Промысловый сбор нефти и газа

Нефть, извлекаемая из скважин, всегда содержит в себе попутный газ, механические примеси и пластовую воду, в которой растворены различные соли, чаще всего хлориды натрия, кальция и магния, реже — карбонаты и сульфаты. Обычно в начальный период эксплуатации месторождения добывается безводная или малообводненная нефть, но по мере добычи ее обводненность увеличивается и достигает до 90-98 %. Очевидно, что такую "грязную" и сырую нефть, содержащую к тому же легколетучие органические (от метана до бутана) и неорганические (H₂S, СО₂) газовые компоненты, нельзя транспортировать и перераба­тывать на НПЗ без тщательной ее промысловой подготовки.

Присутствие пластовой воды в нефти существенно удорожает ее транспортировку по трубопроводам и переработку. Возрастание транспортных расходов обусловливается не только перекачкой балла­стной воды, но и увеличением вязкости нефти, образующей с пластовой водой эмульсию. Механические примеси нефти, состоящие из взвешенных в ней высокодисперсных частиц песка, глины, известняка и других по­род, адсорбируясь на поверхности глобул воды, способствуют стабили­зации нефтяных эмульсий.

Еще более вредное воздействие, чем вода и механические примеси, оказывают на работу установок промысловой подготовки и переработ­ки нефти хлористые соли, содержащиеся в нефти. Хлориды, в особенно­сти кальция и магния, гидролизуются с образованием соляной кислоты даже при низких температурах. Под действием соляной кислоты проис­ходит разрушение (коррозия) металла аппаратуры технологических установок. Особенно интенсивно разъедается продуктами гидролиза хлоридов конденсационно-холодильная аппаратура перегонных уста­новок. Кроме того, соли, накапливаясь в остаточных нефтепродуктах — мазуте, гудроне и коксе, ухудшают их качество.

При переработке сернистых и высокосернистых нефтей, в результа­те разложения сернистых соединений, образуется сероводород, кото­рый в сочетании с хлористым водородом является причиной наиболее сильной коррозии нефтеаппаратуры:

Хлористое железо переходит в водный раствор, а выделяющийся сероводород вновь реагирует с железом.

Принципиальная усред­ненная схема сбора и подготовки нефти на промысле приводится на рис. 6.1. Система изолирована.

От группы (куста) скважин сырая нефть поступает на несколько ав­томатизированных групповых замерных установок (АГЗУ), на которых замеряется дебит каждой скважины. Затем сырая нефть по сборному коллектору поступает на дожимную насосную станцию (ДНС), где про­исходит отделение от нефти газа — первая ступень сепарации (7), пред­варительное отделение воды (2) и механических примесей (3). После отделения основного количества газа нефть с пластовой водой и остат­ками газа поступает в сепараторы второй ступени (С-2), где отделяются большая часть воды и часть газа, а водонефтяная эмульсия направляет­ся в электродегидраторы установки подготовки нефти (УПН), включающую процессы ее обезвоживания, обессоливания и стабилизации.

В основе процесса обезвоживания лежит разрушение (дестабилиза­ция) нефтяных эмульсий, образовавшихся в результате контакта нефти с водой, закачиваемой в пласт через нагнетательные скважины. При обессоливании обезвоженную нефть смешивают с пресной водой, созда­вая искусственную эмульсию (но с низкой соленостью), которую затем разрушают. Воду очищают на установке и снова закачивают в пласт для поддержания пластового давления и вытеснения нефти.

В УПН при температуре около 120 °С и в присутствии деэмульгаторов умень­шается содержание воды [менее 1 % мае.)], минеральных солей (до 20— 300 мг/л) и выделяется газ третьей ступени сепарации.

Стабилизацию нефти осуществляют на промыслах с целью сокра­щения потерь от испарения при транспортировке ее до НПЗ. Кроме того, присутствие в нефтях газов способствует образованию в трубо­проводах газовых пробок, которые затрудняют перекачивание.

Стабильная нефть (4) поступает на установку сдачи товарной нефти (УТН) и по ма­гистральному нефтепроводу направляется на НПЗ. Вода с УПН и емко-

стей предварительного сброса воды передается на установку подготов­ки воды (УПВ). Очищенная вода (5), как правило, используется для за­воднения пласта (закачки в пласт). Газы, выделившиеся в сепараторах, поступают по трубопроводу на газоперерабатывающий завод (ГПЗ) для разделения.

Подготовленную на промыслах нефть далее на НПЗ подвергают вторичной более глубокой очистке до содержания солей менее 5 мг/л и воды менее 0,1 % мае.

Поиск по сайту: