Демонтаж бетона: rezkabetona.su

Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 [ 80 ] 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

лопных углеводородов и определяет поте[П1,иальные ресурсы пеф1яного газа, а также его углеводородный состав.

Ресурсы нефтяного газа определяются как произведение объема добытой нефти на газовый фактор. Под газовым фактором понимается объем выделившегося газа, отнесенный к 1 т или 1 м добытой нефти.

Разгазирование (дегазация) - это процесс выделен:1я газа из нефти посредством изменения термодинамических условий. Процесс разделения двухфазной смеси на два самостоятельных 1Ютока (сепарация) - жидкостный и газовый осуществляется в сепараторах.

Существенное влияние на газовый фактор и углеводородный состав нефтяного газа, отделившегося в сепараторах, оказывает характер разгазирования пластовой нефти (контактное, ступенчатое, дифференциальное). При контактном разгазировапии газ, выделившийся из нефти, не удаляется из системы, а все время остается в контакте с жидкой фазой. Идеального контактного разгазирования можно достичь только в лабораторных условиях. Именно такое разг.азирование применяют при определении полного пластового газового фактора нефти. Выделившийся при этом газ отделяют только после полного разгазирования нефти. В промышленных условиях контактн111М разгазирова-пием с достаточной точностью можно считать разгазирование нефти при движении ее в трубопроводных коммуникациях системы сбора. При ступенчатом разгазировании разделение газожидкостной смеси на две самостоятельные фазы происходит в несколько лриемов по мере разгазирования системы. В качестве примера ступенчатого разгазирования можно привести разгазирование на промыслгх с двух-, трех-и четырехступенчатой сепарацией нефти. Давление на каждой последующей ступени сепарации снижается. Отделившийся на каждой ступени газ отводится по газопроводу потребителю. При ступенчатом разгазировании нефти правомерно говорить о газовом ()акторе на каждой ступени сепарации. При дифференцированном разгазировании газ по мере его выделения отводится от нефти. Дизференциальное разгазирование является предельным случаем ступенчатого, когда число ступеней стремится к бесконечности.

В промысловых условиях приходится встречаться с контактным и ступенчатым разгазироваиием нефти. Контактное разгазирование нефти происходит в трубопроводах между ступенями сепарации, ступенчатое разгазирование - в целом на месторождении с двумя и большим числом пунктов отбора газа со ступенчатым изменением давления от пластового до атмосферного.

Опыт эксплуатации показал, что в течение первых десяти лет разработки нефтяных месторождений нефтяной газ в основном не утилизируется (сжигается в факелах). Это обусловлено следующим. С од-ной стороны, нефтяной газ, являясь неизбежным спутником нефти, извлекается из недр земли в объемах, пропорциональных объемам добытой нефти, независимо от возможностей использо)зания его в народном хозяйстве. С другой стороны, отсутствие П01ребителей газа на местах его добычи и отставание строительно-монтажных работ по сооружению объектов сбора и подготовки газа осложняют подачу газа в индустриальные центры, где он может быть испэльзован. Дело



- -I- ш


Рнс. 7.5. Прингишиальпая схема КСП:

/ - узел нерпой ступени сепарацин. 2 - каплеуловитель для тонкой очистки газа; 3 - технологический насос; 4 - УГ1Н; 5 - насос инешнен перекачки; 6 - замерный узел; 7 - аварийная сепарационная установка; S - аварийные резервуары. Технологические линии: / - смрая нефть (газожг1дкостная смесь) с пром1.1сла; - газ пс)требителю; / - газ на факел; /V - разгазированная нефть; V - газонасыщспнап нефть на головные сооружении магистрального нефгепронода; V! пода на очистные сооружения

в то.м, что транспортировка сырого (иеотбеизине1нюго и неосушеиного) газа ио газопроводам сопровождается интенсивным выпаданием конденсата, а при компримировании - и образованием кристаллогидратов, которые приводят к частичной или полной закупорке газопровода, увеличивают гидравлические сопротивления, ведут к потерям пропан-бутановых и пентановых фракций, резко снижают транспортабельность газа и сокращают дальность его подачи.

