4.3. Сбор и подготовка нефти.
Продукция нефтяных скважин представляет собой смесь, содержащую кроме нефти, нефтяной газ, воду, парафин, серу и другие примеси. Для получения товарной нефти эта смесь от скважины транспортируется к пунктам сбора, подготовки и далее – в товарные парки промыслов для учёта и распределения потребителям.
Система сбора и подготовки нефти включает комплекс промысловых технических средств и установок, соединённых трубопроводами.
В настоящее время проекты обустройства нефтяных промыслов разрабатывают на основе однотрубных напорных автоматизированных систем сбора, почти полностью исключающих потери нефти. Двух- и многотрубные системы используют лишь при раздельной транспортировке обводнённой и необводнённой нефти и газа от скважины. По характеру связи добывающих скважин с технологическими объектами различают индивидуальные схемы сбора, когда продукция каждой скважины направляется непосредственно в пункты подготовки, и групповые, когда продукция нескольких скважин поступает сначала на автоматизированные групповые замерные установки (АГЗУ), предназначенные для контроля дебита каждой скважины.
Отделение газа от жидкости осуществляется в трапах (сепараторах). По принципу действия бывают центробежные, гравитационные и комбинированные, по форме – сферические и цилиндрические (вертикальные), наклонные и горизонтальные.
Промышленностью выпускаются горизонтальные трапы, имеющие большую пропускную способность, чем вертикальные того же объёма. В нефтяных сепараторах из-за резкого уменьшения скорости движения смеси в трапе содержащийся в нём газ отделяется и по трубам, установленным в верхней части сепаратора, отводится в газовую линию, а в нижней части скапливается жидкость и отводится в нефтяную линию. Изготавливают два типа горизонтальных сепараторов: двухфазные НГС и УБС и трёхфазные сепарационные установки типа УПС, отделяющие и сбрасывающие также свободную воду.
Для более глубокой сепарации нефти нередко применяют многоступенчатую сепарацию, когда смесь проходит через два или три сепаратора. Операции по очистке нефти, газа и воды от различных примесей осуществляются на специальных установках по подготовке нефти (УПН), воды (УПВ) и газа (УПГ).
Дожимные насосные станции (ДНС) предназначены для осуществления первой ступени сепарации нефти от газа в целях дальнейшей раздельной транспортировке нефти с помощью центробежных насосов, а газа под давлением сепарации. Станция состоит из технологического, щитового канализационного блоков и свечи аварийного сброса газа. Технологический блок содержит сепаратор и два центробежных насоса (один резервный). В настоящее время выпускают ДНС блочного исполнения двух типов: 1) на базе сепарационных установок и блока насосной откачки (БН); на базе буферной ёмкости для сепарации нефти и блока насоса.
Кроме сепарации, процесс подготовки нефти включает операции по водоотделению, осушке, обессериванию, стабилизации и др. Грубая очистка нефти от свободной воды, мехпримесей и солей осуществляется в водоотделителях. Для разрушения водонефтяных эмульсий применяются следующие способы: термический, механический, химический, электрический и магнитный.
Запасы нефти на промыслах хранятся в резервуарах, объём которых может составлять от 100 до 50000м3 . На промыслах наиболее распространены стальные цилиндрические вертикальные сварные резервуары. Монтируются на песчаных фундаментах с использованием листовой рулонной стали. Для доведения потерь лёгких фракций до минимума оборудуются плавающими крышами.