Устройство и способ (варианты) обработки текучих сред из нефтяных скважин

006839 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к устройству и способу обработки текучих сред из нефтяных скважин и, в частности, к установке, в которой используются гидроциклоны, необходимая продолжительность обработки, коалесцирующая среда и тепло для получения очищенных потоков нефти и попутно добываемой воды. Предшествующий уровень техники Сырая нефть, добываемая из нефтяных скважин, обычно содержит различные текучие среды, в основном нефть, газ и воду, и твердые частицы. Компоненты сырой нефти должны быть разделены для получения промышленного потока, а именно "нефтяной фазы", которая пригодна для транспортировки по системе трубопроводов к нефтеперегонным заводам для дальнейшей переработки. Некоторые нефтяные скважины дают большие объемы воды, которая должна быть эффективно отделена для получения экономически рентабельного промышленного потока (промышленного значения). В настоящее время вода, отделенная от промышленного потока, называемая "попутно добытой водой", иногда после ее отделения просто сливается или вводится под землю за много миль от скважин, где она получена. В третичном методе добычи с использованием водонапорного режима, попутно добытая вода используется для повышения или поддержания давления или производительности резервуара или скважины. К сожалению, даже после первичной обработки, попутно добытая вода имеет меняющееся содержание загрязнений, например мелких частиц остаточной нефти. Уровни этих загрязнений и существующие сепарирующие устройства и технологии, использующиеся для обработки попутно добытой воды, считались приемлемыми с точки зрения действующих норм и законодательства. Однако природоохранные нормы становятся во многих областях все более жесткими, особенно, когда речь идет о запасах и качестве подземных вод в сельской местности и небольших населенных пунктах, где иногда используются те же самые источники пресной воды. В основном из-за наличия природоохранных норм, касающихся сброса отработанных вод, изменение этих норм также оказывает влияние на морскую добычу нефти и промысловое оборудование. Скважины могут давать огромные объемы попутно добытой воды. Хранение попутно добытой воды в контейнерах и водоемах либо ее транспортировка для обработки в отдаленные от скважины места в долгосрочной перспективе представляет собой нежелательное и нерентабельное решение как с экономической, так и экологической точек зрения. Поэтому требуются новое устройство и технологический процесс для обработки текучих сред, получаемых из нефтяной скважины,которые могут быть размещены на самой скважине или рядом с нефтяной скважиной, и которые лишены недостатков и ограничений существующих способов. Новое устройство и процесс должны разделять текучие среды на нефтяную фазу или промышленный поток, пригодный для транспортировки по сети трубопроводов к нефтеперегонным заводам для дальнейшей обработки, и водную фазу, пригодную для сброса или повторного использования на скважине. Эффективность процесса должна быть достаточно высока для обеспечения рентабельности разделения текучих сред на нужные фазы, а устройство должно содержать минимальное количество движущихся конструктивных узлов либо не содержать их вовсе для обеспечения рентабельности изготовления, обслуживания и работы. Для обеспечения работы на морских платформах, где объем устройства и занимаемая им площадь являются критическими факторами, необходима и относительная компактность устройства. В патенте США 5965021 описывается устройство и способ обработки текучих сред из нефтяных скважин, являющиеся ближайшим аналогом заявляемого изобретения. Предлагается экономичное и компактное устройство, однако, при этом остаются различные проблемы, в частности, с обеспечением качества очистки, требования к которому постоянно растут. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения, в устройстве и процессе может использоваться система гидроциклонных труб, аналогичная описанной в патенте США 5965021, в которой обеспечивается простой путь движения текучей среды и максимальная эффективность разделения в широком диапазоне перепада давления, чем обеспечивается высокий выход годного продукта по сравнению с обычными конструкциями. Для дальнейшей очистки также может быть использована коалесцирующая среда (coalescing media) для улучшения отделения нефтяной фазы от водной фазы. Сущность изобретения В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предлагается устройство для обработки текучих сред из нефтяной скважины, снабженное первым вытянутым резервуаром высокого (повышенного) давления, имеющим впускную камеру, расположенную с одного из его концов с возможностью приема указанных текучих сред, камеру верхнего продукта (процесса разделения), расположенную с противоположного конца, камеру нижнего продукта, расположенную между камерой верхнего продукта и впускной камерой, а также узлом гидроциклонных труб, содержащим по меньшей мере одну гидроциклонную трубу, размещенным внутри камеры нижнего продукта с возможностью приема текучих сред из впускной камеры и разделения их на первую фазу, выпускаемую в камеру нижнего продукта, и вторую фазу, выпускаемую в камеру верхнего продукта, причем камера верхнего продукта имеет первое выпускное отверстие, расположенное с возможностью выпуска указанной второй фазы после ее обработки в течение периода времени, достаточного для дальнейшего отделения от нее остаточной первой фазы. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения камера верхнего продукта имеет второе выпускное отверстие, предназначенное для выпуска указанной остаточной первой фазы, и средства воз-1 006839 вращения остаточной первой фазы в впускную камеру для дальнейшей обработки в узле гидроциклонных труб. Указанный узел гидроциклонных труб содержит группу параллельно расположенных гидроциклонов. Устройство дополнительно содержит средства регулирования обратного давления на узле гидроциклонных труб и управления эффективностью разделения. Устройство также содержит перегородку, размещенную со стороны указанного первого выпускного отверстия с возможностью предотвращения выпуска через него остаточной первой фазы. Устройство может также дополнительно содержать дегазационную установку, установленную выше по направлению потока от указанного резервуара высокого давления с возможностью предварительной очистки текучих сред перед их введением в указанную впускную камеру. Далее, устройство дополнительно содержит второй вытянутый резервуар, имеющий камеру обработки, расположенную с возможностью приема указанной первой фазы из камеры нижнего продукта, и смежную с ней камеру очистки, расположенную с возможностью приема указанной второй фазы из камеры верхнего продукта, причем камера обработки содержит средства транспортировки остаточной второй фазы в камеру