Меню

Эксплуатация оборудования для сбора нефти и газа



Требования к эксплуатации установок и оборудования для сбора и подготовки нефти, газа и конденсата

3.5.4.22. Оборудование для сбора нефти, газа и конденсата должно удовлетворять требованиям стандартов и технических условий на их изготовление, монтироваться в соответствии с проектами и действующими нормами технологического проектирования и обеспечивать полную сохранность продукции (закрытая система сбора и подготовки нефти и газа).

3.5.4.23. Оборудование должно оснащаться приборами контроля (с выводом показаний на пульт управления), регулирующими и предохранительными устройствами.

3.5.4.24. Исправность предохранительной, регулирующей и запорной арматуры, установленной на аппаратах и трубопроводах, подлежит периодической проверке в соответствии с утвержденным графиком.

Результаты проверок заносятся в вахтовый журнал.

3.5.4.25. Аппараты, работающие под давлением, оснащаются манометрами, указателями уровня, запорной и предохранительной аппаратурой, люками для внутреннего осмотра, а также дренажной линией для опорожнения.

3.5.4.26. Электрические датчики систем контроля и управления технологическим процессом должны быть во взрывозащищенном исполнении и рассчитываться на применение в условиях вибрации, образования газовых гидратов, отложений парафина, солей и других веществ либо устанавливаться в условиях, исключающих прямой контакт с транспортируемой средой.

3.5.4.27. Технологические трубопроводы и арматура окрашиваются в соответствии с установленными требованиями и обеспечиваются предупреждающими знаками и надписями.

3.5.4.28. Помещения насосных и компрессорных станций должны быть выполнены в соответствии с требованиями строительных норм и правил.

3.5.4.29. Резервные насосы должны находиться в постоянной готовности к пуску. Насосы, перекачивающие сернистую нефть, должны быть заполнены перекачиваемой жидкостью во избежание образования пирофорных отложений.

3.5.4.30. Разъемные соединения компрессоров и их газопроводы необходимо систематически проверять на герметичность в соответствии со сроками, установленными инструкцией по эксплуатации завода-изготовителя.

3.5.4.31. Запрещается оставлять работающие компрессоры, кроме полностью автоматизированных, без надзора лиц, их обслуживающих.

3.5.4.32. Газокомпрессорные станции должны быть оборудованы:

– приборами контроля за технологическими параметрами (давление, расход, температура и др.) транспортируемого продукта;

– системой приборов по диагностике компрессорного оборудования (вибрация, температура подшипников и др.);

– системой контроля воздушной среды в помещении компрессорной;

– системой предупредительной сигнализации о нарушении технологических параметров;

– блокировками остановки компрессора при превышении предельно допустимых значений технологических параметров, загазованности воздушной среды выше 20% нижнего предела взрываемости смесей, неисправности вентиляционной системы, срабатывании системы сигнализации в помещении компрессорной;

– пультами управления в компрессорном помещении и в операторном зале;

– системой радио- или телефонной связи, пожаротушения.

91. Требования безопасности при проведении гидроразрыва пласта. Гидроразрыв пласта (ГРП, фрекинг) — один из методов интенсификации работы нефтяных и газовых скважин и увеличения приёмистости нагнетательных скважин. Метод заключается в создании высокопроводимой трещины в целевом пласте для обеспечения притока добываемого флюида (газ, вода, конденсат, нефть либо их смесь) к забою скважины. После проведения ГРП дебит скважины, как правило, резко возрастает. Метод позволяет «оживить» простаивающие скважины, на которых добыча нефти или газа традиционными способами уже невозможна или малорентабельна. Кроме того, в настоящее время метод применяется для разработки новых нефтяных пластов, извлечение нефти из которых традиционными способами нерентабельно ввиду низких получаемых дебитов. Также применяется для добычи сланцевого газа и газа уплотненных песчаников.

Техника безопасности при производстве ГРП должна соответствовать следующим требованиям :- к работам по ГРП допускаются лица , прошедшие обучение и проверку знаний по технике безопасности по проводимой работе. Перед началом работ участникам операции производится инструктаж на рабочем месте ;

— общее руководство процессом ГРП осуществляет ответственный руководитель — представитель подрядчика, в соответствии с планом и регламентом принимает решения о проведении работ, не предусмотренных этим планом и несет ответственность за их выполнение ; — руководитель должен спланировать размещение оборудования таким образом, чтобы свести к минимуму возможное воздействие вредных производственных факторов от силовых установок, агрегатов, химреагентов, нефти на рабочий персонал, а так же взрыва и пожара ; — имеющиеся в наличии трубы, шланги и инструмент должны быть уложены в штабель с противораскатными стойками на рабочих мостках. Рабочая площадка должна быть освобождена от посторонних предметов ; — руководитель и его помощники оборудуются портативными средствами связи ; — опасная зона с трубопроводами и линиями высокого давления обозначаются специальными сигнальными знаками с надписями ; — работы по ГРП, включая подготовительные работы, должны проводиться рабочими в специальной одежде и касках ; — в темное время суток ГРП разрешается проводить только в случае если обеспечивается освещенность устья скважины и зоны высокого давления не менее 26 лк и шкал контрольно-измерительных приборов — 50 лк .

