Лекция № 6
1.1.2. Подготовка нефти.
Напомним – существует огромное количество технологий; конкретный выбор определяется исключительно способом доставки продукции на берег, причем, до требований нормативных документов она доводится уже на берегу, а в море лишь требуется подготовить её к выбранному способу транспортирования.
Рассмотрим два наиболее распространенных варианта.
Стабильная нефть транспортируется на берег танкерами; газ и конденсат отдельно или совместно транспортируются на берег по подводным трубопроводам.
Выберем продукцию с большим газовым фактором.
1.1.2.1. Технология подготовки нефти с большим газовым фактором.
Технология основана на трёхступенчатой сепарации нефти с одновременным отстоем её от воды. Газы каждой ступени компримируются, охлаждаются и сепарируются, освобождаясь от конденсата и воды (Рис.1).
Продукция скважин (поток I) поступает на трёхходовой кран – 22, который направляет её либо на замер (поток XVII) в замерной сепаратор – 21, либо в сепаратор первой ступени – 1.
Замерной сепаратор представляет собой 3-х фазный аппарат, на газовой, нефтяной и водяной линиях которого (потоки XX, XIX, XVIII) установлены расходомеры –18, 19 и 20. Все три фазы после замера сбрасываются в нефтяную линию после сепаратора первой ступени – 1 (поток VII).
Сепаратор первой ступени – 1 представляет собой 3-х фазный аппарат.
Выделившийся газ (поток II) направляется на двух стадийное компримирование с помощью компрессоров- 2 и 5. После каждой ступени сжатия газ охлаждается морской водой в теплообменниках 3 и 6 (поток III) и отделяется от сконденсировавшейся жидкости в сепараторах – 4 и 7. Оставшийся газ (поток V) окончательно дожимается компрессором – 8 и направляется (поток VI) либо на ППД, либо на берег. При этом, часть газа (поток VII-a) отводится на собственные нужды. Вся сконденсировавшаяся жидкость поступает в отстойник – 17.
С
хема
установки подготовки нефти с большим
газовым фактором
VI
VII-а
V
IV
III
8
XV
5
17
XVI
III
6
7
III II III XI XIII
9
VII
XII
10
X
2
3
4
20
1 11 12 VIII
13
14
15
16
21
19
XXI
XVII XX XIX XVIII IX
I
22
18
XIV
Рис. 1.
1 – сепаратор первой ступени; 2, 5, 8, 10, 14 – компрессора; 3, 6, 11, 15– теплообменник с морской водой; 4, 7, 12, 16 – газовые сепараторы; 9 – сепаратор второй ступени; 13 – сепаратор третьей ступени; 17 – отстойник; 18, 19, 20 – расходомеры; 21 – замерной сепаратор; 22 – трёхходовой кран.
I – продукция скважин; II – газ первой ступени сепарации; III – морская вода; IV – газ первой ступени компримирования; V – газ второй ступени компримирования; VI – газ в подводный трубопровод на берег; VII-а – газ на собственные нужды; VII – нефтяная фаза на вторую ступень сепарации; VIII – водяная фаза с первой ступени сепарации; IX – вода со второй ступени сепарации; X – газ второй ступени сепарации; XI – компримированный газ второй ступени сепарации; XII – нефтяная фаза со второй ступени сепарации; XIII – газ третьей ступени сепарации; XIV – компримированный газ третьей ступени сепарации; XV – стабильная нефть в танкер; XVI – конденсат; XVII – продукция скважин на замер; XVIII – водяная фаза с замерного сепаратора; XIX – нефтяная фаза с замерного сепаратора; XX – газовая фаза с замерного сепаратора; XXI – водяная фаза с сепаратора третьей ступени.
Подача деэмульгатора не показана.
Нефтяная фаза из сепаратора первой ступени – 1 (поток VII) направляется на вторую ступень сепарации в сепаратор – 9.
Отделившаяся в сепараторе – 1 вода (поток VIII) сбрасывается в нефтяную линию.
Выделившийся на второй ступени сепарации газ (поток X) поджимается компрессором – 10, охлаждается морской водой в теплообменнике – 11 и делится в сепараторе – 12 на газ и жидкость.
Газ направляется в газовую линию сепаратора – 1, а жидкость сбрасывается в отстойник – 17.
Нефтяная фаза из сепаратора второй ступени – 9 (поток XII) направляется на третью ступень сепарации в сепаратор – 13.
Вода выводится (поток IX) либо в поглощение, либо в ППД, либо просто сбрасывается в море.
Газ третьей ступени сепарации (поток XIII) поджимается компрессором – 14, охлаждается морской водой в теплообменнике – 15 и отделяется от сконденсировавшейся жидкости в сепараторе – 16.
Оставшийся газ сбрасывается в линию газа второй ступени сепарации, а жидкость в отстойник – 17. Вода из сепаратора – 13 (поток XXI) сбрасывается в водяную линию сепаратора – 9.
В отстойнике – 17 жидкость делится на воду и конденсат. Вода сбрасывается в водяную линию, а конденсат выводится (поток XVI) на берег самостоятельно, либо объединяется с газом.