steigenden Bauaufwand wenig wirtschaftlich.
    •
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Pumpenanlage bereit zu stellen, mit der die Abförderung des Multiphasengemisches verbessert und gleichzeitig der erforderliche Bauaufwand für die Pumpenanlage begrenzt wird.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass druckseitig ein Teilflüssigkeitsstrom aus dem Hauptförderstrom abgezweigt und zu der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe geleitet wird, die als Förderhilfsmittel auf der Saugseite der Verdrängerpumpe angeordnet ist, bzw. dass eine Speiseleitung den Druckraum der Verdrängerpumpe mit der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe verbindet und die Strahlpumpe einlassseitig in Förderrichtung der Verdrängerpumpe angeordnet ist.
  • Die zum Antrieb der Strahlpumpe verwendete Druckflüssigkeit zirkuliert zwischen der Strahlpumpe und der Verdrängerpumpe, insbesondere als Multiphasenpumpe ausgebildet, ohne dass eine bleibende Kontamination des Fördergemisches auftritt. Darüber hinaus ist die Energieversorgung der Strahlpumpe sichergestellt, ohne dass eine externe Energiequelle, insbesondere ein hydraulische Energiequelle zur Verfügung gestellt werden muss.
  • Durch eine geeignete Auslegung der Strahlpumpe lässt sich erreichen, dass die Verdrängerpumpe mit einem moderaten Vordruck, der beispielsweise 2 bar beträgt, gespeist wird, so dass die Abförderung des Multiphasengemisches verbessert und das freie Gasvolumen gleichzeitig begrenzt wird. Dadurch kann sich der Bauaufwand der Verdrängerpumpe verringern, was insgesamt die Kosten reduziert.
  • Vorteilhafterweise ist die Strahlpumpe im oder am Bohrloch angeordnet, sofern das Multiphasengemisch aus einer Kohlwasserstoffquelle gefördert wird, um das Ansaugen der Kohlenwasserstoffe zu erleichtern. Alternativ ist es möglich, dass die Strahlpumpe innerhalb der Saugleitung angeordnet ist.
  • Multiphasengemische zeichnen sich durch eine hohe Veränderlichkeit in ihrer Zusammensetzung aus, wobei es sich um ein Vielstoffgemisch handelt, das in mehreren Phasen vorliegen kann. Die Zusammensetzung kann sich von nahezu 100 % Flüssigphase auf nahezu 100 % Gasphase verändern, wobei auch große Anteile von Feststoffen in einem Multiphasengemisch vorkommen können. Um eine ausreichende Kühlung und Abdichtung der Verdrängerpumpe zu bewirken, ist es vorgesehen, dass in der Verdrängerpumpe eine Separation von Gasphase und Flüssigkeitsphase durchgeführt und der Teilflüssigkeitsstrom zu der Strahlpumpe aus der separierten Flüssigkeitsphase abgezweigt wird. Somit wird zum Betreiben der Strahlpumpe eine Flüssigkeit verwendet, die nur noch einen geringen Gasanteil aufweist und der Flüssigkeitsphase des geförderten Produktes entspricht. Eine Veränderung bzw. Kontamination des Förderproduktes durch den Einsatz des abgezweigten Teilflüssigkeitsstromes als Energieträger für die Strahlpumpe findet somit nicht statt, und die Verdrängerpumpe wird stets mit einem Flüssigkeitsanteil saugseitig versorgt, so dass eine hinreichende Schmierung, Kühlung und Abdichtung der Verdrängerpumpe stattfindet.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein Teilvolumenstrom der separierten Flüssigkeitsphase über eine Kurzschlussleitung der Saugseite der Verdrängerpumpe dosiert zugeführt wird, also dass die Zuleitung nicht ausschließlich über die Strahlpumpe erfolgt, sondern über eine vorzugsweise innerhalb des Verdrängerpumpengehäuses angeordnete Kurzschlussleitung erfolgt, wodurch sich die Gefahr eines Trockenlaufes der Verdrängerpumpe reduzieren lässt.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach der Abzweigung des Teilflüssigkeitsstromes dieser durch einen zusätzlichen Separator zur Trennung von Gasphase und Flüssigkeitsphase geleitet wird, falls die Separation innerhalb der Verdrängerpumpe nicht ausreichend war. Durch den zusätzlichen Separator wird sichergestellt, dass eine weitestgehend von der Gasphase befreite Flüssigkeitsphase der Strahlpumpe als Druckflüssigkeit und Energieträger zugeleitet wird.
  • Um ein ausreichend hohes Druckniveau, insbesondere ein konstantes Druckniveau bereit zu stellen, ist zwischen der Verdrängerpumpe und der Strahlpumpe eine Druckerhöhungspumpe vorgesehen, durch die der Förderdruck erhöht wird.
  • Die erfindungsgemäße Pumpenanlage sieht vor, dass eine Speiseleitung den Druckraum der Verdrängerpumpe mit der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe verbindet, wobei die Strahlpumpe einseitig in Förderrichtung der Verdrängerpumpe angeordnet ist, um die Verdrängerpumpe mit einem moderaten Vordruck zu speisen. Von der Druckseite der Verdrängerpumpe wird also ein Teilflüssigkeitsstrom zur Hochdruckseite einer oder mehrerer Strahlpumpen, die als Förderhilfsmittel eingesetzt werden, geleitet, was eine besonders wirtschaftliche Druckerhöhung saugseitig bewirkt. Anders als bei aktiven Komponenten zur Erhöhung des Vordruckes, bei denen mechanische Teile eine Druckerhöhung bewirken, beispielsweise in Gestalt von Down-Hole-Pumpentechnologien, wie Beam Pump, ESP, PCP oder SSP, sind Strahlpumpen extrem einfach aufgebaut und besitzen keine bewegten Teile. Insbesondere aufgrund der mitunter hohen abrasiven Eigenschaften des geförderten Multiphasengemisches ist der Verzicht auf mechanische Komponenten vorteilhaft. Aufgrund des geringen Wartungsaufwandes sind die Anlagen zuverlässiger und kostengünstiger, zumal im Bereich eines Bohrloches die Zugänglichkeit eingeschränkt und eine Reparatur sehr aufwendig ist. Dies führt zu langen Stillstandszeiten und zu Wirtschaftlichkeitsproblemen bei den Anlagebetreibern. Vorteilhafterweise sind innerhalb des Verdrängerpumpengehäuses Separationseinrichtungen zur Trennung von Gasphase und Flüssigkeitsphase im Druckraum ausgebildet, wodurch die Gasphase des Multiphasen gemisches von der Flüssigkeitsphase separiert wird und lediglich die Flüssigkeitsphase zum Antreiben der Strahlpumpe verwendet wird.
  • Um sicherzustellen, dass bei einer besonders langen Ausgestaltung der Speiseleitung ein gewisser Flüssigkeitsumlauf zur Abdichtung, Schmierung und Kühlung der Verdrängerpumpe vorhanden ist, ist eine Kurzschlussleitung von der Druckraumseite zur Saugseite der Verdrängerpumpe zur dosierten Zuführung der separierten Flüssigkeitsphase vorgesehen.
  • Zur verbesserten Trennung von Flüssigkeitsphase und Gasphase ist in der Speiseleitung ein Zusatzseparator vorgesehen, von dem Zusatzseparator eine Rückführleitung der separierten Gasphase zur Druckleitung der Verdrängerpumpe führt, so dass die Gasphase zusammen mit dem übrigen Förderprodukt zur Weiterverarbeitung abgeführt werden kann.
  • In der Speiseleitung ist eine Druckerhöhungspumpe angeordnet, so dass die separierte Flüssigkeitsphase einen erhöhten Energiegehalt aufweist.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, dass die Verdrängerpumpe als eine Schraubenspindelpumpe ausgebildet ist, da Schraubenspindelpumpen Multiphasengemische, insbesondere mit einem hohen Anteil an abrasiven Stoffen und stark wechselnden Gasanteilen, zuverlässig fördern und Vorteile bei der Verfügbarkeit bieten.
  • Aus Montagegründen ist es vorteilhaft, dass die Strahlpumpe im oder am Bohrloch an dem Ende der Saugleitung angeordnet ist, alternativ ist es möglich, dass die Strahlpumpe an einem anderen Ort angeordnet ist, beispielsweise in der Saugleitung näher an der Verdrängerpumpe oder aber in einem Bohrloch entfernt von der Saugleitung.
    •
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der einzigen Figur erläutert, in der der prinzipielle Aufbau einer Pumpenanlage dargestellt ist.
  • Kern der Pumpenanlage ist eine Verdrängerpumpe 1, die als Multiphasenpumpe vorgesehen und vorteilhafterweise als Schraubenspindelpumpe ausgebildet ist. Saugseitig ist eine Saugleitung 10 angeordnet, die in ein Bohrloch 3 mündet. Am Ende der Saugleitung 10 innerhalb des Bohrloches ist eine Strahlpumpe 2 angeordnet, die so ausgerichtet ist, dass die Hochdruckseite der Strahlpumpe 2 in Richtung der Saugseite der Verdrängerpumpe 1 gerichtet ist, um die Verdrängerpumpe 1 mit einem Vordruck zu beaufschlagen.
  • Die Strahlpumpe 2, vorzugsweise als eine Jetpumpe ausgebildet, wird über einen Teilflüssigkeitsstrom 13 gespeist, der druckseitig von der Verdrängerpumpe 1 abgezweigt wurde. Über eine Speiseleitung 7 wird der Teilflüssigkeitsstrom 13 der Hochdruckseite der Strahlpumpe 2 zugeleitet.
  • Der Teilflüssigkeitsstrom 13 wird aus einem separierten Multiphasengemisch abgezweigt, wobei innerhalb der Verdrängerpumpe eine Separation der Flüssigkeitsphase und der Gasphase stattfindet. Eine vorbestimmte Menge an Flüssigkeitsphase wird druckseitig von der Verdrängerpumpe 1 abgezweigt, das übrige Förderprodukt wird durch eine Druckleitung 11 der weiteren Verarbeitung zugeleitet. Zur weiteren Separierung von Gasphase und Flüssigkeitsphase des Multiphasengemisches ist ein Zusatzseparator 4 zwischengeschaltet, von dem eine Rückführleitung 14 zur Druckleitung 11 führt, wobei die nicht benötigte Flüssigkeitsphase oder die zusätzliche separierte Gasphase der Druckleitung 11 zugeleitet wird.
