
книги из ГПНТБ / Грицев Н.Д. Попутные газы и трапные нефти Башкирии
.pdfПродолжение табл. 36
Месторождения угленосной свиты
|
|
|
Александ Копей-Ку- |
В.-Манчар- |
|
Компоненты и |
определения |
ровское |
бовское |
ское |
|
|
|
|
|||
|
|
|
количество газа и его компонентов |
||
|
|
|
от 1000 т нефти (в тоннах) |
||
Относительный уд. вес газа |
1,1392 |
1,1278 |
1,1042 |
||
Уд. вес, кг/.и3 |
при 20°С . . |
1,3727 |
1,3520 |
1,3306 |
|
Средневзвешенный газовый |
|
|
|
||
фактор: |
|
|
|
|
|
м31т..................................... |
|
17 |
18 |
24 |
|
кг/т................................ |
• • |
23,0 |
24 |
32 |
|
Газ от 1000 т нефти: |
|
|
|
||
В |
3«3..................................... |
|
17000 |
18000 |
24000 |
в |
т......................................... |
|
23 |
24 |
32 |
Содержание в газе, т: |
|
|
|
||
углекислоты |
......................... |
0,1 |
0,8 |
0,1 |
|
сероводорода ..................... |
0,1 |
0,4 |
— |
||
азота ..................................... |
|
5,4 |
7,4 |
7,0 |
|
метана ................................. |
|
3,1 |
3,3 |
5,5 |
|
этана ..................................... |
|
3,1 |
1,8 |
3,4 |
|
пропана ......... |
|
5,8 |
5,9 |
8,5 |
|
и-бутана ............................. |
|
1,2 |
0,9 |
1,3 |
|
н-бутана ................................. |
|
2,2 |
1,8 |
3,1 |
|
и-пентана ............................. |
|
0,5 |
0,6 |
0,8 |
|
н-пентана ............................. |
|
0,8 |
0,7 |
1,0 |
|
гексановф-высшие .... |
0,8 |
0,5 |
1,2 |
||
пропана и бутанов . . . |
9.2 |
8,6 |
12,9 |
||
пентановф-высшие .... |
2,1 |
1,8 |
3,0 |
70
|
|
|
Продолжение табл. 36 |
||
|
|
Месторождения угленосной свиты |
|||
|
|
Арланское |
Орьебаш- |
Чераульское |
|
Компоненты и определения |
ское |
||||
|
|
||||
|
|
количество газа и его компонентов |
|||
|
|
от 1000 т нефти (в тоннах) |
|||
Относительный уд. вес газа |
1,1587 |
1,1610 |
1,0957 |
||
Уд. вес, кг/м3 при 20°С . . |
1,3962 |
1,3990 |
1,3203 |
||
Средневзвешенный газовый |
|
|
|
||
фактор: |
|
|
|
|
|
м31т..................................... |
|
21 |
11 |
28 |
|
кг[т..................................... |
|
29 |
15 |
37 |
|
Газ от 1000 т нефти: |
|
|
|
||
вл'1..................................... |
|
21000 |
11000 |
28000 |
|
в т......................................... |
|
29 |
15 |
37 |
|
Содержание в газе, т\ |
|
|
|
||
углекислоты.................... |
0,4 |
0,2 |
0,4 |
||
сероводорода .................... |
— |
— |
— |
||
-азота..................................... |
|
10,9 |
4,0 |
11,8 |
|
метана............................ |
. |
2,7 |
1,6 |
5,0 |
|
этана ..................................... |
|
2,6 |
2,0 |
5,2 |
|
пропана............................ |
. |
6,4 |
3,7 |
7,1 |
|
и-бутана |
........................ . |
1,3 |
0,8 |
1,5 |
|
н-бутана |
............................. |
2,6 |
1,4 |
3,0 |
|
и-пентана |
............................. |
0,5 |
0,4 |
0,8 |
|
н-пентана |
............................. |
0,7 |
0,5 |
1,1 |
|
гексанов-1 |
высшие .... |
0,9 |
0,4 |
1,1 |
|
пропана и |
бутанов . . . |
10,3 |
5,9 |
11,6 |
|
пентанов-Ьвысшие .... |
2,1 |
1,3 |
3,0 |
71
Введеновского, Серафимовского, |
Туймазинского |
и Старо- |
||
Казанковского месторождений. |
|
|
|
|
Количество этих углеводородов в газе от 1000 т нефти |
||||
для упомянутых месторождений |
колеблется |
от 20 до |
||
67 т. Для |
остальных месторождений |
пределы колебания |
||
пропана и |
бутанов не превышают 13 |
т от 1000 т нефти. |
Наибольшим содержанием углеводородов от и-пентана до гексанов плюс высшие характеризуются Старое Ишимбайское месторождение, а из новых: Шкаповское (Д—IV), Введеновское, Серафимовское, Старо-Казанковское и Туймазинское месторождения (см. табл. 36). Для первого количест
ва названных углеводородов из газа |
от 10С0 |
т |
нефти |
|
равно |
17,4 т, а для последних оно колеблется |
от 4,3 до |
||
10,7 т. |
Содержание этих углеводородов в газе |
от |
1000 т |
|
нефти |
всех остальных месторождений, |
видимо, |
не будет |
превышать 3,0 т. По мере дальнейшей разработки место рождений на режиме растворенного газа будет некоторое время расти количество газа и содержание вышеупомяну тых углеводородов от 1000 т нефти.
На основании среднего состава газа по отдельным ме сторождениям и возможного извлечения из него на газо бензиновых заводах пропана на 51 %, и-бутана на 95%, н-бу- тана плюс высшие на 100%, были расчитаны составы и другие характеристики нестабильного газобензина и допливного газа, которые могут дать ориентировочное пред ставление о топливной ценности этих продуктов, а также помогут найти решение по дальнейшему их использованию в нефтехимической промышленности республики. Резуль таты этих расчетов показываются в табл. 37.
На основании данных, приведенных в этой таблице, видно, что отбензиненный газ разных месторождений бу дет обладать относительным удельным весом от 0,764 до 0,953, средним молекулярным весом от 22,4 до 27,4 и низ шей теплотворностью от 4485 до 10110 ккал'м3 при 0°С. Теплотворностью выше 9000 ккал!м3 будет обладать от бензиненный газ девонских отложений Туймазинского, Серафимовского месторождений и газ сакмаро-артинских
отложений, Введеновского, |
Старо-Казанковского и Ишим |
|||
байского месторождений. |
Теплотворность |
от |
8000 до |
|
9000 |
ккал/м3 будет иметь |
газ Шкаповского |
месторожде |
|
ния. |
Отбензиненные газы |
всех месторождений |
угленос |
|
ной |
свиты будут иметь теплотворность ниже 8000 ккал/м3„ |
72
Месторожде
ния
Туцмазинское, девон . . Серафимовское, девон . Шкапово, Д—I . .
1.11 наново, Д—IV ....
Введеновское, рифы ■. .
Ст.- Казан ковское, рифы Ишимбайское, рифы . Александровское,
угленосн.....................
Копей-Кубовское, viaeHocn. ................
В.-Манчарское,
угленосн.....................
Туймазинское,
угленосн......................
Чераульское, угленосн. . Арланское, угленосн. . .
Орьебашское, угленосн.
Таблица 37
|
|
|
Ориентировочный состав |
(вес., |
|
%) и |
характеристика |
|
|
; |
||||||||||
|
сырого |
(нестабильного) |
|
|
|
|
|
|
|
отбензиненного газа |
|
|
|
|||||||
|
газобензина |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
Угле[- кисло- ' ты ■ |
|
|
|
|
|
|
гё |
|
|
лакк\л*’1) |
средн. л0М‘ ! вес 1 |
|||
пропа на |
бута-и на |
бута-н на |
i |
5g ■ |
г 1 |
э |
азота| |
|
|
|
g |
пропа< - на! |
относмтельный .уд1вес |
низшая теплотворностьi , ; |
||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
7 сч |
■х |
х> |
J |
|
|
4> |
« |
|
Я |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
1 |
я |
о |
О |
|
|
|
|
|
Х X |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
S |
н |
I- |
= |
а |
|
|
S |
х |
|
|
|
|
|
|
|
|
41,0 |
10,3 |
26,8 |
7.1 |
7,7 |
|
7,1 |
— |
17,5 |
32,7 |
' |
29,2 |
20,3 |
0,3 |
0.849 |
9633 |
|
24,3 |
|||
39,7 |
9,9 |
28,7 |
5,6 |
7,9 |
|
8.2 |
— |
20,9( |
30,5 ■ |
25,3 |
23,0 |
0,3 |
0,868 |
9382 |
|
24,8 |
||||
38,5 |
8,9 |
28,5 |
8,5 |
9,3 |
|
6.3 |
|
27,4 |
34,4 |
! |
16.7 |
21,2 |
0,3 |
0,831 |
8370 |
|
23,8 |
|||
41,8 |
7,8 |
27,7 |
7,9 |
88 |
|
6,0 |
|
21,8 |
33.3 |
|
26,1 |
18,6 |
02 |
0 797 |
8861 |
|
23.0 |
|||
39.2 |
11,0 |
26,1 |
8.1 |
7,5 |
|
8.1 |
0,9 |
7,6’ |
48,5 |
|
24,6 |
18,1 |
0,3 |
0,764 |
9718 |
|
21,9 |
|||
37 8 |
11,8 |
26 6 |
8,4 |
6 9 |
|
8,5 |
0,8 |
14,5 |
43 4 |
|
22,6 |
18,4 |
0,3 |
0,787 |
9237 |
|
22,6 |
|||
34,0 |
12,5 |
26,2 |
6,4 |
8,7 |
12 2 |
3.2 |
3,7 |
46,3 |
|
28,6 |
17,9 |
0,3 |
0,780 |
10110 |
|
22,4 |
||||
35,2 |
13,2 |
26 6 |
55 |
9,6 |
|
9,9 |
08 |
36,9 |
21 |
2 |
|
21,2 |
19,6 |
оз |
0,911 |
7788 |
|
26,3 |
||
40 3 |
10,9 |
23,9 |
8,1 |
9,7 |
|
7,1 |
|
5,2 |
45,5 |
20,3 |
|
10,9 |
17,8 |
0,3 |
0,916 |
6274 |
|
26,6 |
||
36,9 |
10.9 |
21,8 |
6,8 |
8,8 |
9,8 |
0,6 |
34,5 |
27,5 |
|
16,6 |
20,5 |
0,3 |
0,870 |
7820 |
|
25,1 |
||||
17,0 |
5,2 |
35,6 |
9,5 |
102 |
12 5 |
1,6 |
60,4 |
24,9 |
|
6,8 |
6.0 |
0,3 |
0,843 |
- 4485 |
|
24.3 |
||||
32,8 |
13,0 |
26,8 |
7,1 |
10,1 |
10,2 |
1,4 |
45,5 |
19,1 |
|
20,2 |
135 |
0,3 |
0,906 |
6643 |
|
26,1 |
||||
34,8 |
13,6 |
28,4 |
5,9 |
8,0 |
9,3 |
1,9 |
55 5 |
12,9 |
|
13,3 |
16,1 |
0,3 |
0,953 |
5551 |
|
27,4 |
||||
34,6 |
13,2 |
26.5 |
7’7 |
9,1 |
8,9 |
1,7 |
42,0 |
16,4 |
|
20,6 |
18.8 |
0,5 |
0,945 |
7228 |
|
27,1 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
од
причем с теплотворностью от 7000 до 8000 ккал/м5 будет газ Александровского, В.-Манчарского и Орьебашского место рождений; от 6000 до 7000 ккал/м3 газ Копей-Кубовского и Чераульского месторождений; от 5000 до 6000 ккал!м3 газ Арланского месторождения и ниже 5000 ккал/м3 газ Туймазинского месторождения (угленосная свита).
Таким образом, согласно существующей классифика ции газообразных топлив, все отбензиненные газы респуб лики можно отнести к высококалорийным.
Если судить по количеству и-пентана в нестабильном газобензине, то можно надеяться, что стабильный газобензин из газа Шкаповского, Туймазинского, Введеновского, Старо-Казанковского и Орьебашского месторож дений будет иметь лучшую октановую характеристику, чем стабильный газобензин из газа остальных месторождений.
Наибольшим октановым числом будет характеризо ваться жидкий газ, полученный из попутного нефтяного газа, Туймазинского, Серафимовского, Шкаповского, Введеновского, Старо-Казанковского, Александровского, Копей-Кубовского, В.-Манчарского и Арланского место рождений.
Наибольшую сырьевую ценность для нефтехимических процессов (по количеству углеводородов от пропана до н-пентана), очевидно, будет представлять собою газобен зин из газа Шкаповского месторождения.
