Файл: Ширковский, А. И. Добыча и подземное хранение газа учебное пособие.pdf

рабатывают: сухой газ; жидкие газы; стабильный конденсат; жидкую и кристаллическую серу; гелий; холод, механическую ра­ боту или электроэнергию.

В первый период разработки газоконденсатных месторожде­ ний из пластового сырья вырабатывали сухой газ и стабильный конденсат. Сухой газ используется в качестве топлива, стабиль­ ный конденсат — как компонент сырья на нефтеперерабатываю­ щих заводах.

§ 29. Требования, предъявляемые к сухому газу и стабильному конденсату

Сухой газ, подаваемый в магистральные газопроводы, харак­ теризуется определенными физико-химическими свойствами или товарными кондициями (установленными техническими условия­

газа по углеводородам при том же давлении и в те же периоды года соответственно: —10 и —3°С; эти величины приняты для подземных магистральных газопроводов, расположенных в сред­ ней географической широте СССР, для холодной зоны в те же периоды года: —35 и —20° С;

4)содержание твердых взвесей: менее 0,002 г/м3 (ГОСТ

5580—56);

5)содержание балластных компонентов (H2S, N2, СОг): мень­

ше определенной величины, например для H2S — меньше

0 ,0 2 г/см3;

6 ) содержание кислорода равно нулю (ГОСТ 5580—56). Сухой газ для сажевых заводов, ТЭЦ, металлургических и це­

дорожных цистернах на нефтеперерабатывающие заводы: темпе­

ке газа как на газоконденсатном промысле, так и в головном районном управлении магистрального газопровода.

В качестве технических средств контроля за кондицией при­ родных газов могут быть использованы приборы, разработанные в УкрНИИГазе: ТТР-2 для одновременного определения точек росы по воде, углеводородам и температуры начала гидратообразования; ПКП-3 для определения коэффициента интенсивности

тельным потерям давления, уменьшению пропускной способности, авариям, ухудшению технико-экономических показателей добычи сырья и его переработки и магистрального транспорта газа.

§ 30. Основное оборудование газоконденсатного промысла для производства сухого газа и стабильного конденсата

Для получения продукции из углеводородного сырья газокон­ денсатных залежей и использования энергии пластового давле­ ния для получения холода, механической работы или электро­ энергии на газоконденсатном промысле устанавливается сложное и дорогостоящее оборудование, входящее в состав установок низкотемпературной сепарации газа (НТС), искусственного холо­ да (ИХ), стабилизации конденсата (СК), регенерации диэтилен­ гликоля (РДЭГ) или метанола, промысловой канализации, за­

ворять следующим основным требованиям: 1 ) бесперебойно вы­ рабатывать и подавать потребителям сухой газ и стабильный конденсат (все товары) в течение всего срока разработки место­ рождения; 2 ) наиболее полно использовать пластовое давление для добычи сырья, его обработки и переработки, выработки хо­ лода или электроэнергии и транспорта сухого газа и конденсата потребителям; 3) обеспечивать наилучшие технико-экономические показатели по системе дальнего газоснабжения в целом.

Низкотемпературная сепарация газа в СССР впервые стала применяться в 1960 г. на газоконденсатных промыслах Красно­ дарского края. В разработке технологической схемы НТС, обору­ дования и установления технологического режима его работы участвовали А. И. Арутюнов, П. И. Барабанов, В. А. Динков.

Первая установка НТС с вводом и регенерацией диэтилен­ гликоля, разработанная ВНИИГазом и Гипрогазом, начала ра­ ботать в 1964 г. на Шебелинском газоконденсатном месторож­ дении.

98

Рис. 21. Схема установки низкотемпературной сепарации с использованием эффекта Джоуля — Томсона:

1 — эксплуатационная скважина; 2 — манифольд; 3 — шлейф; 4 — каплеотбойник; 5 — тепло­ обменник типа «труба в трубе»; 6 — редукционный аппарат (штуцер); 7 — низкотемпера­ турный сепаратор; 8 — конденсатосборник

Как правило, каждая скважина имеет свою технологическую

нитку или УНТС.

Газ, выходящий из скважины, движется по шлейфу в капле­ отбойник жидкости и твердой фазы, отделяется в нем от капель жидкости и твердых частиц, поступает в теплообменник, охлаж­

охлаждается до заданной температуры tc при давлении макси­ мальной конденсации /?0 в низкотемпературном сепараторе, отде­ ляется от жидкости и твердой фазы в нем, частично или пол­ ностью проходит теплообменник, нагревается за счет тепла по­

также на ПГСГ1, где проходит полную или частичную стабилиза­ цию, замеряется и распределяется по потребителям.

УНТС размещается на групповом пункте сбора и обработки газа. В шлейфах, идущих от скважин к групповым пунктам (ГП), поток газоконденсата, выходящий из скважин с темпера­ турой, превышающей температуру грунта, охлаждается. В этом случае шлейфы являются первой ступенью сепарации. В север­ ных районах СССР газ, выходящий из скважин, может иметь температуру ниже температуры грунта. При движении по шлей­

4! 99

фу он нагревается. В этом случае шлейфы являются подогрева­ телями. При эксплуатации газоконденсатных залежей без под­ держания пластового давления давление газа в залежи, на забое и устье скважины, перед редукционным аппаратом р2 умень­ шается. Давление в низкотемпературном сепараторе поддержи­ вается постоянным. Следовательно, перепад давления &р= р2—рс, используемый для охлаждения газа при его расширении, умень­ шается. При эксплуатации газоконденсатных залежей в рыхлых или слабо сцементированных газоносных породах дебиты газовых

Ру = 64)

скважин уменьшаются. При неизменности давления в низкотем­ пературном сепараторе рс пропускная способность его будет ис­ пользоваться неполностью.

Для отделения газа от жидкости применяют сепараторы раз­ личной конструкции: 1 ) горизонтальный с жалюзи; 2 ) горизон­ тальный гравитационный; 3) циклонный СВЦ-5; 4) горизонталь­ ный гравитационный без жалюзи; 5) вертикальный гравитацион­

фактически отсепарированного объема конденсата <7ф к общему объему жидкой фазы в газе

Результаты исследований, проведенных авторами работы [15],

представлены на рис. 2 2 .

Эксплуатационные качества сепараторов определяются многи­ ми факторами, в том числе коэффициентом эффективности отде­ ления жидкости от газа; расходом металла; удельной затратой

J00