  • Optional ist eine Druckerhöhungspumpe 5 in der Speiseleitung 7 vorgesehen, um das Energieniveau der Druckflüssigkeit für die Strahlpumpe 2 zu erhöhen Ebenfalls ist optional eine Kurzschlussleitung 15 vorgesehen, über die ein Teilstrom aus der separierten Flüssigkeit saugseitig der Verdrängerpumpe 1 zugeführt wird, um stets eine hinreichende Kühlung und Schmierung zu gewährleisten. Die Kurzschlussleitung 15 kann auch innerhalb des Verdrängerpumpengehäuses ausgebildet sein.
  • Durch die Zirkulation eines Teilflüssigkeitsstromes innerhalb der Pumpenanlage wird ein Förderhilfsmittel bereit gestellt, so dass die Verdrängerpumpe das Multiphasengemisch aufgrund des vorhandenen Vordruckes besser abfördern kann, wobei die Volumenexpansion des Gasanteils begrenzt und der daraus resultierende steigende Bauaufwand vermieden wird. Der einfache Aufbau der Strahlpumpe ohne bewegte Teile vermindert den baulichen Aufwand und vermeidet Stillstandszeiten aufgrund von Reparaturen, die durch den Verschleiß mechanischer Bauelemente entstehen. Darüber hinaus wird als Druckflüssigkeit kein externer Energieträger verwendet, der mit dem Förderprodukt vermischt wird, was bei der nachträglichen Verarbeitung des Förderproduktes hinderlich sein kann. Darüber hinaus steht in vielen Fällen keine separate Druckflüssigkeit zur Verfügung, so dass eine stete Einsetzbarkeit der Pumpenanlage gewährleistet ist.
  • Selbstverständlich können von einer Verdrängerpumpe 1 mehrere Strahlpumpen 2 gespeist werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen, insbesondere Kohlenwasserstoffen aus einem Bohrloch, mit einer Verdrängerpumpe (1), durch die das Multiphasengemisch gepumpt wird, dadurch gekennzeichnet, dass druckseitig ein Teilflüssigkeitsstrom (13) aus dem Hauptförderstrom abgezweigt und zu der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe (2) geleitet wird, die als Förderhilfsmittel auf der Saugseite der Verdrängerpumpe (1) angeordnet ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (2) im oder am Bohrloch (3) angeordnet ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verdrängerpumpe (1) eine Separation von Gasphase und Flüssigkeitsphase durchgeführt und der Teilflüssigkeitsstrom (13) zu der Strahlpumpe (2) aus der separierten Flüssigkeitsphase abgezweigt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilvolumenstrom der separierten Flüssigkeitskeitsphase über eine Kurzschlussleitung (15) der Saugseite der Verdrängerpumpe (1) dosiert zugeführt wird.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Abzweigung des Teilflüssigkeitsstromes (3) dieser durch einen zusätzlichen Separator (4) zur Trennung von Gasphase und Flüssigkeitsphase geleitet wird.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Verdrängerpumpe (1) und der Strahlpumpe (2) der Förderdruck durch eine Druckerhöhungspumpe (5) erhöht wird.
  7. Pumpenanlage mit einer Verdrängerpumpe (1) zur Förderung von Multiphasengemischen mit einer Saugleitung (10) und einem Druckraum, wobei die Saugleitung (10) insbesondere in einem Bohrloch mündet, dadurch gekennzeichnet, dass eine Speiseleitung (7) den Druckraum der Verdrängerpumpe (1) mit der Hochdruckseite zumindest einer Strahlpumpe (2) verbindet und die Strahlpumpe (2) saugseitig in Förderrichtung der Verdrängerpumpe (1) angeordnet ist.
  8. Pumpenanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (2) im Bereich der Einmündung der Saugleitung (10) in das Bohrloch (3) in Förderrichtung der Verdrängerpumpe (1) angeordnet ist.
  9. Pumpenanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Verdrängerpumpengehäuses Separationseinrichtungen zur Trennung von Gasphase und Flüssigkeitsphase im Druckraum ausgebildet sind.
  10. Pumpenanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kurzschlussleitung (15) von der Druckraumseite zur Saugseite der Verdrängerpumpe (1) zur dosierten Zuführung der separierten Flüssigkeitsphase führt.
  11. Pumpenanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speiseleitung (7) ein Zusatzseparator (4) zur Trennung der Flüssigkeitsphase und der Gasphase angeordnet ist.
  12. Pumpenanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Zusatzseparator (4) eine Rückführleitung (14) zur Druckleitung (11) der Verdrängerpumpe (1) führt.
  13. Pumpenanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speiseleitung (7) eine Druckerhöhungspumpe (5) angeordnet ist.
  14. Pumpenanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängerpumpe (1) als eine Schraubenspindelpumpe ausgebildet ist.
  15. Pumpenanlage nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlpumpe (2) im oder am Bohrloch (3), insbesondere an dem Ende der Saugleitung (10) angeordnet ist.
DE10350226A 2003-10-20 2003-10-27 Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage Expired - Fee Related DE10350226B4 (de)

