- •Содержание
- •Список таблиц
- •Список рисунков
- •Введение
- •1 Обзор литературы и постановка задачи
- •1.1. Общие сведения об Арланском месторождении
- •1.2Геолого-промысловая характеристика Арланского месторождения
- •1.3 Физико-химические свойства пластовых жидкостей и газов
- •1.4 Физико-химические свойства нефти, газа и воды и коллекторские свойства пород-коллекторов продуктивных горизонтов
- •1.5 Запасы нефти и газа
- •1.6 Постановка цели и задач дипломного проекта
- •2 Режим работы нефтесборных сетей «арланского» месторождения
- •2.1 Причины, механизм образования и способы борьбы с парафиновыми отложениями в трубопроводах
- •2.1.1 Состав парафиновых отложений
- •2.1.2 Факторы, влияющие на образование парафиновых отложений
- •2.1.3 Температурный режим трубопроводов системы промыслового сбора нефти
- •2.1.4 Химические методы борьбы с отложениями парафина в трубопроводах системы промыслового сбора нефти
- •2.1.5 Методы борьбы с аспо в трубопроводах системы промыслового сбора нефти
- •2.2 Анализ работы системы сбора нефти на Арланском месторождении
- •2.2.1 Работа системы сбора продукции скважин
- •2.2.2 Принципиальная система сбора на Арланском месторождении
- •3. Раздел общего проектирования
- •3.1 Проектирование трубопроводов системы сбора
- •3.1.1 Классификация трубопроводов
- •3.1.2. Основные принципы проектирования трубопроводов
- •3.2 Основные элементы системы сбора, транспорта и подготовки промысловой продукции
- •3.3 Характеристика используемого оборудования для удаления аспо в трубопроводах
- •3.4 Образование парафина в обводненных пластах Арланского месторождения
- •3.5 Выбор оборудования для магнитной депарафинизации
- •4 Расчетный конструкторско-технологический раздел
- •4.1 Проектирование удаления аспо в нкт и пзп скважин в условиях Арланского месторождения
- •4.2 Анализ эффективности примененных методов удаления аспо
- •4.3 Расчет закачки снпх-7541
- •4.4 Расчет закачки палр-о по удалению аспо в нкт и пзп
- •5 Расчет технико-экономических показателей
- •5.1 Краткая аннотация
- •5.2 Расчет затрат на закачку снпх-5313
- •5.3 Расчет экономической эффективности от закачки снпх-5313
- •5.4Выводы
- •6 Безопасность и экологичность проекта
- •6.1 Правила безопасного внедрения технологического проекта
- •6.1.1 Правовые, нормативные и инструктивные акты, регламентирующие трудовую деятельность
- •6.1.2 Общие требования техники безопасности при сборе, подготовке и перекачке нефти, газа и воды
- •6.1.3 Промысловые трубопроводы
- •6.1.4 Опасность и вредность
- •6.1.5 Техническое обеспечение безопасности
- •6.2 Мероприятия по охране недр и окружающей среды
- •6.2.1 Нормативно-правовые, нормативные акты, инструктивно-методические документы в области охраны окружающей среды
- •6.2.2 Экологическая обстановка на цппн «Шушнур»
- •6.2.3 Мероприятия по охране окружающей среды
- •Заключение
- •Список используемых источников
3.1.2. Основные принципы проектирования трубопроводов
Проектирование трубопроводов на площади месторождения сводится к решению следующих основных задач:
- выбор трассы трубопроводов, исходя из расположения скважин на месторождении, их дебита и рельефа поверхности;
-выбор рациональных длин и диаметров трубопроводов, отвечающих минимальному расходу металла, минимуму затрат на строительство и эксплуатацию;
- гидравлический, тепловой и механический расчет трубопроводов.
3.2 Основные элементы системы сбора, транспорта и подготовки промысловой продукции
Технологическая модель современной системы сбора промысловой продукции, транспорта и подготовки нефти и воды состоит из девяти элементов.
Элемент 1. Участок от устья добывающих скважин до групповых замерных установок (ГЗУ), здесь продукция скважин в виде трехфазной смеси (нефть, газ, вода) по отдельным трубопроводам перекачивается до узла первичного замера и учета продукции.
Элемент 2. Включает участок от ГЗУ до дожимных насосных станций (ДНС), где продукция скважин разделяется на жидкую и газовую фазы (первая ступень сепарации). На данном участке возможно образование достаточно высокодисперсной водогазонефтяной эмульсии, стойкость которой будет зависеть от физико-химических характеристик конкретной нефти и воды.
