Найти в Дзене
Инжинирия

Разработка блочных установок сепарации газа.

Промысловые предприятия установки по подготовке газа ( УКПК), газоперерабатывающие заводы ( ГПЗ) проектируются определенной мощности. Как правило, количество обработанного газа равно 5 млн. кубометров в сутки, 3 млн.кубометров, 2 млн. кубометров и 1 млн.кубометров в сутки. Именно под такое количество обрабатываемого газа спроектировано оборудование. Главным звеном являются сепараторы. Сепарирование газа происходит в несколько ступеней. Различают сепараторы входные, сепараторы 1-й ступени сепарации, сепараторы 2-й ступени сепарации и низкотемпературные сепараторы. Или другая технология: сепараторы входные, сепараторы 1-й ступени, 2-й ступени и абсорберы. На низкотемпературных сепараторах и абсорберах в газе отбирается в основном в парообразном состоянии. Все это стационарное оборудование длительного изготовления единичного проектирования, металлоемкое, рассчитанное на давление до 10 МПа и, если необходимо, на сероводородсодержащие газы. Толщина стенки абсорберов доходит до 100 мм. Одн

Промысловые предприятия установки по подготовке газа ( УКПК), газоперерабатывающие заводы ( ГПЗ) проектируются определенной мощности. Как правило, количество обработанного газа равно 5 млн. кубометров в сутки, 3 млн.кубометров, 2 млн. кубометров и 1 млн.кубометров в сутки. Именно под такое количество обрабатываемого газа спроектировано оборудование. Главным звеном являются сепараторы. Сепарирование газа происходит в несколько ступеней. Различают сепараторы входные, сепараторы 1-й ступени сепарации, сепараторы 2-й ступени сепарации и низкотемпературные сепараторы. Или другая технология: сепараторы входные, сепараторы 1-й ступени, 2-й ступени и абсорберы. На низкотемпературных сепараторах и абсорберах в газе отбирается в основном в парообразном состоянии. Все это стационарное оборудование длительного изготовления единичного проектирования, металлоемкое, рассчитанное на давление до 10 МПа и, если необходимо, на сероводородсодержащие газы. Толщина стенки абсорберов доходит до 100 мм.

Однако существует проблема освоения малых месторождений с расходом до 1 млн. в сутки и замера продуктивности скважин на различных этапах освоения месторождения. Для такой работы необходима небольшая сепарационная установка с полным циклом сепарации, которая может в то же время производить замеры производительности скважины по газу, по конденсату, по воде. Установка должна доставляться по бездорожью к скважине, быстро развертываться, подключаться к скважине, пропуская газ по сепараторам и замерять отдельно количество газа, конденсата и воды выходящих из скважины . Может оставаться, если необходимо, работая на месторождении, как сепарационная установка, выдавая очищенный газ в трубопровод, конденсат в автоцистерны или конденсатопровод.

Для более гибкого использования резервов вышеуказанных технологий нами разработана и внедрена в эксплуатацию мобильная сепарационная установка, выполняющая, частично, функцию УКПГ (см. рис 1).

Мобильная сепарационная установка с возможностью замера дебита скважин.
Мобильная сепарационная установка с возможностью замера дебита скважин.

Разработка и внедрение в практику установок мобильных сепарационных вызвана необходимостью, быстрого освоения вводимых в эксплуатацию скважин в период от готовности скважин к эксплуатации до завершения строительства и пуска в эксплуатацию долговременных сооружений УКПГ. Газ при этом направляется в существующие сети или в построенный коллектор потребителю. Жидкие углеводороды, нестабильный конденсат направляются на автотранспорте в действующие пункты сбора и подготовки стабильного конденсата. Кроме этого мобильные комплексы можно использовать там, где долговременное строительство промысловых сооружений нецелесообразно. Пока идет строительство долговременных сооружений (УКПГ), ввод их в эксплуатацию, а это занимает период около 2-х лет, предприятие получает продукцию, используя предлагаемую временную схему добычи и подготовки газа. И последнее, мобильные комплексы используются в качестве замерных установок для замера продукции скважин при добычи и при их гидродинамических исследованиях.

В состав установки входят сепаратор первой ступени, сепаратор второй ступени,

емкость для сбора конденсата, устройство для ввода ДЭГа, замерная емкость, пневмодетандер, расходомер газа, необходимая запорная и регулирующая арматура.

Конструкция мобильного комплекса блочная, комплектная, на общей раме, способной выдержать наибольшие нагрузки, возникающие при погрузочно-разгрузочных операциях. Габариты, масса блока в пределах установленных норм транспортировки оборудования транспортными средствами. Технологическая схема предусматривает установку сепаратора первой ступени - первичного и второй ступени – низкотемпературного, где для получения холода вместо обычного штуцера, применяемого для создания дроссель - эффекта, предлагается использовать более эффективное устройство - пневмодетандер, который является и автономным источником электроэнергии для нужд установки. Предусмотрена подача ДЭГа перед входом в пневмодетандер в качестве средства против гидратообразования. При использовании установки в качестве замерной (см. рис.7) она оснащается дополнительно линией для замера газа и замерной емкостью для сбора жидкости с последующим замером нефти и воды.

Весь процесс автоматизирован, сепарирование, сбор и сброс конденсата, замер газа, конденсата, параметры контролируются и фиксируются в памяти компьютера.

Установка транспортируется к месту добычи автотранспортом, подключается к скважине, к соответствующим трубопроводам. Установка оборудуется боксом – операторной с помещениями для дежурного персонала. Вся операция размещения установки на площадке добычи занимает не более одних суток, при этом достаточно только спланировать грунт под раму установки. Обладая автономным источником электроэнергии установка способна круглосуточно эксплуатироваться в автоматическом режиме без подключения к электрическим коммуникациям. Электроэнергия используется для питания автоматики, привода автоматических клапанов, обогрева в холодное время года, освещения.

Разработана аналогичная установка для освоения нефтяных скважин. Установка предназначена для разделения фаз газ – нефть – конденсат - пластовая вода перед отправкой жидких углеводородов для сбора, дальнейшей обработки на УСК, ЭЛОУ. Установка может также использоваться в качестве замерной установки для замера выхода продукции одной скважины. Газодобывающие предприятия проявили интерес к установкам, считают, что достоинства их еще не раскрыты полностью, необходимо более широко применять их в промысловой практике.