Priority Applications (16)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10350226A DE10350226B4 (de) 2003-10-27 2003-10-27 Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage
DE502004008600T DE502004008600D1 (de) 2003-10-27 2004-10-21 Owie pumpenanlage
ES04790026T ES2315714T3 (es) 2003-10-27 2004-10-21 Procedimiento para extraer mezclas multifase, asi como instalacion de bombeo.
BRPI0415548-3A BRPI0415548B1 (pt) 2003-10-27 2004-10-21 Processo para a extração de misturas multifásicas, bem como instalação de bomba
AT04790026T ATE416300T1 (de) 2003-10-27 2004-10-21 Verfahren zur förderung von multiphasengemischen sowie pumpenanlage
PCT/DE2004/002353 WO2005045189A1 (de) 2003-10-27 2004-10-21 Verfahren zur förderung von multiphasengemischen sowie pumpenanlage
CA002543772A CA2543772C (en) 2003-10-27 2004-10-21 Method for delivering multi-phase mixtures and pump installation
DK04790026T DK1687509T3 (da) 2003-10-27 2004-10-21 Fremgangsmåde til transport af multifaseblandinger samt pumpeanlæg
KR1020067010259A KR101121243B1 (ko) 2003-10-27 2004-10-21 다상 혼합체 산출 방법 및 펌프 장치
US10/595,477 US7810572B2 (en) 2003-10-27 2004-10-21 Method for delivering a multi phase mixture and pump installation
RU2006118334/03A RU2348798C2 (ru) 2003-10-27 2004-10-21 Способ транспортировки многофазных смесей, а также насосная установка
CN2004800298710A CN1867753B (zh) 2003-10-27 2004-10-21 用于输送多相混合物的方法和泵装置
EP04790026A EP1687509B1 (de) 2003-10-27 2004-10-21 Verfahren zur förderung von multiphasengemischen sowie pumpenanlage
JP2006535944A JP4505463B2 (ja) 2003-10-27 2004-10-21 多相混合物を吐出させる方法およびポンプ装置
NO20062026A NO336383B1 (no) 2003-10-27 2006-05-05 Fremgangsmåte for levering av en flerfaseblanding, samt pumpeanlegg
US13/227,903 US20120002654A1 (en) 2003-10-20 2011-09-08 Network and node for providing a secure transmission of mobile application part messages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10350226A DE10350226B4 (de) 2003-10-27 2003-10-27 Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10350226A1 true DE10350226A1 (de) 2005-07-21
DE10350226B4 DE10350226B4 (de) 2005-11-24