— все транспортные средства не задействованные в проведении ГРП должны быть удалены на безопасное расстояние — не менее 50 метров от зоны линий высокого давления ; — все оборудование должно соответствовать техническим и технологическим требованиям норм и правил, находиться в исправном , рабочем состоянии и использоваться только по назначению ; — при проведении ГРП рабочий персонал должен быть удален за пределы опасной зоны ;- при работе с химреагентами персонал должен быть экипирован в спецодежду и обязан пользоваться средствами индивидуальной защиты : резиновые рукавицы, керзовые или резиновые сапоги, очки для химической защиты слизистой оболочки глаз, респиратор либо многослойная марлевая повязка.

92. Требования безопасности при тепловой обработке скважин.

Тепловую обработку призабойной зоны скважины следует проводить после установки термостойкого пакера и не допускать повышения давления в затрубном пространстве выше допустимого для эксплуатационной колонны. Отвод от затрубного пространства должен быть отведен в сторону, свободную от пребывания людей и оборудования. При закачке теплоносителей, если скважина оборудована пакером, задвижка на отводе от затрубного пространства должна быть открыта, а колонна насосно — компрессорных труб снабжена компенсатором. Установка для подогрева нефтепродукта должна быть размещена на расстоянии 25 м от емкости с горячим нефтепродуктом, если она не является единой установкой. Емкость (агрегат) с горячим нефтепродуктом следует устанавливать от устья скважины с подветренной стороны на расстоянии не менее 10 м. В плане производства работ должны быть предусмотрены противопожарные меры, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала. Сборка и испытание забойного электронагревателя должны производиться электротехническим персоналом в электроцехе. Все работы, связанные с ремонтом и проверкой на работоспособность электронагревателя, проводить в полевых условиях запрещено. Спуско — подъемные работы, связанные с электронагревателем на скважине, должны проводиться при герметизированном устье под наблюдением электротехнического персонала. Сетевой кабель допускается подключать к пусковому оборудованию электронагревателя только после проведения всех подготовительных работ в скважине, подключения кабель — троса к трансформатору, заземления электрооборудования и удаления людей от устья скважины.

Источник

Требования к эксплуатации объектов сбора, подготовки, хранения и транспортировки нефти и газа

3.5.4.1. Технологические процессы добычи, сбора, подготовки нефти и газа, их техническое оснащение, выбор систем управления и регулирования, места размещения средств контроля, управления и противоаварийной защиты должны учитываться в проектах обустройства и обеспечивать безопасность обслуживающего персонала и населения.

3.5.4.2. Закрытые помещения объектов сбора, подготовки и транспортировки нефти, газа и конденсата должны иметь систему контроля состояния воздушной среды, сблокированную с системой звуковой и световой аварийной сигнализации. Действия персонала при возникновении аварийных сигналов должны быть представлены в планах ликвидации аварий (ПЛА).

Все помещения должны иметь постоянно действующую систему приточно-вытяжной вентиляции. Кратность воздухообмена рассчитывается в соответствии с установленными нормами.

Основные технологические параметры указанных объектов и данные о состоянии воздушной среды должны быть выведены на пункт управления (диспетчерский пункт).

3.5.4.3. Системы управления должны иметь сигнальные устройства предупреждения отключения объектов и двустороннюю связь с диспетчерским пунктом.

3.5.4.4. Каждый управляемый с диспетчерского пункта объект должен иметь также ручное управление непосредственно на объекте.

3.5.4.5. Система сбора нефти и газа должна быть закрытой, а устья нагнетательных, наблюдательных и добывающих скважин герметичными.

3.5.4.6. На объектах сбора и подготовки нефти и газа (ЦПС, УПН, УКПГ, ГП), насосных и компрессорных станциях (ДНС, КС) должна быть технологическая схема, утвержденная техническим руководителем организации, с указанием номеров задвижек, аппаратов, направлений потоков, полностью соответствующих их нумерации в проектной технологической схеме. Технологическая схема является частью плана ликвидации возможных аварий.

3.5.4.7. Изменения в технологический процесс, схему, регламент, аппаратурное оформление и систему противопожарной защиты могут вноситься только при наличии нормативно-технической и проектной документации, согласованной с организацией — разработчиком технологического процесса и проектной организацией — разработчиком проекта.

Реконструкция, замена элементов технологической схемы без наличия утвержденного проекта не допускаются.

3.5.4.8. Оборудование, контактировавшее с сернистой нефтью и не используемое в действующей технологической схеме, должно быть отключено, освобождено от продукта, промыто (пропарено), заполнено инертной средой и изолировано от действующей схемы установкой заглушек. Установка заглушек фиксируется в журнале установки-снятия заглушек.