Второе место следует отвести газобензину из газа Туй мазинского, Серафимовского, Введеновского и Старо-Ка занковского месторождений и последнее место газобензину из газа месторождений угленосной свиты (кроме КопейКубовского).
С учетом вышеизложенного в отношении использова ния попутного газа рассматриваемых нефтяных месторожде ний следует принять следующее направление:
1. Газ из нефтей девонского возраста, имеющий наи лучшую сырьевую характеристику, необходимо предельно, полно собрать и обеспечить его отбензинивание. Отбензи ненный газ после осушки использовать в республике и за ее пределами, как топливо, а также как сырье для по лучения сажи.
Поскольку отбензиненный газ из нефти девонских и сакмаро-артинских отложений имеет достаточно высокую теплотворность, есть смысл в последующие годы приме нить его для смешения с низкокалорийными промышлен-
74
ними ^ искусственными газами \ предназначенными для сжигания в быту. Это мероприятие позволит увеличить ресурсы топливного газа, примерно, в 2—2,5 раза и даст возможность обеспечить дешевым и удобным при сжигании топливом растущие города, новые рабочие поселки и не которые районные центры республики.
2.Газ из нефтей сакмаро-артинских рифовых отло жений и некоторых месторождений угленосной свиты, имеющий в своем составе сероводород, необходимо очи щать от сероводорода, получать из него газобензин, а отбензиненный газ использовать как сырье и топливо в нефтехимической промышленности.
3.Газ из нефти большинства месторождений угленосной
свиты необходимо отбензинивать, а затем использовать на месте как топливо для мелких промышленных пред приятий и в быту рабочих поселков и колхозов.
Учитывая то, что по каждому отдельному месторож дению ресурсы этого газа незначительны, его сбор будет более дорогостоящим, чем сбор газа девонских и рифовых месторождений, а его отбензинивание, видимо, придется осуществлять на небольших установках.
Для этих нефтяных месторождений целесообразно рассмотреть в процессе проектирования возможность осу ществления отбензинивания газа на абсорбционных уста новках без десорбции и стабилизации газобензина. В этом случае насыщенный абсорбент должен направляться по трубопроводам для извлечения из него газобензина на 1—2 центральные десорбционно-стабилизационные установ ки, которые следует располагать по возможности ближе к месту использования или распределения газобензина и жидкого газа.
После десорбции тощий абсорбент должен обратно пе рекачиваться на абсорбционные установки для насыщения.
В процессе проектирования должен быть рассмотрен также вариант строительства абсорбционных установок, включая и десорбцию на каждом месторождении, а ГФУ запроектировать центральными.
Не исключена возможность, что окажутся эффектив ными адсорбционные установки непрерывного или периоди ческого действия.
1 В данном случае имеется в виду газификация угля, добывае мого в Кумертау.
75
4. До окончания строительства и полного освоения неф техимических заводов, рассчитанных на потребление всего количества индивидуальных углеводородов от пропана до н-пентана, сырой газобензин и продукты от стабилизации нефти на промыслах следует подвергать разделению (ста билизации) на стабильный газобензин и жидкий газ (про пан-бутановую фракцию).
Стабильный газобензин следует использовать как до бавку к бензинам, вырабатываемым нефтеперерабатывающи ми заводами, а жидкий газ применять как топливо в на селенных пунктах и на автотранспорте вместо бензина.
После вступления в строй предприятий нефтехимиче ской промышленности сырой газобензин и продукты от стабилизации нефти целесообразно передавать им для раз деления и последующей переработки с наиболее крупных месторождений республики.
Газобензин и жидкий газ из попутного газа небольших месторождений республики, видимо, целесообразно будет
ив последующем использовать в республике и за ее пре делами как топливо.
Всоответствии с указанным направлением использо вания продуктов отбензинивания попутного газа и про дуктов от стабилизации нефти на промыслах необходимо безотлагательно принять меры по производству в респуб лике баллонов (на 10—100 л), автоцистерн, редукторов и начать строительство газонаполнительных станций для жидкого газа в районах, отдаленных от нефтепромыслов,
имагистральных трубопроводов топливного газа.
Всвязи с тем, что выработка жидкого газа вступающими
встрой газобензиновыми заводами будет опережать раз витие нефтехимической промышленности и завершение мероприятий по его использованию как топлива в быту и
вавтотранспорте, необходимо, начиная с 1959 г., присту пить к закачке жидкого газа в подземные хранилища.
Это мероприятие позволит не только сохранить жидкий' газ в настоящее время, но и в дальнейшем будет способ ствовать правильному его распределению и рациональному использованию как сырья для нефтехимических процес сов и как топлива.
5.Поскольку в попутном газе рифовых месторождений, составляющих около 15—25% от всех ресурсов, содер
жится сероводород необходимо совместить очистку газа от сероводорода с получением элементарной серы.
76
По предварительным подсчетам в указанном попутном газе содержание элементарной серы составит десятки тыс. тонн.
Следует так же иметь в виду, что источником для полу чения элементарной серы является пластовая вода, из ко торой при необходимости можно организовать извлечение сероводорода попутным газом, направляемым на очистку.
В отношении состава и ресурсов трапного газа Баш кирии следует сделать нижеследующее заключение:
1.Приведенные данные в подавляющем большинстве случаев отвечают начальному (фонтанному) периоду раз работки месторождений, давлению в трапах при сепарации нефти, равному 0,2 ати, и определенному периоду года, в котором производился отбор газа для исследования.
2.В последующие годы, а также и в настоящее вре мя, состав и ресурсы трапного газа каждого месторожде ния могут изменяться в зависимости от изменения условий добычи нефти и газа в следующих направлениях:
а) В случае повышенного давления в драпах, отбора проб газа и замеров газовых факторов при низких темпера турах в холодное время года добываемый газ будет содер жать больше азота, метана и этана и меньше углеводородов от пропана до гексанов плюс высшие; газовые факторы бу дут ниже показанных нами.
б) При сохранении давления сепарации нефти, в 0,2 ати в жаркие периоды года в добываемом газе будет от носительно больше содержаться углеводородов от пропана до гексанов плюс высшие и меньше азота, метана и этана; газовые факторы будут выше показанных нами.
3.Изменения в составе и ресурсах трапного газа могут произойти: при переводе скважин на насосную добычу нефти, при разработке месторождения на режиме ниже давления насыщения, при переходе на вакуумной сбор по
путного газа и т. п. |
лабораториям заводов |
|
Исходя из вышеизложенного, |
||
и установок, занимающихся отбензиниванием |
трапного |
|
газа, необходимо предусматривать |
изучение состава газа |
|
и уточнение его ресурсов по каждому данному |
месторож |
дению, с учетом изменений условий добычи нефти и газа. Это позволит работникам газобензиновых заводов и
установок правильно объяснять причины изменения ка чества перерабатываемого сырья и достаточно точно плани ровать выработку продукции в отдельные периоды года.
77
По новым нефтяным месторождениям угленосной свиты, где состав и ресурсы газа изучались по ограниченному ко личеству скважин, находившихся в пробной эксплуата ции, приведенные данные следует считать предваритель ными.
На Арланском, Орьебашском и Чераульском место рождениях, имеющих по нескольку купольных поднятий (Арланское месторождение), необходимо выполнить ра боты по уточнению данных, приведенных в настоящей ра боте, после ввода в промышленную эксплуатацию основно го фонда скважин.
ДОБЫЧА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОПУТНОГО ГАЗА
Добыча попутного газа
Под добычей газа следует понимать мероприятия, на правленные на извлечение его из недр месторождения вместе с промышленной нефтью.
При подсчетах размеров добычи попутного газа в на шем случае умножалось количество добытой нефти на ее газовый фактор, полученный при давлении в трапе, рав ном 0,2 ати.
В соответствии с такой методикой подсчета за время раз работки нефтяных месторождений республики с 1932 по
1956 г. добыто попутного |
газа |
несколько |
миллиар |
дов м 3. |
|
|
|
Сравнение полученных |
цифр |
показывает, |
что добыча |
одного только попутного газа в Башкирии превышает всю добычу нефти на собственных территориях многих Евро пейских стран.
С учетом перспектив развития нефтедобычи на 1959— 1965 гг., добыча попутного газа на действующих промыс лах значительно увеличится по сравнению с 1958 го дом.
Предполагается, что за это семилетие будут открыты'и введены в промышленную разработку новые нефтяные ме сторождения, которые обеспечат наивысший уровень до бычи газа и в последующие годы.
Это обстоятельство дает основание надеяться, что раз вивающаяся нефтехимическая промышленность будет обес печена сырьем.
79