
Северо-Красноярского месторождения
.pdfКонсорциум н е д р а
1
Северо-Красноярского месторождения Красноярское месторождение введено в эксплуатацию в 1969 году. На Северо-Красноярском месторождении
выделен один объект разработки: турнейский ярус - Т1 и бобриковский горизонт – Б2.
На данный момент это сложнейший технологический процесс, в котором задействовано большое число обслуживающего персонала. Цель курсовой работы: анализ системы сбора и подготовки продукции месторождения, а
также выявление недостатков с дальнейшими рекомендации по усовершенствованию технологического процесса сбора и подготовки нефти, газа и воды, с целью уменьшения затрат на весь процесс подготовки. В курсовом проекте описаны:
схема сбора, схема установки подготовки нефти, система поддержания пластового давления. Все выше перечисленные схемы проанализированы, выявлены недостатки и даны рекомендации по реконструкции и техническому усовершенствованию.
Современные устройства для розжига факела
Литературный обзор на тему: Стабилизационные колонны»
Сырая нефть содержит растворенные в ней газы, называемые попутными,
воду, минеральные соли, различные механические примеси. Подготовка нефти к переработке сводится к выделению из нее этих включений и нейтрализации химически активных примесей [5].
Выделение из нефти попутных газов производится в газоотделителях путем уменьшения растворимости газов за счет снижения давления. Затем газы направляются для дальнейшей переработки на газобензиновый завод, где из них

Консорциум н е д р а
Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:
«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»
Консорциум н е д р а
2
извлекают газовый бензин, этан, пропан, бутан. Окончательное отделение газов от нефти происходит в стабилизационных установках, где они отгоняются в специальных ректификационных колоннах.
На установках первичной перегонки нефти однократное испарение и ректификация, как правило, совмещаются.
Для перегонки нефти используют одноступенчатые и двухступенчатые трубчатые установки. Теплоту,
необходимую для проведения процесса, получают в трубчатых печах.
Первичная перегонка нефти осуществляется на трубчатых установках. В зависимости от общей схемы нефтеперерабатывающего завода и свойств поступающей для переработки нефти перегонку ведут либо на атмосферных трубчатых установках, либо на установках, сочетающих атмосферную и вакуумную перегонку, – атмосферно-
вакуумных трубчатых установках [2].
В стабилизационных колоннах за счет турбулентности движения потока жидкости на тарелках и в карманах тарелок, а также из-за недостижения фазового равновесия происходит физический унос паров (газа) на нижерасположенную тарелку.
При работе стабилизационной колонны с подачей острого пара необходимо следить за тем, чтобы острый пар имел температуру на 20 - 30 С выше температуры низа колонны.
Головной погон стабилизационной колонны 4, состоящий преимущественно из углеводородов С3 - С4,
подвергают последующему разделению в колонне ( на рисунке не показана), с верху которой уходит пропан-про-
пиленовая, а с низу - бу-тан-бутиленовая фракция.
Остаток из стабилизационной колонны направляется в колонну вторичной перегонки, с низа которой удаляются компоненты Cs и более тяжелые. Верхний погон вторичной перегонки является сырым бутадиеном.
Консорциум н е д р а
3
Газ из стабилизационной колонны, содержащий компоненты С3 и С4, поступает на абсорбцию диэтаноламином для удаления сероводорода. После сероочистки углеводороды С3 - С4 промываются щелочью и водой, осушаются в коалесцирующем фильтре и направляются в реактор каталитической полимеризации.
Рафинат после стабилизационной колонны и холодильника попадает в хранилище и затем направляется в отделение ректификации. Иногда пытаются стабилизационную колонну заменить щелочной и водной промывкой. Это нерационально, так как приводит к образованию сточных вод, а также к затруднениям при полной отмывке аммиака и сероводорода.
С верха стабилизационной колонны удаляются горючие газы.
Сырой газовый конденсат, выносимый газом в виде капельной жидкости из скважины по своему составу более тяжелый и содержит углеводороды от этана (в малых количествах) до додекана и выше. Технология переработки этого конденсата включает процессы: стабилизации, обезвоживания и обессоливания; очистки от серосодержащих примесей;
перегонки и выделения фракций моторных топлив (с последующим их облагораживанием).
По мере выработки газового месторождения количество выносимого из пласта конденсата уменьшается, а по составу он становится более легким. Это необходимо учитывать при проектировании технологических установок для его переработки. Газовые конденсаты стабилизируют и перерабатывают двумя методами: ступенчатой дегазацией или ректификацией в стабилизационных колоннах.
Схема ступенчатой дегазации не позволяет обеспечить полное извлечение легколетучих углеводородов (до гексана) и поэтому они в последующем теряются (выветриваются) из конденсата второй ступени в емкостях.