Читайте также:  Пермский завод противопожарного оборудования реквизиты

3.5.4.9. При наличии в продукции, технологических аппаратах, резервуарах и других емкостях сероводорода или возможности образования вредных веществ при пожарах, взрывах, нарушении герметичности емкостей и других аварийных ситуациях персонал должен быть обеспечен необходимыми средствами индивидуальной защиты от воздействия этих веществ.

3.5.4.10. Скорость изменения технологических параметров должна устанавливаться инструкциями по пуску, эксплуатации и остановке установок, утвержденными техническим Руководителем организации в соответствии с технологическим регламентом и инструкциями по эксплуатации оборудования заводов-изготовителей.

3.5.4.11. Показания КИПиА, находящиеся на щите в диспетчерском пункте, должны периодически проверяться дублирующими приборами, установленными непосредственно на аппаратах.

3.5.4.12. В случае обнаружения загазованности воздуха рабочей зоны необходимо незамедлительно предупредить обслуживающий персонал близлежащих установок о возможной опасности, оградить загазованный участок и принять меры по устранению источника загазованности.

3.5.4.13. В случае неисправности системы пожаротушения и приборов определения довзрывоопасных концентраций должны быть приняты немедленные меры к восстановлению их работоспособности, а на время проведения ремонтных работ по восстановлению их работоспособности должны быть проведены мероприятия, обеспечивающие безопасную работу установки.

3.5.4.14. Эксплуатация установки с неисправными приборами пожарной защиты запрещается, а при неисправности системы пожаротушения — должна быть согласована с пожарной охраной.

3.5.4.15. Все аппараты и емкости, работающие под давлением выше 0,07 МПа, должны эксплуатироваться в соответствии с установленным порядком.

3.5.4.16. Запрещается эксплуатация аппаратов, емкостей и оборудования при неисправных предохранительных клапанах, отключающих и регулирующих устройствах, при отсутствии или неисправности контрольно-измерительных приборов и средств автоматики.

3.5.4.17. Дренирование воды из аппаратов и емкостей, как правило, должно производиться автоматически в закрытую систему.

3.5.4.18. Электрооборудование установки должно обслуживаться электротехническим персоналом, имеющим соответствующую квалификацию и допуск к работе.

3.5.4.19. Запрещается эксплуатация компрессоров и насосов при отсутствии или неисправном состоянии средств автоматизации, контроля и системы блокировок, указанных в паспорте завода-изготовителя и инструкции по эксплуатации.

3.5.4.20. На трубопроводах в компрессорной и насосной станциях должны быть стрелки, указывающие направление движения по ним газа, воздуха и других продуктов.

3.5.4.21. Масло для смазки компрессора и насоса может применяться только при наличии на него заводской документации (паспорта, сертификата).

Эксплуатация установок и оборудования для сбора и подготовки нефти, газа и конденсата

3.5.4.22. Оборудование для сбора нефти, газа и конденсата должно удовлетворять требованиям стандартов и технических условий на их изготовление, монтироваться в соответствии с проектами и действующими нормами технологического проектирования и обеспечивать полную сохранность продукции (закрытая система сбора и подготовки нефти и газа).

3.5.4.23. Оборудование должно оснащаться приборами контроля (с выводом показаний на пульт управления), регулирующими и предохранительными устройствами.

3.5.4.24. Исправность предохранительной, регулирующей и запорной арматуры, установленной на аппаратах и трубопроводах, подлежит периодической проверке в соответствии с утвержденным графиком.

Результаты проверок заносятся в вахтовый журнал.

3.5.4.25. Аппараты, работающие под давлением, оснащаются манометрами, указателями уровня, запорной и предохранительной аппаратурой, люками для внутреннего осмотра, а также дренажной линией для опорожнения.

3.5.4.26. Электрические датчики систем контроля и управления технологическим процессом должны быть во взрывозащищенном исполнении и рассчитываться на применение в условиях вибрации, образования газовых гидратов, отложений парафина, солей и других веществ либо устанавливаться в условиях, исключающих прямой контакт с транспортируемой средой.

3.5.4.27. Технологические трубопроводы и арматура окрашиваются в соответствии с установленными требованиями и обеспечиваются предупреждающими знаками и надписями.

3.5.4.28. Помещения насосных и компрессорных станций должны быть выполнены в соответствии с требованиями строительных норм и правил.

3.5.4.29. Резервные насосы должны находиться в постоянной готовности к пуску. Насосы, перекачивающие сернистую нефть, должны быть заполнены перекачиваемой жидкостью во избежание образования пирофорных отложений

3.5.4.30. Разъемные соединения компрессоров и их газопроводы необходимо систематически проверять на герметичность в соответствии со сроками, установленными инструкцией по эксплуатации завода-изготовителя.

3.5.4.31. Запрещается оставлять работающие компрессоры, кроме полностью автоматизированных, без надзора лиц их обслуживающих.

