 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
УНИФИЦИРОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ КОМПЛЕКСОВ СБОРА И ПОДГОТОВКИ НЕФТИ, ГАЗА И ВОДЫ
На основании обобщения опыта эксплуатации и научных исследований в отрасли разработаны унифицированные технологические схемы по сбору и подготовке нефти, газа и воды.
В основу этих схем положено совмещение в системе герметизированного нефтегазосбора процессов транспорта и подготовки продукции скважин для ее последующего разделения в специальном оборудовании при максимальном концентрировании основного оборудования по подготовке нефти, газа и воды на центральных нефтесборных пунктах. Это дает возможность автоматизировать промысловые объекты с наименьшими капитальными вложениями.
Существует несколько вариантов унифицированных технологических схем. Например:
1. первая ступень сепарации размещается на площадке ДНС, осуществляется предварительное обезвоживание нефти при давлении I ступени сепарации. Качество сбрасываемой пластовой воды должно удовлетворять требованиям к ее закачке в трещиновато-пористые коллекторы как наиболее распространенные;
2. на месторождении размещается сепарационная установка без сброса воды.
Унифицированные технологические схемы предусматривают различные сочетания процессов герметизированного сбора и подготовки нефти, газа и воды для обеспечения требуемого качества продукции при минимальных эксплуатационных и капитальных затратах.
 |
Основной вариант унифицированной схемы комплекса нефтедобывающего района приведен на рис.2.8. Продукция нефтяных скважин по выкидным линиям поступает на групповую замерную установку 2 типа «Спутник», где измеряют дебит нефти, газа и воды. На групповой установке в поток газоводонефтяной смеси с помощью блока подачи реагента 3 вводят реагент-деэмульгатор для разрушения нефтяной эмульсии в промысловых трубопроводах. От групповых замерных установок по нефтегазосборным коллекторам продукция скважин поступает на центральный пункт сепарации (ЦПС), в котором происходят все операции по разделению и подготовке нефти, газа и воды. Подача продукции скважин на ЦПС и через все его технологические блоки осуществляется, как правило, за счет энергетических возможностей продуктивных пластов или установок механизированной добычи нефти.
На ЦПС перед сепараторами первой ступени 4 предусмотрено устройство для предварительного разделения газа и нефти, а также подача реагента-деэмульгатора с помощью блока подачи реагента 3 и горячей воды от аппаратов глубокого обезвоживания и обессоливания.
Нефтяной газ из сепаратора первой ступени 4 поступает на установку подготовки газа 13, а жидкая продукция — в емкость предварительного сброса воды 5, где от нефти отделяют свободную пластовую воду. Далее нефть поступает на установку глубокого обезвоживания и обессоливания, состоящую из печи 6, каплеобразователя 7, отстойника 8, смесителя 9, в котором нефть смешивается с чистой водой, и электродегидратора 10. Каплеобразователь 7 представляет собой систему трубопроводов, в которых подбором определенных турбулентных режимов течения достигается укрупнение мелких капель за счет их слияний при столкновениях под действием турбулентных пульсаций. Аппараты для глубокого обезвоживания и обессоливания нефти должны, как правило, работать с отбором нефтяного газа, выделяющегося из нефти при нагреве и снижении давления.
Окончательное разгазирование обезвоженной и обессоленной нефти проводят в концевых сепараторах 11. Нефтяной газ, отделяемый от нефти в отстойнике 8, электродегидраторе 10 и концевом сепараторе 11, направляется на установку подготовки газа 13.
Кондиционная нефть из концевого сепаратора 11 поступает на прием насосов и направляется на узел учета нефти 15, включающий влагомер 14. Для аварийных ситуаций предусмотрен резервуар товарной нефти 16.
Часть горячей воды, отделяемой от нефти на установке глубокого обезвоживания и обессоливания нефти, насосом 12 закачивают в поток газоводонефтяной смеси, поступающей на ЦПС. Остальная вода из установки глубокого обезвоживания и обессоливания нефти вместе с пластовой водой, отделяемой от нефти в емкости предварительного сброса воды 5, поступает на установку подготовки воды, где сначала проходит блок очистки 25, в котором от нее отделяется капельная нефть. Затем в воду добавляют ингибитор коррозии с помощью блока подачи ингибитора 26, после чего она проходит блок дегазатора с насосом 20, узел замера расхода воды 19 и направляется на кустовую насосную станцию для использования в системе поддержания пластового давления. Для аварийных ситуаций предусмотрен резервуар пластовой воды 18 и насос 12.
Уловленная в блоке очистки 25 капельная нефть, пройдя блок приема и откачки уловленной нефти 24 и резервуар некондиционной нефти 17, насосом закачивается в поток нефти, поступающей на установку подготовки нефти. Установка подготовки воды включает также узел подготовки сточных вод, состоящий из блока приема и откачки стоков 21, емкости шламонакопителя 22, мультигидроциклона 23.
Блоки предварительного обезвоживания нефти вводят в эксплуатацию при обводненности поступающей продукции не менее 20%.
Газы первой ступени подготавливают отдельно от газов низкого давления. Газы низкого давления должны компримироваться до давления первой ступени сепарации.
Унифицированные технологические схемы допускают применение измененных технологических схем отдельных процессов сбора и подготовки нефти, газа и воды, в которых учитываются особые условия нефтедобывающих районов, энергетические возможности месторождений, физико-химические свойства продукции скважин и др. Допускается применение насосного транспорта нефти в газонасыщенном состоянии на расстояниях от месторождения до ЦСП, не превышающих указанные в табл. 2.1.
Нефть совместно с выделившимся из нее газом в нормальных условиях не может транспортироваться на большие расстояния, т.к. объем выделившегося газа в несколько десятков раз превышает объем жидкости и для совместного их транспорта необходимо было бы сооружать трубопроводы большого диаметра, что очень дорого. Поэтому на нефтяных месторождениях совместный сбор и транспорт нефти и нефтяного газа осуществляют только на экономически целесообразные расстояния (табл.2.1), а затем нефть и выделившийся из нее газ транспортируют отдельно. Для этого предварительно разделяют нефтегазовый (нефтеводогазовый) поток на два - нефтяной (водонефтяной) и газовый.
Таблица 2.1. Допустимая протяженность однотрубного транспорта в зависимости от рельефа трасс трубопроводов и вязкости продукции, км
| Объем прдук-ции, тыс. т/год | Давление в начале трубо-прово-да, МПа | Внутренний диаметр трубо-прово-да, м | Вязкость продукции скважин (нефть, газ, вода), м2/с | ||||||||
| 10-5 | 8 * 10-5 | 2 * 10-4 | |||||||||
| Относительная сумма подъемов трассы трубопровода, м/км | |||||||||||
| 1,5 | 0,255 | 21,6 | 11,8 | 8,3 | 20,0 | 11,5 | 8,2 | 17,3 | 10,3 | 7,3 | |
| 0,357 | 21,0 | 11,6 | 8,2 | 19,4 | 11,3 | 8,0 | 18,0 | 10,6 | 7,4 | ||
| 0,509 | 19,7 | 11,3 | 8,1 | 17,9 | 10,8 | 7,8 | 16,3 | 10,0 | 7,2 | ||
| 2,0 | 0,255 | 36,7 | 19,6 | 14,6 | 34,0 | 19,0 | 14,3 | 29,1 | 17,0 | 12,5 | |
| 0,357 | 35,7 | 19,4 | 14,5 | 33,3 | 18,7 | 14,1 | 30,0 | 17,4 | 12,7 | ||
| 0,509 | 33,7 | 18,9 | 14,2 | 30,6 | 18,0 | 13,7 | 27,8 | 16,7 | 12,4 | ||
| 3,0 | 0,255 | 70,0 | 38,1 | 33,8 | 63,8 | 37,4 | 32,0 | 54,6 | 31,7 | 25,0 | |
| 0,357 | 66,3 | 37,9 | 33,5 | 64,8 | 37,0 | 32,3 | 56,4 | 32,6 | 25,6 | ||
| 0,509 | 65,5 | 37,2 | 32,2 | 60,0 | 35,6 | 31,5 | 53,5 | 31,5 |
Технологические схемы процессов подготовки нефти выбирают в зависимости от физико-химических свойств продукции скважин.
| Плотность нефти, кг/м3 | Рекомендуемое сочетание процессов подготовки нефти |
| 800—830 | Предварительное обезвоживание, обессоливание, горячая сепарация |
| 830—850 | Предварительное обезвоживание, глубокое обезвоживание, обессоливание, горячая сепарация |
| 850—870 | Предварительное обезвоживание, глубокое обезвоживание, обессоливание, горячая сепарация, регенерация тепла товарной нефти |
| 870—900 | Предварительное обезвоживание, глубокое обезвоживание, обессоливание, регенерация тепла товарной нефти, сепарация |
Нефтяной газ, отделившийся в аппаратах установки подготовки нефти, направляется по газопроводам на комплекс сооружений по подготовке газа, где осуществляются процессы компримирования, осушки и извлечения тяжелых углеводородов.
Нефть, прошедшая установки подготовки, называется товарной.
Нефти различных месторождений отличаются по химическому составу и товарным свойствам. Но вводить раздельную перекачку нефтей в зависимости от их сортов нерационально, т.к. это усложнит нефтепромысловое хозяйство, увеличит размеры резервуарного парка, приведет к созданию сложной системы нефтепроводов. Поэтому на практике нефти смешиваются в районах добычи и направляются на переработку в виде смеси.
Смешиваются нефти после их исследования. Иначе может произойти обесценивание получаемой продукции. Например, если смешать сернистую и малосернистую нефти, то не удастся получить малосернистый кокс и т.д. От особенностей химического состава нефтей зависит направление их переработки: нефти, содержащие больше светлых фракций и меньше серы, перерабатываются по топливной схеме (производство моторных, реактивных и дизельных топлив), а нефти, содержащие много масляных фракций – по топливно-масляной схеме.
По магистральному трубопроводу в пределах определенного региона перекачивается типовая нефть.
Поиск по сайту: