Системы сбора и подготовки скважинной продукции
Добыча нефти и газа – это ряд технологических процессов применяемых при разработке природных месторождений природного газа и нефти, задачей которых является получение конечного продукта определенного количества и качества.
Важным процессом в эксплуатации скважин на месторождениях является подготовка и сбор скважинной продукции (в данном случае природного газа и нефти). С этой целью на месторождении создаются специальные системы сбора и подготовки скважинной продукции.
Система сбора и подготовки скважинной продукции – это совокупность трубопроводных коммуникаций и другого оборудования, задачей которых является сбор продукции скважин и транспортировка её до пунктов подготовки воды, природного газа и нефти.
Системы сбора и подготовки скважинной продукции отличаются на разных месторождениях, так как каждое месторождение имеет свои особенности, обусловленные размещением скважин, объемами добычи, физико-химическими свойствами полезного ископаемого, условиями климата, способом добычи и другими.
Система сбора и подготовки скважинной продукции на месторождениях должна обеспечить:
- Полную автоматизацию технологического процесса по изготовлению основных узлов системы сбора воды, нефти и природного газа.
- Герметизацию процесса сбора воды, нефти и природного газа на всем пути движения полезного ископаемого или воды до магистрального трубопровода.
- Возможность организации начала добычи полезного ископаемого (газ, нефть) на отдельной части месторождения до окончания строительства всего промышленного комплекса.
- Автоматизацию процесса измерения уровня нефти, воды или природного газа в каждой скважине.
- Полную автоматизацию работы технологических установок.
- Требуемую надежность технологических установок и другого оборудования системы сбора и подготовки скважинной продукции.
- Соответствие конечного продукта до установленных норм (ГОСТ Р 51858-2002 для нефти и ГОСТ 39-25-88 для воды).
- Автоматический учет готовой продукции.
- Надежный процесс передачи конечного продукта транспортным компаниям.
Обычно рекомендуют вместо одного трубопровода большого диаметра использовать два трубопровода меньшего диаметра, которые по сумме площадей равны большому. Данная схема приведена ниже:
Рисунок 1. Схема с двумя трубопроводами. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
1 – скважины эксплуатации; 2 – Выкидные линии; 3 – автоматизированная замерная установка; 4 – сборный коллектор; 5 – установка предварительного сброса воды; 6 – Установка подготовки нефти; 7 – Установка замера конечного продукта; 8 – кустовая насосная станция; 9 – нагнетательные скважины; 10 – коллектор; 11 – комплекс товарных резервуаров; 12 – главная насосная станция; 13 – магистральный трубопровод; 14 – сборный трубопровод; 15 – установка компримирования природного газа; 16 – дожимная насосная станция.
Оборудование, используемое для сбора и подготовки скважинной продукции
Основными установками для сбора и подготовки скважинной продукции являются:
- Установка подготовки нефти.
- Дожимная насосная станция.
- Установка предварительного сброса воды.
- Дожимная насосная станция с установкой предварительного сброса воды.
Установка подготовки нефти предназначена для приема нефти из скважины, ее предварительного разделения (на нефть, воду и природный газ) и подготовки конечного продукта к транспортировке. Также на ней происходит учет товарного полезного ископаемого, откачка нефти в главный трубопровод и утилизация отходов (чаще всего газ). Обычно в состав такой установки входят: системы пожаротушения, входные блоки, нефтегазовые сепараторы, подогреватели нефти, дренажные и буферные емкости, блоки откачки нефти и воды, блок учета полезного ископаемого и прочее оборудование.
Дожимная насосная станция с установкой предварительного сброса оборудования может заменять собой сразу две машины (установку предварительного сброса воды и дожимную станцию). Дожимная насосная станция с установкой предварительного сброса воды предназначена для транспортировки скважинной продукции (где недостаточно для данного процесса пластовой энергии) и разделения нефти, пластовой воды и природного газа. В ее состав входят: насосные блоки, буферные емкости, пункты сбора и откачки нефти, свечи аварийного сброса газа, резервуарный парк и узел сепарации.
Процесс работы установки предварительного сброса воды (в совокупности с дожимной станцией) выглядит следующим образом – скважинная продукция поступает на узел сепарации, где происходит разделение нефти и природного газа. После этого газ поступает в газовый сепаратор, где происходит осушка газа, затем он поступает потребителю. Сепарированная жидкость поступает в расширительный насос, а оттуда в сепарационной установку для окончательного отделения газа, после чего отправляется потребителю.
Дожимная насосная станция осуществляет процесс движения полезного ископаемого между узлами и блоками системы сбора и подготовки скважинной продукции.