Одним из перспективных направлений в успешном решении проблемы н0л1юг0 и рационального использования нефтяного газа в народном хозяйстве является его транспортировка совместно с нефтью в однофазном (растворенном) состоянии на большие расстояния к пунктам газопотребления.

Получение газонасыщенных нефтей должно идти за счет сохранения газа в нефти в процессе ее добычи и промысловой подготовки. В соответствии с этим дальнейшее совершенствование герметизированных схем сбора и п(здготовки нефти должно идти по пути создания таких технологических схем, которые позволяют перекачивать нефть в газонасыщенном с0ст0ян1ш не только по внутрипромысловым, но и по межпромысловым и магистральным нефтепроводам. Промышленная реализация такой схемы в настоящее время уже осуществлена на многих месторождениях Западной Сибири.

В состав комплексного сборного пункта (КСП) (рис. 7.5) входят первая ступень сепарации нефти, установка подготовки нефти (УПН), на которой газснасыщенная нефть обезвоживается, аварийная сепарационная установка и узел учета нефти. Давление на первой ступени сепарации выбграется исходя из возможности бескомпрессорной подачи выделившегося газа потребителю. Для обеспечения однофазно-сти потока газонасыщенной нефти на всем пути движения через установку подготовки и создания бескавнтационного режима работы насосов внешней перекачки следует использовать технологические насосы, развивающие давление, необходимое для предотвращения раз-газирования нес[)ти при нагреве в печах. При обосновагши выбора давления на первой ступени сепарации следует также исходить из того



факта, что от этого давления существенно зависят количество и состав свободного и растворенного в нефти газа.

Растворенный газ существенно влияет на физические свойства нефти, которые должны учитываться в технологии (!е перекачки на большие расстояния, а также при выборе технологи1еского оборудования насосных станций. При фиксированной температуре давление, при котором начинается процесс вьгделе1тя свободного газа, называется давлением насыщения газонасыщенной нефти. Это давление определяется экспери.ментально с помощью прибора, позволяющего при плавном снижении давления улавливать момент появления первого пузырька газа в объеме пробы нефти. Давление насыщения можно принимать с некоторым приближением, равным давлению сепарации нефти. Хотя эти давления в общем случае могут быть различными.

Вязкость и плотность газонасыщенной нефти должны определяться экспериментально на специально разработанных приборах, в которых исследуемая проба нефти находится под давлением, Сбеспечивающим ее однофазное состояние. Эти параметры можно описать эмпирическими зависимостями.

Для плотности газонасыщенной нефти справедливо выражение

Р* Ро(1-й/р), (7.2)

где ро - плотность дегазированной нефти при фиксированных температуре и давлении; b - эмпирическая константа; /,, - количество растворенного в нефти газа.

Для аналитического описания динамической вяз:ocти газонасыщенной нефти р можно предложить эмпирическую зависимость

р,(Г, Гр) = р„ехр[(То-Г)гг-(с-Г)Гр1, (7.3)

где Рп -динамическая вязкость дегазированной нефти при температуре Т„; и, с, d - эмпирические константы. Константа и характеризует крутизну вискограммы дегазированной нефти.

При фиксированно.м значении количества растворенного газа выражение (7.3) позволяет получить зависимость вязкости газонасыщенной нефти от температуры:

fx, (Г) = р, (Го) ехр \и* (Та~Т)], (7.4)

где р (Г„) - вязкость газонасыщенной нефти при температуре Т,,] и.. - крутизна вискограммы газонасыщенной нефти.

При постоянной температуре Т и переменном значении Гр выражение (7.3) принимает простой вид:

р = Ргехр(-аГр), (7 5)

где Рт- - вязкость дегазированной нефти при температуре Т; а = c~Td. Влияние растворенно1-о газа на вязкость несзти можно проследить по графику па рис. 7.6. При построении графика использовалась безразмерная вязкость ц (отнесенная к вязкости дегазированной




0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 [ 80 ] 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121



Яндекс.Метрика