Family

ID=34559217

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10350226A Expired - Fee Related DE10350226B4 (de) 2003-10-20 2003-10-27 Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage
DE502004008600T Expired - Lifetime DE502004008600D1 (de) 2003-10-27 2004-10-21 Owie pumpenanlage

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE502004008600T Expired - Lifetime DE502004008600D1 (de) 2003-10-27 2004-10-21 Owie pumpenanlage

Country Status (14)

Country Link
US (1) US7810572B2 (de)
EP (1) EP1687509B1 (de)
JP (1) JP4505463B2 (de)
KR (1) KR101121243B1 (de)
CN (1) CN1867753B (de)
AT (1) ATE416300T1 (de)
BR (1) BRPI0415548B1 (de)
CA (1) CA2543772C (de)
DE (2) DE10350226B4 (de)
DK (1) DK1687509T3 (de)
ES (1) ES2315714T3 (de)
NO (1) NO336383B1 (de)
RU (1) RU2348798C2 (de)
WO (1) WO2005045189A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012015064B4 (de) 2012-07-31 2018-08-02 Joh. Heinr. Bornemann Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Multiphasenpumpe und Vorrichtung dazu

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090098003A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 General Electric Company Multiphase screw pump
SE533444C2 (sv) * 2008-10-27 2010-09-28 Gva Consultants Ab Pumpaggregat
SE535053C2 (sv) * 2008-10-27 2012-03-27 Gva Consultants Ab Barlastsystem uppvisandes pump och recirkulationsanordning
US20110223039A1 (en) * 2010-03-15 2011-09-15 General Electric Company Pump assembly and method
WO2014086415A1 (en) 2012-12-05 2014-06-12 Blue Wave Co S.A. Cng offloading system
KR102203738B1 (ko) 2013-12-26 2021-01-15 대우조선해양 주식회사 바이패스부를 구비한 탑사이드 분리기 시스템
CN103883290A (zh) * 2014-03-26 2014-06-25 中国海洋石油总公司 海上油气田多相流混合输送系统
US10801482B2 (en) * 2014-12-08 2020-10-13 Saudi Arabian Oil Company Multiphase production boost method and system
ES2703380T3 (es) * 2014-12-18 2019-03-08 Sulzer Management Ag Procedimiento operativo para una bomba, en particular una bomba multifásica, así como bomba
US11421518B2 (en) 2017-07-21 2022-08-23 Forum Us, Inc. Apparatuses and systems for regulating flow from a geological formation, and related methods
CA3110117A1 (en) 2018-08-24 2020-02-27 Timothy KEYOWSKI System for producing fluid from hydrocarbon wells
US11008848B1 (en) 2019-11-08 2021-05-18 Forum Us, Inc. Apparatus and methods for regulating flow from a geological formation
RU2743550C1 (ru) * 2020-09-01 2021-02-19 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Система сбора и транспортирования продукции нефтяных скважин
US11835183B1 (en) 2023-02-01 2023-12-05 Flowserve Management Company Booster-ejector system for capturing and recycling leakage fluids
WO2025174717A1 (en) * 2024-02-12 2025-08-21 Schlumberger Technology Corporation Autonomous multiphase boosting system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4603735A (en) * 1984-10-17 1986-08-05 New Pro Technology, Inc. Down the hole reverse up flow jet pump
EP0699276B1 (de) * 1993-05-19 1997-02-05 JOH. HEINRICH BORNEMANN GmbH & CO. KG Pumpverfahren zum betreiben einer multiphasen-schraubenspindelpumpe und pumpe
EP1243748A1 (de) * 2001-03-16 2002-09-25 DCT Double-Cone Technology AG Vorrichtung und Pumpe mit Doppelkegel

