Содержание
Этапы подготовки нефти
На всех объектах добычи нефти в первую очередь нефть поступает на дожимные насосные станции (ДНС) или установки подготовки нефти (УПН), где она подвергается первичной сепарации. В большинстве случаев на ДНС нефть подготавливается в две ступени сепарации, однако встречаются и объекты с одной или тремя ступенями в зависимости от газосодержания нефти. Сепарация позволяет эффективно извлечь ПНГ и воду, улучшив товарное качество нефти.
Сепарация нефти включает два или более этапов, где давление на каждом следующем сепараторе уменьшается. Например:
- Сепаратор 1 ступени (P1ст) — давление 4 кгс/см²
- Сепаратор 2 ступени (P2ст) — давление 0,1 кгс/см²
В процессе сепарации выделяется попутный нефтяной газ, который затем используется на месте для различных нужд, таких как генерация энергии.
Подогрев нефти на печах
Для повышения производительности и улучшения транспортных свойств нефти на многих объектах используются печи для подогрева нефти. Это позволяет сделать нефть менее вязкой и способствует выделению большего объема ПНГ. Температура подогрева нефти обычно составляет от 40 до 60°C, но бывают случаи, когда температура пластовой жидкости достигает и 120°C. В таких случаях печи активно используются для снижения вязкости нефти, что облегчает её транспортировку.
При этом печи часто работают на попутном нефтяном газе, выделяющемся на первой ступени сепарации, что позволяет эффективно использовать ресурс. Подогретая нефть направляется в сепаратор 2 ступени, где происходит её дальнейшее разгазирование.
Энергоснабжение объектов добычи нефти
Для полноценной работы объектов добычи нефти необходима электрическая энергия. На месторождениях для выработки электроэнергии могут использоваться различные типы электростанций:
- Газопоршневые электростанции (ГПЭС) — работают на ПНГ 1 ступени сепарации.
- Газотурбинные электростанции (ГТЭС) — также работают на ПНГ 1 ступени.
- Дизельгенераторные установки (ДГУ) — работают на дизельном топливе и часто используются на удаленных месторождениях.
ГТЭС способны обеспечивать несколько объектов, а ГПЭС дополнительно могут вырабатывать тепловую энергию. ДГУ часто используются на малых объектах, где установка крупных электростанций нецелесообразна.
Котельные для обогрева персонала
Для обеспечения теплом сотрудников на объектах подготовки нефти установлены котельные, которые могут использовать ПНГ 1 ступени в качестве топлива. Количество котлов зависит от объема добычи нефти, а газ используется для отопления и поддержания температуры в зимний период. В некоторых случаях котельные оснащаются автоматизированными системами управления, которые регулируют расход газа в зависимости от температуры окружающей среды.
Факельные линии
Одним из важнейших элементов на объекте подготовки нефти являются факельные линии, предназначенные для сжигания излишков ПНГ. Факелы используются для того, чтобы безопасно утилизировать газ, который не может быть использован на объекте или направлен на переработку. В некоторых случаях на месторождениях сжигается до 50-70% газа, что является значительным экологическим и экономическим ущербом.
Факелы бывают двух типов:
- Факелы высокого давления — для сжигания газа 1 ступени.
- Факелы низкого давления — для сжигания газа 2 и последующих ступеней.
Давление газа в факелах различается:
- Факел высокого давления — давление около 0,8 кгс/см².
- Факел низкого давления — давление около 0,08 кгс/см².
Количество сжигаемого газа в факелах напрямую зависит от газового фактора (Гф), то есть от объема выделяющегося газа из нефти.
Принципиальная схема подготовки нефти
На основе вышеописанных этапов можно выделить принципиальную схему подготовки нефти на месторождении, которая может включать:
- ДНС и УПН для первичной сепарации нефти.
- Печи для подогрева нефти и выделения большего объема газа.
- Электростанции для генерации энергии.
- Котельные для обеспечения теплом.
- Факельные линии для сжигания излишков газа.
Эта схема может варьироваться в зависимости от размеров месторождения, условий добычи и используемого оборудования.