очистки после нахождения указанной первой фазы в камере обработки в течение периода времени, достаточного для отделения от нее остаточной второй фазы, а камера очистки содержит средства нагрева указанной второй фазы, находящейся в данной камере в течение периода времени, достаточного для обеспечения дальнейшего отделения остаточной первой фазы, предназначенные для интенсифицирования этого процесса дальнейшего разделения. При этом камера обработки содержит впускную часть, имеющую впускное отверстие указанной первой фазы, выпускную часть, имеющую выпускное отверстие указанной первой фазы после ее обработки в указанной камере, и промежуточную часть,расположенную между указанными впускной и выпускной частями и содержащую узел с коалесцирующей средой, размещенный с возможностью обеспечения дальнейшего отделения указанной остаточной второй фазы от указанной более тяжелой первой фазы. Камера обработки также может содержать средства обеспечения перемещения указанной первой фазы через узел с коалесцирующей средой из указанной впускной части к указанной выпускной части,включающие расположение указанного второго резервуара наклоненным под косым углом к горизонтали. Указанные средства обеспечения перемещения первой фазы дополнительно включают указанное выпускное отверстие камеры обработки и перфорированный трубопровод, расположенный в верхней части камеры обработки, и сообщающийся с ним канал, имеющий нижний конец, открытый в камеру очистки с возможностью выпуска в нее указанной остаточной второй фазы. При этом камера очистки содержит средства обеспечения перемещения любой первой фазы из камеры очистки в камеру обработки. В настоящем изобретении также предлагается устройство для обработки текучих сред из нефтяной скважины, имеющих более легкую фазу и более тяжелую фазу, содержащее вытянутый резервуар,имеющий камеру обработки, предназначенную для приема указанной более тяжелой фазы, и смежную с ней камеру очистки, предназначенную для приема указанной более легкой фазы, причем камера обработки содержит средства транспортировки остаточной более легкой фазы в камеру очистки после нахождения указанной более тяжелой фазы в камере обработки в течение периода времени, достаточного для отделения от нее остаточной более легкой фазы, а камера очистки, содержит средства нагрева указанной более легкой фазы, находящейся в данной камере в течение периода времени, достаточного для обеспечения дальнейшего отделения остаточной более тяжелой фазы, предназначенные для интенсифицирования этого процесса дальнейшего разделения. В соответствии с другим аспектом изобретения предлагается соответствующий способ обработки текучих сред из нефтяной скважины, в котором для приема указанных текучих сред используют сепарационное устройство, выполненное в виде резервуара высокого давления, имеющего размещенный внутри него узел гидроциклонных труб; указанные текучие среды пропускают через узел гидроциклонных труб с разделением их на более тяжелую фазу и более легкую фазу; выпускают указанную более тяжелую фазу из резервуара высокого давления и осуществляют обработку более легкой фазы в течение периода времени, достаточного для обеспечения отделения от нее остаточной более тяжелой фазы. Указанная остаточная более тяжелая фаза может дополнительно возвращаться в узел гидроциклонных труб для дальнейшей обработки. Резервуар предпочтительно имеет камеру верхнего продукта, расположенную ниже по направлению потока от узла гидроциклонных труб, и обработку более легкой фазы в течение указанного периода времени осуществляют в камере верхнего продукта. Кроме того, дополнительно может осуществляться дегазация указанных текучих сред перед введением в сепарационное устройство. Поддержание границы раздела между указанными более легкой фазой и остаточной более тяжелой фазой на требуемом уровне может осуществляться посредством средств контроля границы раздела между указанными фазами, которыми дополнительно оснащена камера верхнего продукта. В соответствии с другим аспектом изобретения осуществляют обработку текучих сред из нефтяной скважины, включающих поток более легкой фазы и поток более тяжелой фазы (в частности, направляемых после обработки посредством описанного выше сепарационного устройства), в котором-2 006839 для приема указанных потоков текучих сред используют устройство очистки, выполненное в виде резервуара, имеющего камеру обработки, предназначенную для приема указанного потока более тяжелой фазы, и камеру очистки, предназначенную для приема указанного потока более легкой фазы; обработку указанной более тяжелой фазы осуществляют в течении периода времени, достаточного для обеспечения отделения от нее остаточной более легкой фазы; более легкую фазу далее транспортируют в камеру очистки; осуществляют обработку указанных более легкой фазы и остаточной более легкой фазы в течение периода времени, достаточного для обеспечения дальнейшего отделения от них остаточной более тяжелой фазы; осуществляют нагрев камеры очистки для интенсифицирования указанного процесса дальнейшего разделения. В соответствии со следующим аспектом изобретения предлагается также способ обработки текучих сред из нефтяной скважины, в котором могут совместно использоваться описанные выше устройства и в котором указанные текучие среды пропускают через по крайней мере один гидроциклон с обеспечением их разделения на более тяжелую и более легкую фазы; осуществляют гравитационное отделение (под действием гравитации) остаточной более легкой фазы от указанной более тяжелой фазы в течение периода времени обработки, достаточного для обеспечения такого разделения; осуществляют гравитационное отделение остаточной более тяжелой фазы от указанной более легкой фазы в течение первого периода времени обработки, достаточного для обеспечения такого разделения; обеспечивают дальнейшее гравитационное отделение от указанной более легкой фазы дополнительной остаточной более тяжелой фазы в течение второго периода времени обработки; осуществляют нагрев указанной более легкой фазы в течение указанного второго времени обработки для интенсифицирования указанного процесса дальнейшего разделения. Перечень чертежей Далее в качестве примера приводится описание вариантов выполнения изобретения со ссылкой на приложенные чертежи, где на фиг. 1 представлен предпочтительный вариант выполнения сепарационной установки устройства в соответствии с настоящим изобретением для обработки текучих сред из нефтяной скважины с разделением на более легкую и более тяжелую фазы; на фиг. 2 представлена дегазационная установка для текучих сред, а именно эмульсии неочищенной нефти, перед их введением в сепарационную установку, показанную на фиг. 1; на фиг. 3 представлен предпочтительный вариант выполнения установки очистки устройства в соответствии с настоящим изобретением для обработки текучих сред с одновременным выделением более легкой и более тяжелой фаз; на фиг. 4 представлен альтернативный вариант выполнения установки очистки, показанной на фиг. 3; на фиг. 5 представлена сепарационная установка, показанная на фиг. 1, используемая последовательно с устройством очистки, показанным на фиг. 3, для осуществления предпочтительного варианта выполнения способа обработки настоящего изобретения; и на фиг. 6 а и 6b представлены подробные виды сбоку и с торца, соответственно, съемной системы гидроциклонных труб внутри сепарационной установки, показанной на фиг. 1. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения На чертежах представлены устройство и соответствующий способ для обработки текучих сред, например, извлекаемых или добываемых из нефтяной скважины, согласно настоящему изобретению. Основными компонентами устройства являются сепарационная установка или резервуар 20 для приема текучих сред, которые в предпочтительном варианте выполнения подверглись дегазации, и расположенная ниже по потоку установка очистки или резервуар 60. Сепарационная установка разделяет текучие среды на более тяжелую водную фазу и более легкую нефтяную фазу, которые затем подаются в установку очистки для дальнейшей обработки с разделением на потоки попутно добытой воды и сырой нефти для дальнейшего использования ниже по потоку. В установке очистки также производится извлечение остаточных газов. Коммерческое использование сепарационной установки и установки очистки предполагается индивидуально под товарными знаками MAXIS и CLARIS соответственно, а устройство и процесс,в целом, под товарным знаком CLARMAX. Необходимо отметить, что такие термины, как, например, "передний", "задний" или "верхний","нижний" или "более низкий" и подобные им, могут быть использованы в настоящем описании для обозначения определенных признаков устройства по отношению к земле или иной точке отсчета. Использование этих терминов не имеет ввиду ограничение использования или ориентации устройства. Кроме того, при описании изобретения все термины, не определенные здесь, имеют общепринятое в данной области значение.-3 006839 Далее со ссылкой на фиг. 1 приводится более подробное описание устройства и процесса. Сепарационная установка 20 образована вытянутым (удлиненным) пустотелым резервуаром 22, способным выдерживать повышенное внутреннее давление. Несмотря на то, что форма резервуара может быть различной, в предпочтительном варианте выполнения оболочка резервуара имеет форму цилиндра, закрытого торцевыми крышками, в частности, с первого или переднего торца резервуара первой плитой 24 а, и со второго или заднего торца резервуара второй плитой 24b. Эти торцевые крышки (заглушки) 24 а, 24b также могут иметь сферическую форму, обычную для резервуаров высокого давления, однако, их использование в данном случае не является предпочтительным. В предпочтительном варианте выполнения торцевые крышки 24 а и 24b прикрепляются болтами к оболочке для упрощения их снятия и доступа внутрь резервуара для обслуживания и ремонта. В резервуаре 22 имеются три основные камеры, в которых текучие среды могут находиться под повышенным давлением: впускная камера 26 у переднего торца для приема дегазированных текучих сред через впускной штуцер 32, камера 28 верхнего продукта (переливная камера, т.е. имеющая верхний слив) или эмульсии неочищенной нефти с противоположного заднего торца, и расположенная между ними камера 30 нижнего продукта (камера с нижним сливом) или чистой воды, с соответствующими перегородками 31 а, 31b, разделяющими камеры. Камера 30 нижнего продукта приспособлена для размещения узлa или системы (пучка) 34 гидроциклонных труб для приема текучих сред из впускной камеры 26 и для обеспечения разделения текучих сред на первую, более тяжелую, водную фазу, которая выводится в камеру 30 нижнего продукта, и вторую, более легкую, нефтяную фазу, которая выводится в камеру 28 верхнего продукта. Водная фаза задерживается на короткое время в камере нижнего продукта и выводится через выпускное отверстие 29 нижнего продукта для дальнейшей обработки. Система 34 гидроциклонных труб должна иметь по крайней мере одну гидроциклонную трубу или аналогичное устройство для выполнения требуемой операции. В предпочтительном варианте выполнения гидроциклонная труба для данной операции представляет собой трубу, описанную в патенте США 5965021, выданном заявителю настоящего изобретения и включенном в настоящее описание путем ссылки. Гидроциклон этого типа имеет единственное впускное отверстие для текучих сред и два выпускных отверстия - одно для более легкой нефтяной фазы (или "отверстие для отклоненной фазы") и по крайней мере одно для более тяжелой водной фазы (или "отверстия для принятой фазы"). Поскольку объем текучей среды из нефтяных скважин, требующей обработки, обычно значительно превышает возможности одной гидроциклонной трубы, в предпочтительном варианте выполнения используется параллельная система 34 труб, показанная на фиг. 6 а и 6b, где большое число гидроциклонных труб 36 установлено параллельно для обеспечения равномерного распределения по системе поступающих текучих сред. Впускные и выпускные концы труб закреплены на плитах 38 а и 38b соответственно, образуя конструкцию, которая может быть установлена в виде единого узла внутри резервуара 22 и может включать торцевые плиты для образования не пропускающих текучую среду перегородок 31 а, 31b между камерами. В предпочтительном варианте выполнения, плиты 38 а, 38b прикрепляются болтами внутри к опорным кольцам внутренних перегородок, что позволяет извлекать систему труб из резервуара для ремонта или замены одной или нескольких труб. Поскольку размер камеры 30 нижнего продукта может изменяться в зависимости от величины поступающего потока текучей среды, могут использоваться подводящие трубы 40 для подвода текучих сред к входам гидроциклона в тех случаях, когда длина камеры 30 нижнего продукта должна превосходить длину труб 36. В камеру 28 верхнего продукта поступает вторая, более легкая, нефтяная фаза, выходящая из системы гидроциклонных труб, при этом размер камеры 28 выбирается таким образом, чтобы создать достаточное время обработки (под которым здесь и далее понимается время нахождения текучей среды или ее фазы в соответствующем устройстве или камере) этой нефтяной фазы для обеспечения дальнейшего гравитационного отделения от нее остаточной, более тяжелой, водной фазы. Другими словами, после того,как в гидроциклонных трубах произошло первичное разделение, еще какое-то время оставляется на то,чтобы лишняя вода осела из выделяемой нефти, которая плавает сверху, создавая в камере границу 42 раздела "нефть/вода" ("н/в"). На этой стадии процесса не всегда происходит удаление всех загрязнений(т.е., капель воды в нефтяной фазе и капель нефти в остаточной водной фазе), однако нефтяная фаза выводится из находящегося сверху первого выпускного отверстия 44 верхнего продукта, а остаточная водная фаза выводится из расположенного на дне второго выпускного отверстия 45 камеры верхнего продукта для дальнейшей обработки. Нефтяная фаза может достичь первого выпускного отверстия 44 только поверх перегородки (барьера) 46, которая ограничивает выход остаточной водной фазы через первое выпускное отверстие. Первое средство (система) 47 регулирования уровня управляет работой клапана на выпускном отверстии 45, обеспечивая своевременный вывод нефтяной фазы. Остаточная первая водная фаза, выводимая из второго выпускного отверстия 45, может транспортироваться на большие расстояния в другие места для хранения, слива или пр. Однако в предпочтительном варианте выполнения сепарационной установки, отводимая из камеры 28 верхнего продукта остаточная водная фаза подвергается повторному циклу переработки путем возвращения ее во впускную камеру 26, где она смешивается с находящимися там текучими средами и вновь проходит обработку в системе 34 гидроциклонных труб. Второе средство 48 регулирования уровня связано с насосом 49 для пода-4 006839 чи остаточной водной фазы во впускную камеру. Это средство 48 регулирования также управляет уровнем границы 42 раздела "нефть/вода", поддерживая ее в заданном интервале, и обеспечивает максимальное время обработки второй нефтяной фазы в камере 28 верхнего продукта. Одной из целей настоящего изобретения является размещение трех камер 26, 28 и 30 внутри одного резервуара 22, что представляет преимущество для многих применений, например получение улучшенного разделения текучей среды в компактном устройстве. Следует иметь ввиду, что камера верхнего продукта может быть сделана большего или меньшего размера, в соответствии с конкретной величиной потока от гидроциклонных труб. Кроме того, камера верхнего продукта может быть отделена от резервуара, например, использована камера большего размера для получения, например, большего времени обработки, однако, для большинства применений этот вариант не является предпочтительным, так как конструкция не отличается компактностью. В процессе нормальной работы сепарационной установки ей не требуется оператор и практически не требуется обслуживание. Работой гидроциклонов, а именно циклоническим вихрем в одной ступени сепарации внутри них, можно управлять путем увеличения или уменьшения обратного давления на систему гидроциклонных труб, в результате чего увеличивается или уменьшается расход в каждом выпускном отверстии гидроциклона. Упомянутое обратное давление представляет собой перепад давления между впускной камерой и камерой верхнего продукта (первое падение давления) и перепад давления между впускной камерой и камерой нижнего продукта (второе падение давления). Отношение падений давления может быть получено делением первого падения давления на второе падение давления. Высокая эффективность вихря достигается при величине отношения падений давления, близкой к 1,0. Поскольку применяемые здесь гидроциклоны используют принцип линейного потока, что позволяет работать при низких давлениях,для работы обычного сепарационного резервуара не требуется перепада избыточного давления более 10psig (69 кПа). Для приведенной конструкции сепарационной установки средством регулирования (управления) обратного давления является, в основном, изменение давления в камере 28 верхнего продукта. В альтернативном варианте выполнения настоящего изобретения, дегазационная установка 50 может быть установлена непосредственно выше по потоку от сепарационной установки 20, например, с размещением дегазационной установки сверху в горизонтальном положении, как показано на фиг. 2, для предварительной очистки текучих сред, поступающих из нефтяной скважины. Через впускное отверстие 52 текучие среды поступают в резервуар, где газ, с использованием известных методов, извлекается из текучих сред. Удаленный газ выводится через расположенное сверху первое выпускное отверстие 54, а в значительной мере "дегазированная" текучая среда через расположенное в дне второе выпускное отверстие 55 для жидкости выпускается во впускную камеру 26 через ее впускной штуцер 32. Преимуществом использования этой установки является то, что при работе с минимальным уровнем жидкости расположенная снизу сепарационная установка 20 работает с полным заполнением, что стабилизирует работу сепарационной установки. Как показано на фиг. 3, в установку 60 очистки поступают разделенные текучие среды из сепарационной установки либо в альтернативном варианте выполнения из другого источника. Установка очистки образована полым вытянутым резервуаром 62 высокого давления, под которым в данном описании и нижеследующей формуле изобретения подразумевается резервуар, работающий под давлением (pressurevessel), и который в предпочтительном варианте выполнения наклонен под косым углом (отличным от прямого) к горизонтали по причинам, описанным ниже. Хотя форма оболочки резервуара может быть различной, в предпочтительном варианте выполнения используется резервуар с цилиндрической оболочкой, у которого первый, нижний, торец закрыт первой плитой 64 а, а второй, верхний, конец закрыт второй, сферической, крышкой 64b. Эти "торцевые крышки" 64 а, 64b могут иметь любую форму по усмотрению конструктора и в предпочтительном варианте выполнения привинчены болтами к оболочке для облегчения их снятия и доступа внутрь для упрощения осмотра, обслуживания, ремонта или замены компонентов, например коалесцирующей среды (вещества) 87, как это описано ниже. Резервуар 62 повышенного давления может выполнять обработку текучей среды одновременно в двух основных камерах, а именно в камере 66 обработки со стороны нижнего конца для получения первой, более тяжелой, водной фазы (содержащей остаточную нефть), в которую текучая среда поступает через впускное отверстие 68 камеры обработки (желательно, снизу резервуара), и в смежной камере 70 очистки для получения второй, более легкой, фазы эмульсии неочищенной нефти через впускное отверстие 72 камеры очистки. Соответствующая первая перегородка 74 разделяет камеры, хотя и не герметично относительно текучей среды, как будет показано далее. В камере 66 обработки обеспечивается время обработки поступающей водной фазы, способствующее гравитационному отделению от нее остаточной более легкой фазы, и обеспечиваются средства для транспортирования остаточной более легкой фазы к камере 70 очистки. Камера очистки обеспечивает время обработки одновременно для поступающей более легкой фазы и остаточной более легкой фазы (из камеры обработки), способствующее дальнейшему отделению от них остаточной более тяжелой фазы и улучшает это отделение путем нагревания более легкой фазы. Если рассмотреть конкретно камеру 66 обработки, то в ней можно выделить три сектора, а именно-5 006839 впускную часть 76 с одного конца камеры для приема более тяжелой фазы через впускное отверстие 68 с дивертером (отклоняющим распределительным устройством) 69 для снижения возмущения текучих сред во впускной части; выпускную часть 78 с противоположного конца, имеющую первое выпускное отверстие 82 камеры обработки для выпуска более тяжелой фазы (под действием силы тяжести или насоса) после обработки в камере; и промежуточную часть 80 между впускной и выпускной частями 76, 78 для размещения узла или устройства 84 с коалесцирующей средой. Узел 84 с коалесцирующей средой состоит по крайней мере из одной, образованной радиальными слоями решетки или слоя 86, состоящей из многочисленных элементов коалесцирующей среды 87, выступающих радиально по всему периметру камеры для обеспечения дальнейшего отделения остаточной более легкой фазы от проходящей насквозь более тяжелой фазы. В предпочтительном варианте выполнения каждая решетка 86 содержит несколько типов произвольно или определенным образом размещенной коалесцирующей среды 87. Среда обеспечивает большую площадь поверхности для коалесценции и флокуляции капелек более легкой/нефтяной фазы до размеров, достаточных для выведения из более тяжелой фазы/фазы попутно добытой воды. В предпочтительном варианте выполнения, показанном на фиг. 3, узел 84 имеет пять решеток 86, установленных последовательно и размещенных относительно друг друга с интервалами для обеспечения обработки заданного объема или прошедшего в единицу времени объема более тяжелой фазы. Эти интервалы дают остаточной более легкой фазе дополнительную возможность для миграции в верхнюю часть камеры. Гравитация используется в качестве средства, способствующего движению более тяжелой фазы сквозь узел 84 с коалесцирующей средой от впускной части 76 к выпускной части 78 благодаря наклону резервуара, о котором говорилось ранее. Законы гидравлики текучих сред обеспечивают дополнительные средства, способствующие этому движению, когда более тяжелая фаза выводится из первого выпускного отверстия 82. По мере того, как более тяжелая фаза проходит через узел 84, и остаточная более легкая фаза отделяется и естественным образом мигрирует к верхней точке камеры, в верхней точке камеры используются средства транспортировки остаточной более легкой фазы к камере 70 очистки для дальнейшей обработки. В предпочтительном варианте выполнения средства транспортировки выполнены в форме перфорированного трубопровода 90, проходящего вдоль верхней части камеры и через или поперек верхних частей решеток коалесцирующей среды 87, и связанного с проходящим вертикально каналом 92, прилегающим к перегородке 74 камеры, отверстие 94 на нижнем конце которого находится в секции 70 очистки. Когда остаточная более легкая фаза попадает сквозь перфорацию в трубопровод 90, эта более легкая фаза должна смещаться вверх по трубопроводу (в направлении стрелки 91) и вниз по каналу 92, выходя в камеру очистки ниже границы 96 раздела "нефть/вода". Преимуществом этого варианта является то, что для транспортирования остаточной более легкой фазы не используются механические средства. Однако в некоторых применениях может потребоваться нагнетание. В этом случае трубопровод 90 может быть продлен со стороны нижнего конца удлинительным отрезком 89 до второго отверстия 83 камеры обработки в торцевой крышке 64 а, откуда насосом 98 остаточная более легкая фаза по трубам 99 подается в камеру очистки ниже границы раздела "нефть/вода", например, сквозь впускное отверстие 72 камеры очистки. В альтернативном варианте выполнения, показанном на фиг. 4, перфорированный трубопровод 90 проходит к вспомогательной выпускной части 79, образованной второй проходящей в радиальном направлении перегородкой 75 в выпускной части 78. Остаточная более легкая фаза может, таким образом, быть выпущена из протянутого трубопровода 90 во вспомогательную часть 79 и перекачана из вспомогательного выпускного отверстия 83 а камеры обработки в камеру очистки тем же способом, что был описан перед этим. На фиг. 4 также показано, как может быть изменено число коалесцирующих решеток 86 и нагревателей 102 в зависимости от количества продукта, требующего обработки. В камере 70 очистки используется по крайней мере один нагреватель, расположенный над границей 96 раздела "нефть/вода" для непосредственного нагрева в камере более легкой и остаточной более легкой фаз и косвенного нагрева более тяжелой фазы внизу, для улучшения разделения более тяжелой (капельки эмульгированной воды) и более легкой фаз, и обеспечения удаления любой газовой фазы (которая может быть выведена сквозь расположенное сверху выпускное отверстие 100 для газа). Сообщение тепла более легкой фазе (например, неочищенной эмульсии) усиливает коалесценцию и выделение более тяжелой фазы (т.е. остаточных захваченных капелек воды) за счет снижения вязкости сплошной фазы неочищенной нефти. В предпочтительном варианте выполнения камеры 70 очистки используется три электрических погружных нагревателя, имеющих наружные окна доступа и обеспечивающих обработку объема текучей среды, соответствующего резервуару данного размера, и лучшее распределение тепла и более равномерное снижение вязкости более легкой фазы. Камера очистки включает средства для обеспечения прохода текучей среды в камеру 66 обработки в виде небольшого отверстия 101 в нижнем конце перегородки 74, что позволяет любой более тяжелой фазе в камере очистки проходить в камеру обработки. Таким образом, отверстие 94 канала 92 расположено над небольшим отверстием 101, т.е. выше него, что препятствует возвращению остаточной более легкой фазы из канала 92 во впускную часть 76 камеры обработки. Первый контроллер 104 уровня связан с вентилями на выпускном отверстии 73 легкой фазы над нагревателями, чем гарантируется, что граница раздела 96 "нефть/вода" останется в заданном интервале, а именно ниже нагревателей и над дивертером 106 над впускным отверстием 72, а также над отвер-6 006839 стием 94 канала 92. Контроллер 104 уровня также обеспечивает максимальное время обработки текучих сред более легкой фазы внутри камеры 70 очистки путем управления автоматизированными вентилями управления, которые выводят водную фазу из камеры верхнего продукта и/или осуществляют ее рециркуляцию. Второй контроллер 105 уровня управляет вентилем на выпускном отверстии 73 для своевременного выпуска более легкой нефтяной фазы. Перегородка или нефтяной сборник 108, имеющий те же конструкцию и назначение, что и перегородка 46, установлены в месте расположения выпускного отверстия 73 первой фазы и второго переключателя 105. Преимущество данного устройства состоит в том, что сепарационная установка и установка очистки могут образовывать компактную конфигурацию, например, путем размещения установки очистки поверх сепарационной установки, как это показано на фиг. 5. В представленной конфигурации обеспечивается короткий и быстрый путь обмена текучими средами, например прямая передача более тяжелой фазы из выпускного отверстия 29 нижнего продукта во впускное отверстие 68 камеры обработки и из выпускного отверстия 44 первого верхнего продукта во впускное отверстие 72 камеры очистки. Такая конфигурация особенно подходит для морских платформ, где пространство и занимаемая площадь особенно дороги. Теперь следует лучше понять работу описанного выше устройства и некоторые из преимуществ настоящего изобретения. По существу, в процессе работы текучие среды поступают из нефтяной скважины через по крайней мере один гидроциклон для обеспечения разделения на более тяжелую фазу и более легкую фазу. Далее для более тяжелой фазы время обработки выбирается достаточным для того, чтобы силы гравитации обеспечивали отделение от нее остаточной более легкой фазы. Одновременно для более легкой фазы выбирается первое время обработки, достаточное для того, чтобы гравитация обеспечивала отделение остаточной более тяжелой фазы, после чего в течение второго времени обработки и тепловой обработки гравитация обеспечивает дальнейшее отделение остаточной более тяжелой фазы. Более легкая фаза подвергается нагреванию в течение второго времени обработки для улучшения разделения. Далее с использованием чертежей и цифровых обозначений более подробно приводятся особенности процесса в соответствии с изобретением. Текучие среды, поступающие из нефтяной скважины, которые уже были подвергнуты существенной дегазации либо проходят дегазацию в дегазационной установке 50, под давлением подаются во впускную камеру 26 сепарационной установки 20. Далее текучие среды проходят по системе 34 гидроциклонных труб, которая обеспечивает разделение на более тяжелую водную фазу и более легкую нефтяную фазу. Более тяжелая фаза выпускается в камеру 30 нижнего продукта, где она находится в течение недолгого времени и затем выводится из сепарационной установки для дальнейшей обработки или хранения. Более легкая фаза выпускается в камеру 28 верхнего продукта,время ее пребывания в которой достаточно для обеспечения отделения от нее под действием гравитации остаточной более тяжелой фазы, в результате чего образуется граница 42 раздела "нефть/вода". Размер камеры 28 (и других камер в этом изобретении) может меняться при изготовлении для обеспечения требуемого времени обработки в зависимости от предполагаемого рабочего параметра (например, ожидаемого объема текучих сред из нефтяной скважины). Хотя камера верхнего продукта может быть расположена за пределами сепарационной установки, этот вариант выполнения не считается предпочтительным по изложенным выше причинам. Извлеченная в камере 28 верхнего продукта остаточная более тяжелая фаза возвращается в систему 34 гидроциклонных труб (рециркулирует) через впускную камеру 26 для дальнейшей обработки здесь, в то время как более легкая фаза выводится из камеры 28 верхнего продукта для дальнейшей обработки. Средства контроля границы 42 раздела "нефть/вода" в форме второго средства 48 регулирования уровня поддерживают границу раздела на требуемом уровне. Затем более тяжелая и более легкая фазы подвергаются обработке в установке очистки для дальнейшего разделения фаз, называемой "очисткой" или "осветлением". В предпочтительном варианте выполнения фазы поступают из сепарационной установки 20, как это описано в настоящем изобретении,однако, они могут также поступать и из другого источника. Более тяжелая фаза (выпущенная из камеры 30 нижнего продукта) поступает в камеру 66 обработки, а более легкая фаза (выпущенная из камеры 28 верхнего продукта) поступает в камеру 70 очистки. Время обработки более тяжелой фазы выбирается достаточным для того, чтобы обеспечить гравитационное отделение от нее остаточной более легкой фазы. Эта более тяжелая фаза также проходит через узел 84 с коалесцирующей средой для обеспечения дальнейшего отделения от нее остаточной более легкой фазы. Далее остаточная более легкая фаза подается в камеру очистки для дальнейшей обработки. Прохождение более тяжелой фазы через узел с коалесцирующей средой обеспечивается наклоном продольной оси установки очистки под косым углом к горизонтали, а затем действием законов гидравлики текучих сред, когда полученная в результате более тяжелая фаза выводится на дальнем конце узла с коалесцирующей средой для утилизации или повторного использования. Время обработки более легкой фазы и вводимой остаточной более легкой фазы в камере 70 очистки обеспечивается достаточным для дальнейшего отделения от них остаточной более тяжелой фазы, в результате чего формируется граница 96 раздела "нефть/вода". Камера очистки и, в частности, более легкая фаза нагреваются нагревателями 102, расположенными в секции нагрева, для улучшения этого дальнейшего разделения. Остаточная более тяжелая фаза имеет возможность выходить из нижней части камеры очистки в нижнюю часть камеры 66 обработки для дальнейшей обработки. Сред-7 006839 ства контроля границы 96 раздела "нефть/вода" выполнены в форме первого переключателя или контролера 104 уровня для поддержания границы раздела на требуемом уровне. Более легкая нефтяная фаза,полученная в данном процессе, выводится из секции очистки для дальнейшего использования. Более тяжелая водная фаза, выходящая из одного конца установки очистки, в предпочтительном варианте выполнения должна быть достаточно "чистой" для ее слива или повторного использования,согласно применяемым промышленным или природоохранным нормам, а более легкая нефтяная фаза,выходящая с другого конца установки очистки, должна в предпочтительном варианте выполнения быть достаточно "сухой" для транспортировки по нефтепроводам, в соответствии с установленными промышленными нормами, в качестве промышленного потока нефти. Дополнительные особенности изобретения В одном из вариантов выполнения гидроциклоны могут быть заменены на пластины-перегородки для получения дополнительного изменения максимального и минимального проектных значений расхода. В альтернативном варианте выполнения установки очистки используется одно впускное отверстие(вместо сдвоенных впускных отверстий 68, 72) для подачи эмульсионной смеси неочищенной нефти для ее переработки здесь в более легкую и более тяжелую фазы. Приведенное выше описание предполагает иллюстративную, а не ограничительную функцию, а изменения в конкретных конфигурациях, описанных здесь, могут быть очевидными для специалистов, использующих настоящее изобретение для других конкретных применений. Предполагается, что такие изменения являются частью настоящего изобретения постольку они соответствуют, по существу, приведенной ниже формуле и попадают в область ее притязаний. Например, выбранные для приведенного выше описания текучие среды и фазы относятся к тем, что обычно ассоциируются с нефтяной скважиной, а именно нефтью и попутно добытой водой. Следует, однако, иметь ввиду, что настоящие устройство и способ могут быть применены к текучим средам других типов в нефтедобывающей промышленности и других промышленностях, например химической и нефтехимической промышленностях, где требуется разделение или сортировка двух текучих сред различной плотности. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для обработки текучих сред из нефтяной скважины, содержащее узел гидроциклонных труб по меньшей мере с одной гидроциклонной трубой, отличающееся тем, что оно снабжено первым вытянутым резервуаром высокого давления, имеющим впускную камеру, расположенную с одного из его концов с возможностью приема указанных текучих сред, камеру верхнего продукта, расположенную с противоположного конца, камеру нижнего продукта, расположенную между камерой верхнего продукта и впускной камерой, при этом узел гидроциклонных труб размещен внутри указанной камеры нижнего продукта с возможностью приема указанных текучих сред из указанной впускной камеры и разделения их на первую фазу, выпускаемую в указанную камеру нижнего продукта, и вторую фазу, выпускаемую в указанную камеру верхнего продукта, для дальнейшего отделения остаточной первой фазы от указанной второй фазы, причем указанная камера верхнего продукта имеет первое выпускное отверстие,расположенное с возможностью выпуска указанной второй фазы. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанная камера верхнего продукта имеет второе выпускное отверстие, предназначенное для выпуска указанной остаточной первой фазы, и средства возвращения указанной остаточной первой фазы в указанную впускную камеру для дальнейшей обработки в указанном узле гидроциклонных труб. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный узел гидроциклонных труб содержит группу параллельно расположенных гидроциклонов. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средства регулирования обратного давления на указанном узле гидроциклонных труб и управления эффективностью разделения. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит перегородку, размещенную со стороны указанного первого выпускного отверстия с возможностью предотвращения выпуска через него указанной остаточной первой фазы. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит дегазационную установку, установленную выше по направлению потока от указанного резервуара высокого давления с возможностью предварительной очистки указанных текучих сред перед их введением в указанную впускную камеру. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит второй вытянутый резервуар, имеющий камеру обработки, предназначенный для приема указанной первой фазы из указанной камеры нижнего продукта для отделения от нее остаточной второй фазы, и смежную с ней камеру очистки, предназначенную для приема указанной второй фазы из указанной камеры верхнего продукта и указанной остаточной второй фазы из указанной камеры обработки для отделения от нее остаточной первой фазы, причем указанная камера обработки содержит средства транспортировки остаточной второй фазы в указанную камеру очистки, а указанная камера очистки содержит средства нагрева указанной второй-8 006839 фазы. 8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что указанная камера обработки содержит впускную часть, имеющую впускное отверстие указанной первой фазы, выпускную часть, имеющую выпускное отверстие указанной первой фазы после ее обработки в указанной камере, и промежуточную часть, расположенную между указанными впускной и выпускной частями и содержащую узел с коалесцирующей средой, размещенный с возможностью обеспечения дальнейшего отделения указанной остаточной второй фазы от указанной первой фазы. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что указанная камера обработки дополнительно содержит средства обеспечения перемещения указанной первой фазы через указанный узел с коалесцирующей средой из указанной впускной части к указанной выпускной части, включающие расположение указанного второго резервуара наклоненным под косым углом к горизонтали. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что указанные средства обеспечения перемещения первой фазы дополнительно включают указанное выпускное отверстие камеры обработки. 11. Устройство по п.7, отличающееся тем, что указанные средства транспортировки содержат перфорированный трубопровод, расположенный в верхней части указанной камеры обработки, и сообщающийся с ним канал, имеющий нижний конец, открытый в указанную камеру очистки с возможностью выпуска в нее указанной остаточной второй фазы. 12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что указанная камера очистки содержит средства обеспечения перемещения любой первой фазы из указанной камеры очистки в указанную камеру обработки. 13. Устройство для обработки текучих сред из нефтяной скважины, имеющих более легкую фазу и более тяжелую фазу, отличающееся тем, что оно содержит вытянутый резервуар, имеющий камеру обработки, предназначенную для приема указанной более тяжелой фазы и отделения от нее остаточной более легкой фазы, и смежную с ней камеру очистки, предназначенную для приема указанной более легкой фазы и указанной остаточной более легкой фазы из указанной камеры обработки для отделения от нее остаточной более тяжелой фазы, причем указанная камера обработки содержит средства транспортировки остаточной более легкой фазы в указанную камеру очистки после нахождения указанной более тяжелой фазы в камере обработки, а указанная камера очистки содержит средства нагрева указанной более легкой фазы, находящейся в данной камере. 14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что указанная камера обработки содержит впускную часть, имеющую впускное отверстие указанной более тяжелой фазы, выпускную часть, имеющую выпускное отверстие указанной более тяжелой фазы после ее обработки в указанной камере, и промежуточную часть, расположенную между указанными впускной и выпускной частями и содержащей узел с коалесцирующей средой, размещенный с возможностью обеспечения дальнейшего отделения указанной остаточной более легкой фазы от указанной более тяжелой фазы. 15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что указанная камера обработки дополнительно содержит средства обеспечения перемещения указанной более тяжелой фазы через указанный узел с коалесцирующей средой из указанной впускной части к указанной выпускной части, включающие расположение указанного резервуара наклоненным под косым углом к горизонтали. 16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что указанные средства обеспечения перемещения более тяжелой фазы дополнительно включают указанное выпускное отверстие камеры обработки. 17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что указанные впускное и выпускное отверстия камеры обработки расположены в основании указанной камеры обработки. 18. Устройство по п.13, отличающееся тем, что указанные средства транспортировки содержат перфорированный трубопровод, расположенный в верхней части указанной камеры обработки, и сообщающийся с ним канал, имеющий нижний конец, открытый в указанную камеру очистки с возможностью выпуска в нее указанной остаточной более легкой фазы. 19. Устройство по п.14, отличающееся тем, что указанные средства для транспортировки содержат перфорированный трубопровод, проходящий в верхней точке указанной камеры обработки поперек указанного узла с коалесцирующей средой, и канал, сообщающийся с указанным трубопроводом и вертикально расположенный между указанными камерами обработки и очистки, причем его нижний конец открыт в указанную камеру очистки с возможностью выпуска в нее указанной более легкой фазы. 20. Устройство по п.18, отличающееся тем, что указанная камера очистки содержит средства обеспечения перемещения более тяжелой фазы из указанной камеры очистки в указанную камеру обработки. 21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что указанный открытый нижний конец канала расположен над указанными средствами обеспечения перемещения более тяжелой фазы. 22. Устройство по п.13, отличающееся тем, что указанные средства нагрева содержат по крайней мере один нагреватель, размещенный с возможностью контакта с указанной более легкой фазой. 23. Способ обработки текучих сред из нефтяной скважины, в котором указанные текучие среды пропускают через узел гидроциклонных труб с разделением их на более тяжелую фазу и более легкую фазу, отличающийся тем, что для приема указанных текучих сред используют сепарационное устройство, выполненное в виде резервуара высокого давления, внутри которого размещен узел гидроциклонных труб, причем после пропуска указанных текучих сред через указанный узел гидроциклонных труб вы-9 006839 пускают указанную более тяжелую фазу из указанного резервуара высокого давления и осуществляют обработку более легкой фазы в течение периода времени, достаточного для обеспечения отделения от нее остаточной более тяжелой фазы. 24. Способ по п.23, отличающийся тем, что указанную остаточную более тяжелую фазу дополнительно возвращают в указанный узел гидроциклонных труб для дальнейшей обработки. 25. Способ по п.24, отличающийся тем, что используют резервуар, имеющий камеру верхнего продукта, расположенную ниже по направлению потока от указанного узла гидроциклонных труб, и обработку более легкой фазы в течение указанного периода времени осуществляют в указанной камере верхнего продукта. 26. Способ по п.23, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют дегазацию указанных текучих сред перед введением в указанное сепарационное устройство. 27. Способ по п.25, отличающийся тем, что осуществляют поддержание границы раздела между указанными более легкой фазой и остаточной более тяжелой фазой на требуемом уровне посредством средств контроля границы раздела между указанными фазами, которыми дополнительно оснащена камера верхнего продукта. 28. Способ обработки текучих сред из нефтяной скважины, включающих поток более легкой фазы и поток более тяжелой фазы, отличающийся тем, что для приема указанных потоков текучих сред используют устройство очистки, выполненное в виде резервуара, имеющего камеру обработки, предназначенную для приема указанного потока более тяжелой фазы, и камеру очистки, предназначенную для приема указанного потока более легкой фазы, причем обработку указанной более тяжелой фазы осуществляют в течение периода времени, достаточного для обеспечения отделения от нее остаточной более легкой фазы, которую далее транспортируют в указанную камеру очистки, где осуществляют обработку указанных более легкой фазы и остаточной более легкой фазы в течение периода времени, достаточного для обеспечения дальнейшего отделения от них остаточной более тяжелой фазы, и осуществляют нагрев указанной камеры очистки для интенсифицирования этого процесса дальнейшего разделения. 29. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанную более тяжелую фазу дополнительно пропускают через узел с коалесцирующей средой с обеспечением дальнейшего отделения указанной более легкой фазы. 30. Способ по п.29, отличающийся тем, что обеспечивают проход указанной более тяжелой фазы через указанное устройство с коалесцирующей средой посредством размещения указанного резервуара с наклоном под косым углом к горизонтали. 31. Способ по п.28, отличающийся тем, что дополнительно обеспечивают возможность прохода указанной остаточной более тяжелой фазы в указанную камеру обработки для дальнейшей обработки. 32. Способ по п.28, отличающийся тем, что осуществляют поддержание границы раздела между указанными более легкой фазой и остаточной более тяжелой фазой на требуемом уровне посредством средств контроля границы раздела между указанными фазами, которыми дополнительно оснащена указанная камера очистки. 33. Способ обработки текучих сред из нефтяной скважины, в котором указанные текучие среды пропускают через по крайней мере один гидроциклон с обеспечением их разделения на более тяжелую и более легкую фазы, отличающийся тем, что осуществляют гравитационное отделение остаточной более легкой фазы от указанной более тяжелой фазы в течение периода времени обработки, достаточного для обеспечения такого разделения, и гравитационное отделение остаточной более тяжелой фазы от указанной более легкой фазы в течение первого периода времени обработки, достаточного для обеспечения такого разделения, после чего обеспечивают дальнейшее гравитационное отделение от указанной более легкой фазы дополнительной остаточной более тяжелой фазы в течение второго периода времени обработки, причем осуществляют нагрев указанной более легкой фазы в течение указанного второго периода времени обработки для интенсифицирования указанного процесса дальнейшего разделения. 34. Способ по п.33, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют дегазацию указанных текучих сред перед их пропуском через указанный по крайней мере один гидроциклон. 35. Способ по п.33, отличающийся тем, что указанную остаточную более тяжелую фазу после указанного первого периода времени обработки дополнительно возвращают в указанный по крайней мере один гидроциклон для дальнейшей обработки. 36. Способ по п.33, отличающийся тем, что при осуществлении указанного гравитационного отделения остаточной более легкой фазы указанную более тяжелую фазу дополнительно пропускают через узел с коалесцирующей средой с обеспечением дальнейшего отделения указанной более легкой фазы. 37. Способ по п.33, отличающийся тем, что указанную остаточную более тяжелую фазу, полученную после указанного второго периода времени обработки, добавляют для дальнейшей обработки к указанной более тяжелой фазе, обрабатываемой в течение указанного периода времени обработки, достаточного для обеспечения гравитационного отделения остаточной более легкой фазы от указанной более тяжелой фазы.