3.5.4.32. Газокомпрессорные станции должны быть оборудованы:

приборами контроля за технологическими параметрами (давление, расход, температура и др.) транспортируемого продукта;

системой приборов по диагностике компрессорного оборудования (вибрация, температура подшипников и др.);

системой контроля воздушной среды в помещении компрессорной;

системой предупредительной сигнализации о нарушении технологических параметров;

блокировками остановки компрессора при превышении предельно допустимых значений технологических параметров, загазованности воздушной среды выше 20 % нижнего предела взрываемости смесей, неисправности вентиляционной системы, срабатывании системы сигнализации в помещении компрессорной;

пультами управления в компрессорном помещении и в операторном зале;

системой радио- или телефонной связи, пожаротушения.

Установки подготовки нефти

3.5.4.33. Ведение технологического процесса подготовки нефти должно осуществляться в соответствии с технологическим регламентом. Структура и состав, порядок согласования и утверждения технологического регламента приводятся в приложении 6.

3.5.4.34. Проверка исправности перед пуском комплекса установки подготовки нефти (УПН), входящих в его состав устройств, оборудования, трубопроводов, арматуры, металлоконструкций, заземляющих устройств, систем КИПиА, блокировок, вентиляции, связи, пожаротушения, наличия средств индивидуальной защиты и других систем ведется по плану, утвержденному техническим руководителем организации.

Электрообессоливающие установки УПН

3.5.4.35. Электрическая часть установки должна обслуживаться электротехническим персоналом, имеющим допуск на проведение работ с электроустановками напряжением выше 1000 В.

3.5.4.36. На корпусе каждого электродегидратора, вблизи лестницы, должен быть обозначен его номер, который указывается также на соответствующей панели щита управления электродегидратором (на лицевой и обратной сторонах).

3.5.4.37. Верхняя площадка, на которой расположены трансформаторы и реактивные катушки, должна иметь сетчатое или решетчатое ограждение с вывешенной на нем предупреждающей надписью: «Высокое напряжение — опасно для жизни».

3.5.4.38. Ограждение площадки электродегидратора должно иметь блокировку, снимающую напряжение при открывании дверцы ограждения.

Источник

Нефть, Газ и Энергетика

Блог о добычи нефти и газа, разработка и переработка и подготовка нефти и газа, тексты, статьи и литература, все посвящено углеводородам

Системы сбора и подготовки нефти и газа

Существующие системы сбора и подготовки нефти и газа.

Под системой сбора и транспорта продукции нефтяных скважин понимают систему оборудования и трубопроводов, построенных для сбора продукции скважин и доставки ее до центрального пункта подготовки нефти (ЦППН). Из пункта подготовки нефть направляется на нефтеперерабатывающий завод, газ – в основном на газоперерабатывающий завод, а пластовая вода, добытая вместе с нефтью, — к нагнетательным скважинам.

Наиболее типовые системы сбора и транспорта продукции нефтяных скважин: самотечная, Бороняня – Везирова, высоконапорная, Гипровостокнефти и лучевая.

Самотечная система (рис.1)

– движение продукции скважины происходит под влиянием гравитационных сил, т.е. геометрической разности высот начальных и конечных пунктов ее сбора.

Сущность самотечной системы заключается в следующем.

  • Продукция скважины (нефть, газ, вода и механические примеси) по выкидной линии попадает в сепарационно-замерную установку СЗУ, где происходят сепарация газа и частично воды и механических примесей от нефти, а также замер их количества. Абсолютное давление в этой установке составляет 0,15 – 0,20 Мпа.
  • Затем газ под собственным давлением через общую газосборную систему поступает на газоперерабатывающий завод ГПЗ или на компрессорную станцию КС, а отсюда — ГПЗ, а нефть – на нефтесборный пункт НСП, а отсюда на установку подготовки нефти УПН, где происходят стабилизация, обезвоживания и обессоливание ее.
  • На нефтесборном пункте устанавливают несколько резервуаров.

Система Ф.Г. Бороняна – С. А. Везирова (рис.2)

Предусматривает совместный сбор продукции нефтяных скважин независимо от способа эксплуатации ( фонтанный, насосный, компрессорный) до нефтесборного пункта под давлением на устье 0,5 –0,6 Мпа, которая затем направляется по выкидным линиям в общие сборные коллекторы.

  • Эта система относится линиям в общие сборные коллекторы. Эта система относится к однотрубной напорной.
  • Напорной называется система, при которой перемещение нефти осуществляется под действием напора, создаваемого насосом или пластовой энергией.
  • В данном случае продукция фонтанных скважин транспортируется под воздействием напора пластовой энергии, компрессорных – под действием повышения давления в компрессорных и насосных – под воздействием увеличения нагрузки и насосы.

Высоконапорная система с централизованной многоступенчатой сепарацией (грозненская).

Отличительная особенность этой системы заключается в совместном сборе и транспорте продукции скважин на несколько десятков километров под давлением 6-7 Мпа.

При этой системе продукция скважины под действием устьевого давления через групповую сепарационно-замерную установку ГСЗУ (при необходимости)

направляется в сборный коллектор, а затем попадает на централизованную сепарационную установку ЦСУ, расположенную на одной территории с установкой подготовки нефти УПН, товарным парком ТП и в отдельных случаях газоперерабатывающим заводом ГПЗ. Все эти объекты представляют нефтегазовый комплекс НГК. На ЦСУ происходят трех или четырехступенчатая сепарация при давлениях в Мпа: I ступень — 5,5; II ступень – 4; III ступень – 1,6 и IV ступень – 0,1.

Читайте также:  Стеллажи торговое оборудование новосибирск

Газ из сепараторов I ступени после охлаждения направляется в газопровод и до мест потребления транспортируется под воздействием собственного давления, а газ последующих ступеней поступает на газоперерабатывающий завод ГПЗ. В зависимости от конкретных условий предусматривают различное число групповых сепарационно-замерных установок ГСЗУ.

Применяют также высоконапорную систему с централизованной одноступенчатой сепарацией на отдельных месторождениях при окончательной сепарации на нефтегазовом комплексе НГК (рис.3.1). По этой схеме продукция скважины под действием устьевого давления поступает на ГСЗУ (в случае необходимости) и дальше по сборному коллектору на центральную сепарационную установку ЦСУ. Здесь происходит одноступенчатая сепарация высокого давления до 6 Мпа. Отделившийся в сепараторе газ направляется в газопровод для реализации, а остальная продукция под давлением сепарации транспортируется на нефтегазовый комплекс НГК, обслуживающий несколько месторождений.

Здесь на концевой централизованной установке происходит окончательная многоступенчатая сепарация нефти и газа. Газ после I , II , III , IV

ступеней сепарации подается на ГПЗ, а нефть после установки подготовки нефти УПН – в товарный парк ТП- и далее – на НПЗ.

Система Гипровостокнефти

предусматривает однотрубный транспорт продукции скважины до участковых сепарационных установок, расположенных на расстоянии до 7км от скважин, и транспорт нефтегазовой смеси до центрального нефтесборного пункта ЦНСП на расстояние до 100 км и более (рис.4)

Сущность этой системы состоит в следующем:

  • Продукция скважин по выкидным линиям поступает на групповые сепарационно-замерные установки ГСЗУ, где периодически замеряют дебиты нефти и газа, а затем по общему сборному трубопроводу – на участковые сепарационные установки УСУ.
  • На этих установках в газосепараторах первой ступени Г при абсолютном давлении 0,6 Мпа газ отделяется от нефти и направляется на газоперерабатывающий завод

ГПЗ или к другим потребителям, а нефть с оставшимся в ней растворенным газом транспортируется до центрального нефтесборного пункта ЦНСП, где осуществляется окончательная двухступенчатая сепарация газа.

Если ЦНСП расположен на значительном расстоянии от УСУ или рельефные условия неблагоприятные, перекачка нефтегазовой смеси от участковых сепарационных установок до ЦНСП осуществляется при помощи дожимных насосно- компрессорных станций, расположенных около УСУ.

Таким образом, буферное давление будет использовано только частично для подачи продукции от скважины до дожимной станции.

Лучевая система (рис.5)

Сущность ее заключается в следующем (рис.5). Продукция сважины по выкидным линиям направляется на групповую сепарационно-замерную установку ГСЗУ, которая рассчитана на обслуживание до ста скважин.

На этой установке замеряют компоненты продукции скважины и происходит первичная сепарация. Здесь же расположено насосное хозяйство для дальнейшего транспорта газонасыщной нефти на центральный нефтесборный

пункт и установку подготовки нефти. При этом замер, и первичная сепарация нефти осуществляется раздельно (для обводненной и необводненной нефти). С этой целью прокладывают два коллектора. Газ после первичной сепарации поступает в газосборный коллектор.

Эта система наиболее полно отвечает условиям месторождений Западной Сибири. Недостаток ее – наличие линейных сборных нефтепроводов и газопровода.

Таким образом, основными технологическими узлами всех перечисленных систем являются:

1. сепарационно-замерные установки для замера дебита нефти, газа и воды по каждой скважине;

2. сепарационные установки для разделения компонентов продукции скважины;

3. насосные станции для перекачки нефти внутри участка, месторождения и за их пределы;

4. компрессорные станции для перекачки газа до газоперерабатывающих заводов или к другим потребителям;

5. резервуарные парки для хранения нефти;

6. установки подготовки нефти для доведения ее до товарной продукции.

Все эти узлы соединены трубопроводами для транспортирования нефти и газа.

Способы защиты трубопроводов от наружной коррозии подразделяются на пассивные и активные.

Пассивные способы защиты предусматривают изоляцию наружной поверхности трубы от контакта с грунтовыми водами и от блуждающих электрических токов, которая осуществляется с помощью противокоррозионных диэлектрических покрытий, обладающих водонепроницаемостью, прочным сцеплением с металлом, механической прочностью. Для изоляции промысловых трубопроводов применяют покрытие на битумной основе и на основе полимеров.

Битумная мастика для покрытий содержит минеральный наполнитель или резиновую крошку для повышения ее вязкости в горячем состоянии и увеличения механической прочности покрытия.

Для повышения прочности и долговечности битумных покрытий используют бризол и стекловолокнистые материалы.

Покрытия на основе полимеров представляют собой полиэтиленовые и полихлорвиниловые пленки с применением клея. Ленту пленки наматывают на очищенный и загрунтованный трубопровод.

При длительной эксплуатации трубопроводов, защищенных только изоляционным покрытием, возникают сквозные коррозионные повреждения уже через 5-8 лет после укладки трубопроводов в грунт вследствие почвенной коррозии, так как изоляция со временем теряет прочностные свойства и ее трещинах начинаются интенсивные процессы наружной коррозии.

Способы предупреждения внутренней коррозии трубопроводов подразделяют на механические, химические и технологические.

К механическим способам относится покрытия внутренней поверхности трубопроводов различными лаками, эпоксидными смолами, цинко-силикатными покрытиями.

Химический способ – применение ингибиторов коррозии. Наиболее эффективные ингибиторы коррозии И-1-А и ИКСГ –1. Эффективность их защитного действия составляет 92-98%. В южных районах используют ингибитор корозиии ИКНС – АзНИПИнефть. Его эффективность составляет 95-98%. В промысловых условиях скорость коррозии определяют по образцам, вводимым в поток газоводонефтяной смеси. Расход ингибитора коррозии зависит от скорости коррозии.

Скорость коррозии, мм/год ….. До 0,55 0,55 – 1,1 1,1

Расход ингибитора, г/м 3 ….. 50-70 80-100 120-150

Кроме того, используют ингибиторы коррозии ОЭДФ, ПАФ, ИСБ-1.

Реагент ОЭДФ представляет собой фосфорорганическое соединение; это паста белого цвета, с содержание воды до 5%. Реагент не летуч, хорошо растворим в воде, спирте и других полярных растворителях, нерастворим в неполярных органических соединениях (бензин, керосин, солярка). При нагревании до 150 0 С реагент разлагается.

Реагент ПАФ – это вводный раствор темно- коричневого цвета, с содержанием основного вещества не менее 22%. Хорошо растворим в воде, нерастворим в органических растворителях и нефти. Оптимальная концентрация реагента в попутно добываемой пластовой воде 10-15 мг/л, в зависимости от интенсивности отложения солей. Ингибитор не взрывоопасен, негорюч, температура застывления ниже – 150С, его применяют для предупреждения отложения сульфата и карбоната кальция.

Реагент ИСБ-1 – бесцветный кристаллический порошок, хорошо растворим в воде, кислотах, щелочах, нерастворим в органических растворителях и нефти. Предупреждение отложений сульфата и карбоната кальция достигается при добавлении 1-5 мг/л ИСБ-1

Блочные автоматизированные установки для приготовления и дозировки деэмульгаторов и ингибиторов коррозии типа БР-2,5, БР-10, ИБР-25 могут быть использованы в любой точке трубопровода промысловой системы сбора и подготовки нефти на участке от скважин до установки комплексной подготовки нефти.

Дозировочным насосам непрерывно подают реагент в технологический трубопровод. Размер дозы регулируют вручную поворотом лимба регулировочного механизма. Установки оснащены центробежным вентилятором и шибером для обеспечения приточно-вытяжной вентиляции. Аппаратура системы контроля, управления и аварийной защиты установки смонтирована в отсеке системы контроля и управления.

Источник

Промысловый сбор и подготовка нефти, газа и воды

Поступающую из скважин нефть и газ нужно очистить.
Из скважин вместе с нефтью поступают пластовая вода, попутный нефтяной газ (ПНГ), твердые частицы механических примесей (горных пород, затвердевшего цемента).

Пластовая вода — это сильно минерализованная среда с содержанием солей до 300 г/л.
Содержание пластовой воды в нефти может достигать 80%.
Минеральная вода вызывает повышенное коррозионное разрушение труб, резервуаров.
Твердые частицы, поступающие с потоком нефти из скважины, вызывают износ трубопроводов и оборудования.
ПНГ используется как сырье и топливо.

Технически и экономически целесообразно нефть перед подачей в магистральный нефтепровод (МНП) подвергать специальной подготовке с целью ее обессоливания, обезвоживания, дегазации, удаления твердых частиц.
На нефтяных промыслах чаще всего используют централизованную схему сбора и подготовки нефти.
Сбор продукции производят от группы скважин на автоматизированные групповые замерные установки (АГЗУ).
От каждой скважины по индивидуальному трубопроводу на АГЗУ поступает нефть вместе с газом и пластовой водой.
На АГЗУ производят учет точного количества поступающей от каждой скважины нефти, а также первичную сепарацию для частичного отделения пластовой воды, ПНГ и механических примесей с направлением отделенного газа по газопроводу на газоперерабатывающий завод (ГПЗ). Частично обезвоженная и частично дегазированная нефть поступает по сборному коллектору на центральный пункт сбора (ЦПС).
Обычно на одном нефтяном месторождении устраивают один ЦПС.
Но в ряде случаев один ЦПС устраивают на несколько месторождений с размещением его на более крупном месторождении.
В этом случае на отдельных месторождениях могут сооружаться комплексные сборные пункты (КСП), где частично производится обработка нефти.
На ЦПС сосредоточены установки по подготовке нефти и воды.
На установке по подготовке нефти (УПН) осуществляют в комплексе все технологические операции по ее подготовке.
Комплект этого оборудования называется УКПН — установка по комплексной подготовке нефти.

Читайте также:  Эльф оборудование официальный сайт

Схема сбора и подготовки продукции скважин на нефтяном промысле:

1 — нефтяная скважина;
2 — автоматизированные групповые замерные установки (АГЗУ);
3 — дожимная насосная станция (ДНС);
4 — установка очистки пластовой воды;
5 — установка подготовки нефти;
6 — газокомпрессорная станция;
7 — центральный пункт сбора нефти, газа и воды;
8 — резервуарный парк

Обезвоженная, обессоленная и дегазированная нефть после завершения окончательного контроля поступает в резервуары товарной нефти и затем на головную насосную станцию МНП.

Обезвоживание нефти затруднено тем, что нефть и вода образуют стойкие эмульсии типа вода в нефти.
В этом случае вода диспергирует в нефтяной среде на мельчайшие капли, образуя стойкую эмульсию.
Следовательно, для обезвоживания и обессоливания нефти необходимо отделить от нее эти мельчайшие капли воды и удалить воду из нефти.

Для обезвоживания и обессоливания нефти используют следующие технологические процессы:

  • гравитационный отстой нефти,
  • горячий отстой нефти,
  • термохимические методы,
  • электрообессоливание и электрообезвоживание нефти.

Наиболее прост по технологии процесс гравитационного отстоя.
В этом случае нефтью заполняют резервуары и выдерживают определенное время (48 ч и более).
Во время выдержки происходят процессы коагуляции капель воды, и более крупные и тяжелые капли воды под действием сил тяжести (гравитации) оседают на дно и скапливаются в виде слоя подтоварной воды.

Однако гравитационный процесс отстоя холодной нефти — малопроизводительный и недостаточно эффективный метод обезвоживания нефти.
Более эффективен горячий отстой обводненной нефти, когда за счет предварительного нагрева нефти до температуры 50 -70С значительно облегчаются процессы коагуляции капель воды и ускоряется обезвоживание нефти при отстое.
Недостатком гравитационных методов обезвоживания является его малая эффективность.

Более эффективны методы химические, термохимические, а также электрообезвоживание и обессоливание.

При химических методах в обводненную нефть вводят специальные вещества, называемые деэмульгаторами.
В качестве деэмульгаторов используют ПАВ.
Их вводят в состав нефти в небольших количествах от 5-10 до 50-60 г на 1 т нефти.
Наилучшие результаты показывают так называемые неионогенные ПАВ, которые в нефти не распадаются на анионы и катионы.
Это такие вещества, как дисолваны, сепаролы, дипроксилины и др.
Деэмульгаторы адсорбируются на поверхности раздела фаз нефть-вода и вытесняют или заменяют менее поверхностно-активные природные эмульгаторы, содержащиеся в жидкости.
Причем пленка, образующаяся на поверхности капель воды, непрочная, что отмечает слияние мелких капель в крупные, т.е. процесс коалесценции.
Крупные капли влаги легко оседают на дно резервуара.
Эффективность и скорость химического обезвоживания значительно повышается за счет нагрева нефти, т.е. при термохимических методах, за счет снижения вязкости нефти при нагреве и облегчения процесса коалесценции капель воды.

Наиболее низкое остаточное содержание воды достигается при использовании электрических методов обезвоживания и обессоливания.
Электрообезвоживание и электро-обессоливание нефти связаны с пропусканием нефти через специальные аппараты-электродегидраторы, где нефть проходит между электродами, создающими электрическое поле высокого напряжения (20-30 кВ).
Для повышения скорости электрообезвоживания нефть предварительно подогревают до температуры 50-70С.
При хранении такой нефти в резервуарах, при транспортировке ее по трубопроводам, в вагонах — цистернах по железной дороге или водным путем значительная часть этих углеводородов теряется за счет испарения.
Легкие углеводороды являются инициаторами интенсивного испарения нефти, так как они увлекают за собой и более тяжелые углеводороды.

В то же время легкие углеводороды являются ценным сырьем и топливом (легкие бензины).
Поэтому перед подачей нефти из нее извлекают легкие низкокипящие углеводороды.
Эта технологическая операция и называется стабилизацией нефти.
Для стабилизации нефти ее подвергают ректификации или горячей сепарации.
Наиболее простой и более широко применяемой в промысловой подготовке нефти является горячая сепарация, выполняемая на специальной стабилизационной установке.
При горячей сепарации нефть предварительно подогревают в специальных нагревателях и подают в сепаратор, обычно горизонтальный.
В сепараторе из подогретой до 40-80С нефти активно испаряются легкие углеводороды, которые отсасываются компрессором и через холодильную установку и бензосепаратор направляются в сборный газопровод.
В бензосепараторе от легкой фракции дополнительно отделяют за счет конденсации тяжелые углеводороды.

Вода, отделенная от нефти на УКПН, поступает на УПВ, расположенную также на ЦПС.
Особенно большое количество воды отделяют от нефти на завершающей стадии эксплуатации нефтяных месторождений, когда содержание воды в нефти может достигать до 80%, т.е. с каждым кубометром нефти извлекается 4 м 3 воды.
Пластовая вода, отделенная от нефти, содержит механические примеси, капли нефти, гидраты закиси и окиси железа и большое количество солей.
Механические примеси забивают поры в продуктивных пластах и препятствуют проникновению воды в капиллярные каналы пластов, а следовательно, приводят к нарушению контакта вода-нефть в пласте и снижению эффективности поддержания пластового давления.

Этому же способствуют и гидраты окиси железа, выпадающие в осадок.
Соли, содержащиеся в воде, способствуют коррозии трубопроводов и оборудования.
Поэтому сточные воды, отделенные от нефти на УКПН, необходимо очистить от механических примесей, капель нефти, гидратов окиси железа и солей, и только после этого закачивать в продуктивные пласты.
Допустимые содержания в закачиваемой воде механических примесей, нефти, соединений железа устанавливают конкретно для каждого нефтяного месторождения.
Для очистки сточных вод применяют закрытую (герметизированную) систему очистки.

В герметизированной системе в основном используют три метода: отстой, фильтрования и флотацию.
Метод отстоя основан на гравитационном разделении твердых частиц механических примесей, капель нефти и воды.
Процесс отстоя проводят в горизонтальных аппаратах — отстойниках или вертикальных резервуарах-отстойниках.
Метод фильтрования основан на прохождении загрязненной пластовой воды через гидрофобный фильтрующий слой, например через гранулы полиэтилена.
Гранулы полиэтилена захватывают капельки нефти и частицы механических примесей и свободно пропускают воду.
Метод флотации основан на одноименном явлении, когда пузырьки воздуха или газа, проходя через слой загрязненной воды снизу вверх, осаждаются на поверхности твердых частиц, капель нефти и способствуют их всплытию на поверхность. Очистку сточных вод осуществляют на установках очистки вод типа УОВ-750, УОВ-1500, УОВ-3000 и УОВ-10000, имеющих пропускную способность соответственно 750, 1500, 3000 и 10000 м 3 /сут.
Следует отметить, что установка УОВ-10000 состоит из трех установок УОВ-3000.
Каждая такая установка состоит из 4 х блоков: отстойника, флотации, сепарации и насосного.

Вместе с очищенной пластовой водой в продуктивные пласты для поддержания пластового давления закачивают пресную воду, полученную из двух источников: подземных (артезианских скважин) и открытых водоемов (рек).
Грунтовые воды, добываемые из артезианских скважин, отличаются высокой степенью чистоты и во многих случаях не требуют глубокой очистки перед закачкой в пласты.
В то же время вода открытых водоемов значительно загрязнена глинистыми частицами, соединениями железа, микроорганизмами и требует дополнительной очистки.
В настоящее время применяют два вида забора воды из открытых водоемов: подрусловый и открытый.

При подрусловом методе воду забирают ниже дна реки — под руслом.
Для этого в пойме реки пробуривают скважины глубиной 20-30 м диаметром 300 мм.
Эти скважины обязательно проходят через слой песчаного грунта.
Скважину укрепляют обсадными трубами с отверстиями на спицах и в них опускают водозаборные трубы диаметром 200 мм.
В каждом случае получают как бы два сообщающихся сосуда — река-скважина, разделенных естественным фильтром (слоем песчаного грунта).
Вода из реки профильтровывается через песок и накапливается в скважине.
Приток воды из скважины форсируется вакуум-насосом или водоподъемным насосом и подается на кустовую насосную станцию (КНС).
При открытом методе воду с помощью насосов первого подъема откачивают из реки и подают на водоочистную станцию, где она проходит цикл очистки и попадает в отстойник.
В отстойнике с помощью реагентов-коагуляторов частицы механических примесей и соединений железа выводятся в осадок.
Окончательная очистка воды происходит в фильтрах, где в качестве фильтрирующих материалов используют чистый песок или мелкий уголь.
Все оборудование системы сбора и подготовки нефти и воды поставляют в комплектно-блочном исполнении в виде полностью готовых блоков и суперблоков.

Источник