Элемент 3. ДНС—газосборная сеть (ГСС). В этом элементе нефтяной газ из булитов (емкостей), являющихся первой ступенью сепарации, отбирается в газосборную сеть под давлением узла сепарации.
Элемент 4. ДНС — УКПН. Данный элемент включает участок от ДНС до установки комплексной подготовки нефти (УКПН). В некоторых нефтяных регионах такой узел называют «центральный пункт сбора продукции (ЦПС)».
Элемент 5. ДНС — установка предварительного сброса воды (УПСВ). Часто данный элемент бывает совмещенным с одновременным отделением газа первой ступени сепарации; затем вода проходит доочистку до нужного качества.
Элемент 6. УПСВ – КНС. Отделившаяся вода необходимого качества и количества из емкостей УПСВ (отстойные аппараты) силовыми насосами подается на кустовую насосную станцию (КНС) для нагнетания в пласт.
Элемент 7. УКПН – установка подготовки воды. Этот элемент также является совмещенным, т.к.одна из ступеней используется для отделения и очистки водной фазы, а вторая – для разделения и разрушения эмульсии промежуточного слоя, которая накапливается в резервуарах товарного парка.
Элемент 8. Установка подготовки воды – КНС. Вся водная фаза ( как сточная вода) с узла подготовки воды по отдельному трубопроводу транспортируется в этом элементе до кустовой насосной станции.
Элемент 9. КНС – нагнетательная скважина (пласт). На этом участке очищенная от мехпримесей и нефтепродуктов сточная вода силовыми насосами КНС закачивается в нагнетательную скважину и далее в пласт.
На основании обобщения передового опыта эксплуатации и научных исследований в отрасли разработаны унифицированные технологические схемы по сбору и подготовке нефти, газа и воды.
В основу этих схем положено совмещение в системе герметизированного нефтегазосбора процессов транспорта и подготовки продукции скважин для ее последующего разделения в специальном оборудовании при максимальном концентрировании основного оборудования по подготовке нефти, газа и воды на центральных нефтесборных пунктах (ЦНП). Это дает возможность автоматизировать промысловые объекты с наименьшими капитальными вложениями.
Существует несколько вариантов унифицированных технологических схем.
Например:
I ступень сепарации размещается на площадке ДНС, осуществляется предварительное обезвоживание нефти при давлении I ступени сепарации. Качество сбрасываемой пластовой воды должно удовлетворять требованиям к ее закачке в трещиновато-пористые коллекторы как наиболее распространенные.
На месторождении размещается сепарационная установка без сброса воды.
Нефть совместно с выделившимся из нее газом в нормальных условиях не может транспортироваться на большие расстояния, т.к. объем выделившегося газа в несколько десятков раз превышает объем жидкости и для совместного их транспорта необходимо было бы сооружать трубопроводы большого диаметра, что очень дорого. Поэтому на нефтяных месторождениях совместный сбор и транспорт нефти и нефтяного газа осуществляют только на экономически целесообразные расстояния (табл. 2), а затем нефть и выделившийся из нее газ транспортируют отдельно. Для этого предварительно разделяют нефтегазовый (нефтеводогазовый) поток на два - нефтяной (водонефтяной) и газовый.
Нефть, прошедшая установки подготовки, называется товарной.
Нефти различных месторождений отличаются по химическому составу и товарным свойствам. Из некоторых нефтей можно получить без дополнительной обработки высокооктановый бензин; другие, например, мангышлакская, содержат в большом количестве парафины, являющиеся ценным химическим сырьем.
Схема переработки нефти на заводе зависит от качества нефти. Например, при переработке сернистых нефтей в состав завода включаются установки по очистке продукции от серы, при переработке парафинистых нефтей – установки депарафинизации.
Но вводить раздельную перекачку нефтей в зависимости от их сортов нерационально, т.к. это усложнит нефтепромысловое хозяйство, увеличит размеры резервуарного парка, приведет к созданию сложной системы нефтепроводов.
Поэтому на практике нефти смешиваются в районах добычи и направляются на переработку в виде смеси.
По магистральному трубопроводу в пределах определенного региона перекачивается типовая нефть.
Смешиваются нефти после их исследования. Иначе может произойти обесценивание получаемой продукции. Например, если смешать сернистую и малосернистую нефти, то не удастся получить малосернистый кокс и т.д.