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1623239A (en) * 1924-12-08 1927-04-05 Edwin B Galbreath Hydraulic pump and system
US2080622A (en) * 1935-03-23 1937-05-18 Mcmahon William Frederick Apparatus for entraining oil and gas from oil wells
US2651259A (en) * 1949-05-20 1953-09-08 Alanson P Brush Apparatus for controlling the operation of domestic water systems
JPS4919287B1 (de) * 1970-12-24 1974-05-16
US3709292A (en) * 1971-04-08 1973-01-09 Armco Steel Corp Power fluid conditioning unit
US4066123A (en) * 1976-12-23 1978-01-03 Standard Oil Company (Indiana) Hydraulic pumping unit with a variable speed triplex pump
US4294573A (en) * 1979-05-17 1981-10-13 Kobe, Inc. Submersible electrically powered centrifugal and jet pump assembly
DE3022600A1 (de) * 1979-06-21 1981-01-29 Kobe Inc Vorrichtung und verfahren zum pumpen eines bohrlochs
US4381175A (en) * 1980-09-11 1983-04-26 Kobe, Inc. Jet electric pump
US4718486A (en) * 1986-06-24 1988-01-12 Black John B Portable jet pump system with pump lowered down hole and raised with coiled pipe and return line
NO175020C (no) * 1986-08-04 1994-08-17 Norske Stats Oljeselskap Fremgangsmåte ved transport av ubehandlet brönnström
US5156537A (en) * 1989-05-05 1992-10-20 Exxon Production Research Company Multiphase fluid mass transfer pump
US4981175A (en) * 1990-01-09 1991-01-01 Conoco Inc Recirculating gas separator for electric submersible pumps
US5302294A (en) * 1991-05-02 1994-04-12 Conoco Specialty Products, Inc. Separation system employing degassing separators and hydroglyclones
GB2264147A (en) 1992-02-12 1993-08-18 Peco Machine Shop & Inspection Multi-phase pumping arrangement
US6007306A (en) * 1994-09-14 1999-12-28 Institute Francais Du Petrole Multiphase pumping system with feedback loop
FR2724424B1 (fr) * 1994-09-14 1996-12-13 Inst Francais Du Petrole Systeme de pompage polyphasique a boucle de regulation
RU2164312C1 (ru) * 1999-07-07 2001-03-20 Открытое акционерное общество "Татарский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения" Многофазный винтовой насос
NZ336855A (en) * 1999-07-21 2002-03-01 Unitec Inst Of Technology Multi-phase flow pump with vanes having large spaces there between
US6260627B1 (en) * 1999-11-22 2001-07-17 Camco International, Inc. System and method for improving fluid dynamics of fluid produced from a well
CA2357887C (en) * 2001-09-28 2006-07-04 Pradeep Dass Method of adapting a downhole multi-phase twin screw pump for use in wells having a high gas content and a downhole multi-phase twin screw pump
WO2003033865A1 (en) * 2001-10-11 2003-04-24 Weatherford/Lamb, Inc. Combination well kick off and gas lift booster unit
WO2003036016A1 (en) * 2001-10-22 2003-05-01 Ion Peleanu Method for conditioning wellbore fluids and sucker rod therefore

