Учёные РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первую в мире технологию низкотемпературной стабилизации газового конденсата. Она реализована в мобильной установке, которая может работать на удалённых газоконденсатных месторождениях, в том числе на шельфе Арктики.
Газоконденсат – смесь жидких углеводородов, конденсирующихся из природных газов в процессе их добычи.
«Это очень ценное сырьё из-за высокого содержания бензиновых фракций с высоким октановым числом – в десятки раз дороже неочищенной нефти», – пояснил доцент кафедры разработки и эксплуатации нефтяных месторождений Губкинского университета Алексей Деньгаев.
Главная трудность при разработке месторождений, содержащих газовый конденсат, – его первичная переработка. Газоконденсатная смесь, поднятая на поверхность, нестабильна из-за большого содержания лёгких углеводородных газов. Для хранения и перевозки её надо стабилизировать, то есть дегазировать.
Сейчас в России для стабилизации газоконденсата строятся дорогостоящие стационарные установки. Существующие технологии основаны на сильном нагреве сырья в ребойлере до 120 – 220 градусов по Цельсию. Для этого используется пар или теплоноситель на основе масла, а их доводят до нужной температуры с помощью топливного газа. Это требует значительного количества энергии. К тому же большие сооружения для переработки газоконденсата можно построить далеко не на каждом месторождении.
«Наша технология делает первичную переработку газового конденсата дешевле и безопаснее. Мобильный комплекс может работать прямо на кустовой площадке, в непосредственной близости к добывающим этот ценный продукт скважинам. Взрывоопасное сырьё не нужно будет перевозить за десятки километров к стационарным установкам», – рассказал Алексей Деньгаев.
Суть метода заключается в применении управляемых кавитационных полей, которые создаются с помощью акустических колебаний на жидкие углеводороды. Ультразвуковой генератор преобразует напряжение в высокочастотные механические колебания заданной амплитуды. Они передаются в жидкую среду в виде ультразвуковых волн, создающих микроскопические пузырьки. Это приводит к интенсивной дегазации растворённых в газовом конденсате легких фракций углеводородов.
Результаты испытаний подтвердили, что технология повышает качество обработки газового конденсата по сравнению с традиционными методами. Стабилизация с помощью кавитационных полей сохраняет до 62% ценных углеводородов С5-С7 в отличие от широко применяемой в промышленности тепловой обработки, где их доля достигает только 38%.
«Метод не требует нагрева, а это значит, что он подходит для использования в условиях вечной мерзлоты без вреда для хрупкой экосистемы Арктической зоны», – отметил Алексей Деньгаев.
Технология прошла лабораторные и стационарные промысловые испытания и готова к проведению динамических испытаний на технологических линиях первичной переработки. К разработке Губкинского университета проявил интерес ряд отечественных нефтегазовых компаний.
В последние десятилетия в России производство газового конденсата растёт на 6,7% ежегодно. С 2000 по 2020 год его добыча увеличилась с 10,2 до 41,1 миллионов тонн и к 2030 году может составить 57 миллионов тонн. Почти 85% газового конденсата используется на внутреннем рынке, что демонстрирует его ценность.
Основными производителями стабильного конденсата являются ПАО «Газпром», ПАО «НОВАТЭК», ПАО «НК «Роснефть», АО «Ачимгаз», ООО «Сахалинская энергия», ПАО «Газпром нефть».
Публикация Возможность использования управляемых многочастотных акустических полей для стабилизации газового конденсата
