Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Исследование и разработка технологии использования растворенного газа

Диссертация: Исследование и разработка технологии использования растворенного газа
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В этой связи, для месторождений с уровнем добычи растворенного газа о менее 500 млн. м /год, становится актуальным разработка рентабельных технологий подготовки растворенного газа, например, для дальнейшей его подачи в газосборные сети дальнейшем компримировании на ДКС (при входном давлении не менее 0,8 МПа) и сдачи в магистральные газопроводы. Однако существует ряд требований для подачи газа… Читать ещё >

Исследование и разработка технологии использования растворенного газа (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • 1. Исследование проблем потерь ценного углеводородного сырья при его добыче
    • 1. 1. Эффективность добычи и использования растворенного нефтяного газа (РГ)
    • 1. 2. Исследование технологических и структурных схем использования РГ
    • 1. 3. Исследование способов подготовки растворенного нефтяного газа
    • 1. 4. Анализ факторов, влияющих на выбор методов использования нефтяного газа
  • Выводы по разделу
  • 2. Разработка способов подготовки растворенного нефтяного газа
    • 2. 1. Разработка технологических решений по подготовке низконапорного растворенного нефтяного газа
    • 2. 2. Расчет и обоснование технологических режимов работы оборудования технологии подготовки низконапорного растворенного нефтяного газа
      • 2. 2. 1. Методика расчетов фазовых равновесий и режимов работы жидкостно-газового эжектора
      • 2. 2. 2. Расчет процесса компримирования газа жидкостно-газовым эжектором
      • 2. 2. 3. Расчет процесса охлаждения газа и эффекта Ранка-Хилша в вихревой трубе
  • Выводы по разделу
  • 3. Разработка технологических решений по подготовке растворенного нефтяного газа в составе объектов подготовки нефти
    • 3. 1. Способы подготовки РГ
    • 3. 2. Расчет процесса компримирования газа жидкостно-газовым эжектором
    • 3. 3. Расчет эффекта Ранка-Хилша в вихревых трубах
  • Выводы по разделу
  • 4. Обоснование технологических параметров работы комплекса технических средств использования растворенного нефтяного газа
    • 4. 1. Характеристика объекта внедрения технологических решений
    • 4. 2. Обоснование технологических режимов работы оборудования подготовки низконапорного растворенного нефтяного газа
    • 4. 3. Технологические режимы работы оборудования технологии подготовки растворенного нефтяного газа в составе объектов подготовки нефти
  • Выводы по разделу

Сложность внедрения известных технологий использования растворенного газа (РГ) объясняется не только их высокой стоимостью, но и несоответствием цены на газ затратам на его подготовку. На их величину влияют изменение объема добычи газа и качественные характеристики (компонентой состав, содержание широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ), давление) за период разработки месторождения. Например, в 2005 году на южной лицензионной территории Приобском месторождении ОАО «Газпромнефть-Хантос» добыто 17,8 млн. м растворенного газа, а в 2011 уже 68,3 млн. м. Использование газа на собственные нужды составило всего 10,6%, остальное было сожжено на факелах, так как объемы его добычи существенно превышают необходимые объемы потребления. Существующие технологии подготовки растворенного газа для дальнейшего использования о рентабельны при объемах добычи РГ более 500 млн. м /год, т.к. при этом обеспечивается реализация известных технологических процессов без существенного изменения объектов подготовки нефти на месторождении.

В этой связи, для месторождений с уровнем добычи растворенного газа о менее 500 млн. м /год, становится актуальным разработка рентабельных технологий подготовки растворенного газа, например, для дальнейшей его подачи в газосборные сети дальнейшем компримировании на ДКС (при входном давлении не менее 0,8 МПа) и сдачи в магистральные газопроводы. Однако существует ряд требований для подачи газа в газопроводы и использования на собственные нужды (ГОСТ 5542−87, ГОСТ Р 53 367−2009, ОСТ 51.40−93) по величине температуры точки росы по влаге и углеводородам в пределах от (-10) до (-30) °С, содержанию сероводорода до концентрации не более 0,007 г/м3. Поэтому разработка технологии, обеспечивающей минимальные капитальные и текущие затраты, подготовки растворенного газа для его использования на собственные нужды и подачи в магистральные газопроводы, является актуальной.

Цель работы.

Повышение эффективности использования растворенного газа путем разработки технологии его подготовки с применением жидкостно-газовых эжекторов и вихревых труб.

Основные задачи исследований.

1. Анализ существующих технологий использования растворенного газа и определение областей их эффективного применения.

2. Исследование и выявление факторов, влияющих на обоснование выбора технологии использования растворенного газа.

3. Разработка технологии подготовки растворенного газа с применением жидкостно-газовых эжекторов и вихревых труб в составе объектов подготовки нефти на месторождении.

4. Разработка технологических схем и обоснование режимов работы оборудования для технологии подготовки растворенного газа к использованию на собственные нужды или сдаче в газосборные сети.

Научная новизна выполненной работы.

1. Доказана технологическая эффективность подготовки растворенного газа для его сдачи в газосборные сети при давлении не менее 0,8 МПа с температурой точки росы по влаге и углеводородам -14 °С, что, в отличие от известных технологий, рентабельно при объемах добычи газа менее 500 млн. м3/год.

2. Впервые установлена зависимость температуры точки росы подготовленного растворенного газа от его плотности и требуемого давления при подготовке газа по разработанной технологии, которая позволяет обосновать технологические режимы работы оборудования.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Установлено, что к основным факторам, определяющим выбор рентабельной технологии использования растворенного газа, относятся: инфраструктура (газопроводы, ГПЗ, дороги) района расположения месторождениястадия разработки месторожденияколичественная и качественная характеристика газа.

2. Разработана технология использования растворенного газа подачей его в газосборные сети после подготовки в вихревых трубах, работающих от давления входящего газа, при этом для компримирования газа применены жидкостно-газовые эжекторы, не требующие подготовки газа. Установлено, что с увеличением давления РГ поступающего на подготовку в вихревые трубы снижается содержание в нем тяжелых компонентов и температура точки росы по влаге и углеводородам.

3. Разработаны технологические схемы и обоснованы технологические режимы работы оборудования подготовки РГ в составе объектов сбора и подготовки скважинной продукции ДНС-1А ЮЛТ Приобского месторождения включающие сбор газа со всех ступеней сепарации, его компримирование подготовку в вихревых трубах.

4. Установлены зависимости температуры точки росы по углеводородам и влаге подготовленного растворенного газа от его плотности и требуемого давления, что позволяет использовать её при обосновании режимов работы оборудования и для других месторождений.

5. Разработанные решения внедрены на ЮЛТ Приобского месторождении ОАО «Газпромнефть-Хантос» в результате чего на ДНС-5 уровень использования растворенного газа увеличен до 95% за счет его подготовки и подачи в газсосборные сети для дальнейшей подачи в магистральные газопроводы.

Показать весь текст

Список литературы

  1. О.В. Ресурсосберегающие технологии нефтяной промышленности / О. В. Фоминых, С. А. Леонтьев, A.B. Иванов, А. Н. Марченко // СПб: Недра, 2011 184 с.
  2. Д.В. Исследование и разработка технологии рационального использования нефтяного газа низкого давления // Дисс. канд. техн. наук, Тюмень, 2009. 96 с.
  3. .С. Технологии коммерческой использования факельных попутных нефтяных месторождений // Мир нефтепродуктов. -2008.-№ 7.-С. 24−31.
  4. В.В., Дорофеев A.C., Спиридонов B.C., Сукимский А. И., Тынников Ю.Г Альтернативные комплексные технологии переработки попутных нефтяных газов // http://www.gazcompany.ru/gaz-pngfull.html.
  5. А.П. Разработка и исследование технологии низкотемпературной очистки и осушки нефтяного растворенного газа // Дисс. канд. техн. наук, Тюмень, 2007. 177 с.
  6. А.П. Подготовка растворенного газа нефтедобычи к транспорту с применением трехпоточной вихревой трубы // Дис. канд. техн. наук. Тюмень, 2004.-218 с.
  7. A.B. Что такое вихревая труба? / A.B. Мартынов, В. М. Бродянский. М.: Энергия, 1976. 153 с.
  8. А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. М.: Машиностроение, 1969.- 183 с.
  9. Ш. А. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения / Ш. А. Пиралишвили, В. М. Поляев, М. Н. Сергеев. М.: УНПЦ «Энергомаш», 2000. 414 с.
  10. М.А. Термодинамическая эффективность промышленной вихревой трубы / М. А. Жидков, В. П. Овчинников, Г. А. Комарова // Газовая промышленность. 1997. № 12. — С. 54−56.
  11. Erdelyi J. Wirkung des Zentrifugalkraffeldes auf des Warmerustand dtr Gase, Erklarung der Ranque-Enscheinung-Forchund // Ingenierwesens, 1962, Bd. 28, N6, s. 181−186.
  12. Webster D.S. An analisis of the Hilsch Vortex Tube // Refr. Engng, 1950, N2, p. 16−21.14,Otten E.H. Vortex Tube // Engineering, Aug. 1958, p 4821.
  13. М.А. Очистка природного газа от сернистых соединений низкотемпературной абсорбцией конденсирующимися углеводородами / М. А. Жидков, И. Л. Лейтес, Б. Г. Тагинцев, В. В. Атоманова // Газовая промышленность. -1974.-№ 6.-С. 43−46.
  14. В.А. О распределении молекул при криволинейном движении газа // Вихревой эффект и его промышленное применение: Материалы III Всесоюз. науч.-техн. конф. Куйбышев, 1981. С. 52−56.
  15. В.В. Опыт эксплуатации регулируемой вихревой трубы на газораспределительной станции/ В. В. Николаев, В. П. Овчинников, М. А. Жидков, Г. А. Комарова, А.И. Резвых// Газовая промышленность. 1995. № 10.-С. 13−14.
  16. ВулисЛ.А. Элементарная теория эффекта Ранка / Л. А. Вулис, A.A. Кострица // Теплоэнергетика. 1962. № 10. — С. 72−77.
  17. ГуцолА.Ф. Эффект Ранка // Успехи физических наук. 1997. Т. 167, № 6.-С. 665−687.
  18. М.Г. Течение вращающихся потоков газа в кольцевых каналах // Известия АН СССР, ОТН. 1955. № 11.
  19. Fulton C.D. Ranque’s Tube // Refrigerating Engineering, Mau, 1950.
  20. Schults-Grunow F. Die Wirkungwaise des Ranque-wirbelrohres // Kaltetechnik, 1950, Bd. 2, s. 273−284.
  21. И.О. Турбулентность. M.: Изд-во физ.-мат. лит., 1963.
  22. Разработка технологических процессов исследования скважин на базе струйных насосов /Хоминец З.Д., Шановский Я. В., Семкив Б.Н.4- Залков В. М. Нефтяное хозяйство, 1989, № 9.С. 61−62.
  23. Ю.А., Чернобыльский А. Г. Эффективность работы струйного насоса, включенного в компоновку бурильной колонны. -Тр. /МИНГ, вып. 202, 1987, с. 117 120.
  24. Scheper G.W. The Vortex Tube-intermal flow data and a heat transfer theory //RefrigeratingEngineering, 1951, vol. 59, Oct. p. 985−988.
  25. X., Клейвер Т. Новаторский сверхзвуковой метод подготовки газа / X. Эпсом, Т. Клейвер // IMPAST, Shell Global Solutions, 2004, № 3, с. 6.
  26. М.А. К теории эффекта Ранка (закрученный поток газа в вихревой камере) // Изв. АН СССР. Серия МЖГ. 1969. № 4. — С. 153−162.
  27. Е.З. Разработка критериев выбора эффективных методов использования нефтяного газа// Дисс. канд. техн. наук, Уфа, 2010.- 162 с.
  28. Н.М. Зарубежный опыт внедрения методов увеличения нефтеотдачи // Нефтяное хозяйство. 2006.-№ 7. С. 120−122.
  29. А.Г., Бажайкин С. Г., Юсупов О. М., Куприянов В. В., Ильясова Е. З. О проблемах использования нефтяного газа на промыслах // Нефтяное хозяйство. 2006. № 12. — С.122−125.
  30. В.И., Лысенков Е. А. Полезное применение растворенного газа низкого давления // Нефтегазовые технологии. 2000. — № 3. — С. 24−25.
  31. М.А. Заклинание нефтяного газа // Нефть России. 2002. -№ 2.-С. 42−45.
  32. А.И. Обособленная нефть // Нефть России. — 2004. — № 4. — С. 74−77.
  33. В.Е., Назаров В. И., Казанцев A.B. Попутный газ добро или зло?: насосно-бустерные установки позволяют отказаться от сжигания ценного сырья и значительно повысить рентабельность нефтяных месторождений // Нефть России. 2007. — № 11. — С. 38−40.
  34. Геология и геохимия нефти и газа: Учеб. для вузов / A.A. Бакиров, М. В. Бордовская, В. И. Ермолкин и др.- М.: Недра, 1991.
  35. Г. И., Зайцев В. П. Пригодится на земле и в небе: продукты переработки растворенного нефтяного газа можно использовать и в малой энергетике, и в ЖКХ, и в авиации // Нефть России. 2008. № 7. -С. 76−78.
  36. Ишметов М.Г. К вопросу о состоянии использования нефтяного газа
  37. A.M. Сбор и обработка нефти и газа на промысле. М.: «Недра», 1968.-285 с.
  38. В.А., Одишария Г. Э., Клапчук О. В. и др. Движение газожидкостных смесей в трубах. М.: «Недра», 1978. — 270 с.
  39. А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. М.: «Машиностроение», 1969. — 183 с.
  40. А.П. Подготовка растворенного газа нефтедобычи к транспорту с применением трехпоточной вихревой трубы: Автореф. Дис.. канд. техн. наук: 25.00.17, 05.02.13. Тюмень, 2004. -25 с.
  41. А., Гусев А., Жидков М., Жидков Д. Трехпоточные вихревые трубы в нефтедобывающей и газовой промышленности (аналитический обзор) // Нефтегазовые технологии. 2007. — № 2. — С. 2−7
  42. А.И. Фазовые превращения при разработке месторождений нефти и газа. М.: «Грааль», 2002. — 575 с.
  43. О.Ю., Брусиловский А. И., Захаров М. Ю. Фазовые равновесия в системах природных углеводородов. М.: Недра, 1992. — 272 с.
  44. А.И. Моделирование термодинамических свойств нефтяных и газоконденсатных систем // Нефтяное хозяйство. 1997. — № 11. -С. 43−46
  45. О.В. Исследование фазовых равновесий углеводородов и обоснование метода их расчета для снижения потерь нефти при разработке месторожений: Автореф. Дис.. канд. техн. наук: 25.00.17. Тюмень, 2011. -23 с.
  46. А.Ю. Фазовые равновесия в добыче нефти. М.: Недра, 1976.- 183 с.
  47. Г. С., Выборное Н. М., Выборнова Я. Н. Расчет фазовых равновесий углеводородных смесей газоконденсатных месторождений. М.: Недра, 1969.-65 с.
  48. Г. С. Фазовые превращения в месторождениях нефти и газа. -М.: Недра, 1983.- 192 с.
  49. Уравнения состояния газов и жидкостей/под ред. Горшкова Г. Б. -М.: Наука, 1975.-262 с.
  50. СТО 51.00.021−84. Расчет состава и свойств нефти, газа и воды на месторождениях Главтюменнефтегаза. Тюмень, СибНИИИНП, 1984. — 39 с.
  51. К.Г. Гидроприводные струйные компрессорные установки. -М.: Недра, 1990.- 174 с.
  52. К.Г., Рошак И. И., Еремина Л. Н. Применение насосного эжектора для перекачки нефтяного газа // Нефтепромысловое дело. 1978. -№ 5.-С. 58−60
  53. А.Н., Доброскок О. Б. Методы исследования характеристик жидкостно-газовых эжекторов // Нефтяное хозяйство. 2001. — № 1. — С. 6365.
  54. К.Г., Рошак И. И., Гордиевкий A.B. Утилизация нефтяного газа с помощью насосно-эжекторной установки в НГДУ Кинельнефть // Нефтяное хозяйство. 1979. — № 7. — С. 42−44.
  55. О.В., Мутрисков А. Я., Губайдуллин М. М., Гайнутдинов P.C. Применение струйных аппаратов в системе нефтесбора. М.: Недра, 1979.-174 с.
  56. Е.Я., Зингер Н. М. Струйные аппараты. М.: Энергоатомиздат, 1989. — 352 с.
  57. И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям/Под ред. М. О. Штейнберга. М.: Машиностроение, 1992. -672 с.
  58. И.И., Городивский A.B. Опыт эксплуатации насосно-эжекторной установки по использования нефтяного газа // Нефтяное хозяйство. 1981. -№ 2. — С. 42−44.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!