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4603735A (en) * 1984-10-17 1986-08-05 New Pro Technology, Inc. Down the hole reverse up flow jet pump
EP0699276B1 (de) * 1993-05-19 1997-02-05 JOH. HEINRICH BORNEMANN GmbH & CO. KG Pumpverfahren zum betreiben einer multiphasen-schraubenspindelpumpe und pumpe
EP1243748A1 (de) * 2001-03-16 2002-09-25 DCT Double-Cone Technology AG Vorrichtung und Pumpe mit Doppelkegel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012015064B4 (de) 2012-07-31 2018-08-02 Joh. Heinr. Bornemann Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Multiphasenpumpe und Vorrichtung dazu

Also Published As

Publication number Publication date
NO336383B1 (no) 2015-08-10
DE502004008600D1 (de) 2009-01-15
ES2315714T3 (es) 2009-04-01
US20080210436A1 (en) 2008-09-04
BRPI0415548B1 (pt) 2015-05-19
BRPI0415548A (pt) 2006-12-26
JP4505463B2 (ja) 2010-07-21
CN1867753B (zh) 2010-09-22
CA2543772C (en) 2009-10-06
CN1867753A (zh) 2006-11-22
WO2005045189A1 (de) 2005-05-19
US7810572B2 (en) 2010-10-12
DE10350226B4 (de) 2005-11-24
RU2006118334A (ru) 2007-12-10
KR20070027495A (ko) 2007-03-09
EP1687509A1 (de) 2006-08-09
KR101121243B1 (ko) 2012-03-23
ATE416300T1 (de) 2008-12-15
JP2007509259A (ja) 2007-04-12
RU2348798C2 (ru) 2009-03-10
DK1687509T3 (da) 2009-03-16
NO20062026L (no) 2006-05-05
CA2543772A1 (en) 2005-05-19
EP1687509B1 (de) 2008-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10350226B4 (de) Verfahren zur Förderung von Multiphasengemischen sowie Pumpenanlage
DE602004008046T2 (de) System und verfahren zum pumpen von mehrphasenfluiden
EP0407408B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur energiegewinnung aus ölquellen
DE69909624T2 (de) Verfahren und vorrichtng zum trennen und injizieren von gas in einem bohrloch
DE2741299A1 (de) Einrichtung zur druckerhoehung eines zum strahlbohren verwendeten fluids, insbesondere der spueltruebe beim niederbringen von erdoelbohrungen
EP2880313B1 (de) Verfahren zum betreiben einer multiphasenpumpe
EP2134971A1 (de) Pumpsystem und verfahren zur förderung von mehrphasengemischen
DE3146915A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur wirbeleinspritzung
EP0758054A1 (de) Schmiersystem für Schraubenverdichtern
EP3539911A1 (de) Anlage zur förderung von pastösem material
EP0629780B1 (de) Tauchmotorpumpe
DE102005025816A1 (de) Schraubenspindelpumpe
DE69303447T2 (de) Vakuumpumpgerät
DE7321836U (de) Vorrichtung zur schmierung der lager der rotoren von schraubenkompressoren
EP3394449A2 (de) Kältemittelverdichteranlage
DE2527238A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum ableiten des oelueberschusses aus dem getriebegehaeuse eines rotationskompressors mit oeleinspritzung
WO1993019914A1 (de) Misch- und druckluftfördergerät
DE10028863B4 (de) Verfahren und Anordnung zum Erzeugen eines Hochdruckfluids
DE3410148A1 (de) Oelabscheider fuer kaelteanlagen
EP1592889A1 (de) Vorrichtung zur förderung von flüssigkeiten
DE3110051A1 (de) "verfahren zur foerderung eines fluids und hermetisch gekapseltes pumpen-motor-aggregat zur durchfuehrung des verfahrens"
DD221148A1 (de) Verfahren zur bereitstellung eines treibmediums fuer den speicherbetrieb in salzkavernen
DD273081A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur vertikalen wasserfoerderung insbesondere aus brunnen bei gleichzeitiger verhinderung von alterungserscheinunge
DE102017211880A1 (de) Förderaggregat sowie Wassereinspritzvorrichtung
DE3215403A1 (de) Vorrichtung zum hydraulischen transport von dammbaustoffen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R082 Change of representative

Representative=s name: GRAMM, LINS & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWAEL, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee