Повышение эффективности процессов сбора и подготовки скважинной продукции

Анализ

Системы сбора и подготовки нефти служат для добычи , обработки , разделения и перевозки нефти и газа со скважин. Эти системы включают в себя несколько составляющих , такие как морские буровые установки , платформы и трубопроводы . С помощью морских буровых установок нефть и газ добываются из скважин. Далее нефть и газ транспортируются на объекты где сначала нефть отделяется от газа, а после проводятся процессы по удалению воды , песка и других механических примесей. Эти объекты называются береговыми перерабатывающими объектами. Далее уже очищенная нефть перевозится на нефтеперерабатывающие заводы или резервуары.

Для экономии материальных средств и повышения эффективности производства сырье добываемое из скважины перед тем как направить в трубопроводы сначала проходит ряд операций по обезвоживанию , обессоливанию , дегазации и фильтрации.

Рассмотрим некоторые существующие системы по сбору нефти и газа.

Самотечная двухтрубная система сбора нефти и газа разделяет нефть и газ при низких давлениях. В данной системе нефть и вода накапливаются в хранилищах , а газ направляется к компрессорам. Плюсом этой системы является то , что из-за разницы геодезических высот трубопровода , сырье без использования насосов и насосных станций за счет собственного веса то есть самотеком направляется к резервуарам. Однако эта система имеет и ряд недостатков. Например из-за того что сырье движется самотеком , скорость ее движения не велика и это приводит к запарафиниванию трубопроводов. Эти системы используются в основном на старых месторождениях.

Далее рассмотрим высоконапорную одотрубную систему сбора нефти и газа. В отличие от предыдущей системы здесь процесс разделения осуществляется при высоких давлениях. Благодаря высоким давлениям на устье скважины , сырье может транспортироваться на большие расстояния которые могут достигать порядка 20-30 километров. В связи с наличием высокого устьевого давления при сборе нефти с помощью этой системы отпадает необходимость строительства насосных и компрессорных стаций , что и является основным преимуществом этой системы. Однако из-за этого же высокого давления трубопроводы сильно нагружаются и следовательно это отрицательно влияет на работу и состояние используемых сооружений , таких как сепараторы , трубопроводы, контрольно-измерительные приборы и.т.д.

Напорная система сбора , отличается от вышеперечисленных тем, что сырье однотрубным методом перекачивается на сепарационные установки которые могут находить на расстоянии до семи километров от месторождения , а далее нефтегазовая эмульсия находящаяся в однофазном состоянии транспортируется на центральный пункт сбора который может находиться на расстоянии сто километров и больше. В отличие от других систем дополнительным преимуществом данной системы является увеличение пропускной способности системы транспорта. Причиной этого является уменьшение вязкости природного энергоресурса. А недостатком этой системы является то , что со временем давление на месторождении уменьшается и для ее поддержания отработанную пластовую воду необходимо обратно закачать в пласт , что в свою очередь требует дополнительных материальных и энергетических затрат.

Для повышения эффективности процессов сбора и подготовки нефти одним из основных методов является уменьшение времени простоя и отрицательных влияний на окружающую среду. Для этого целесообразным методом является применение современных технологий сбора и подготовки нефти. Эти системы отличаются тем , что оснащены системами автоматизации и передовыми методами разделения. Применение этих систем позволяет лучше контролировать процесс , в результате чего увеличивается производительность , а также повышается качество нефти и безопасность рабочих. Также применение этих систем приводит к снижению капитальных затрат на разведку , бурение и транспортировку.

Большинство современных технологий сбора и подготовки нефти включает: системы подводной сепарации , плавучие производственные суда для хранения и разгрузки (FPSO), технология цифровых нефтяных месторождений , методы повышения нефтеотдачи (EOR).

Системы подводной сепарации применяются для разделения нефти , газа и воды в морских глубинах. Они устойчивы к работе при высоком давлении и высоких температурах.

Плавучие производственные суда для хранения и разгрузки (FPSO)- это морские установки применяемые для добычи , обработки и хранения нефти и газа с месторождений находящихся на больших глубинах. В основном плавучие производственные суда для хранения и разгрузки сооружаются в местах где нет возможности соорудить объекты со стационарной платформой.

Технология цифровых нефтяных месторождений. Суть этих технологий заключается в том что в данных технологиях применяются передовые датчики и системы анализа данных и связи для конторля процесса добычи продукции.

Методы повышения нефтеотдачи (EOR). Целью применения методов (EOR) является повышение количества нефти , извлечение из резервуара которого является возможным.

Как и понятно с вышесказанного для того ,чтобы товарная нефть удовлетворяла ГОСТ стандартам проведение этих операций (добыча, обработка , транспортировка нефти и газа )должно обеспечиваться на высоком уровне.

Для достижения этой цели целесообразным является использование программируемых логических контроллеров для автоматизации процессов по сбору подготовке нефти и газа.