Консорциум н е д р а
4
Стабилизация в ректификационных колоннах получила большее распространение, так как позволяет исключить потери ценных углеводородов и предотвратить загрязнение ими атмосферы.
Колонна стабилизации входит в установку стабилизации газового конденсата АГКМ.
Схема стабилизационной колонны
-теплообменник нагрева сырья
-ректификационная колонна
-конденсатор-холодильник
-рефлюксная емкость
-трубчатая печь
Рисунок 1. - Схема стабилизационной колонны
1. Технологическая часть
1.1. Анализ системы сбора продукции скважин
На Северо-Красноярском месторождении осуществлена однотрубная герметизированная система сбора нефти со скважин. Продукция от эксплутационных скважин направляется по выкидным линиям на автоматизированные
Консорциум н е д р а
5
групповые установки (АГЗУ), где проводится замер дебитов скважин, и результаты с помощью системы телемеханики передаются на диспетчерский пункт промысла (ЦДНГ-1).
Система сбора включает:
•выкидные линии со скважин
•нефтесборные коллекторы от АГЗУ до ДНС;
•АГЗУ.
•дожимная насосная станция, работающая по схеме УПСВ;
•нефтепровод от ДНС до Красноярской УПН;
•газопровод от ДНС до Красноярской УПН.
Дожимная насосная обеспечивает сепарацию нефти с подачей газа в газопровод ДНС - УПН Красноярка - УПН Заглядино.
Газ первой ступени сепарации в полном объёме используется на собственные нужды в котельных и печах нагрева нефти на установках подготовки нефти. При существующих объёмах добычи нефти и жидкости настоящая система сбора обеспечивает пропуск этих объёмов [7].
Схема сбора продукции скважин и организации ППД с местоположением скважин приводится на рис. 1.
Физико-химические свойства пластовой, разгазированной нефти, компонентные составы нефти и газа приведены в таблицах 1.1-1.5.

Консорциум н е д р а
6
Северо-Красноярского месторождения.
|
Рис.1.1Таблица 1.1 |
|
|
Геолого-физические характеристики эксплуатационных объектов |
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
Объекты |
|
|
Б2 |
Т1 |
|
|
|
||
|
Средняя глубина залегания, м |
1650 |
1660 |
|
Тип залежи |
пласт |
масс |
|
Тип коллектора |
терриг |
карб |
|
Площадь нефтегазонасыщенности, тыс. м2 |
5668 |
12244 |
|
Средняя общая толщина, м |
12,5 |
9,6 |
|
Средняя газонасыщенная толщина, м |
|
|
|
Средняя эффективная нефтенасыщенная |
5,2 |
6,4 |
|
толщина, м |
||
|
|
|
|
|
Пористость, % |
19 |
14 |
|
Средняя нефтенасыщенность ЧНЗ, доли ед. |
|
|
|
Средняя нефтенасыщенность ВНЗ, доли ед. |
|
|
|
Средняя нефтенасыщенность пласта, доли ед. |
0,8 |
0,87 |
Консорциум н е д р а
7
|
Средняя насыщ. газом газовой шапки, доли ед. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Проницаемость, мкм2 |
|
|
|
0,331 |
|
|
0,04 |
|
|
|
|
|
Коэффициент песчанистости, доли ед. |
|
|
|
0,29-0,52 |
0,76- |
|
|
|
|||
|
|
|
|
0,79 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Коэффициент расчлененности, доли ед. |
|
|
|
1,17-1,9 |
|
1,3-4,8 |
|
|
|
||
|
Начальная пластовая температура, °С |
|
|
|
34 |
|
|
35 |
|
|
|
|
|
Начальное пластовое давление, МПа |
|
|
|
16,7 |
|
|
16,7 |
|
|
|
|
|
Вязкость нефти в пластовых условиях, мПа×с |
|
|
23,1 |
|
|
10,64 |
|
|
|
||
|
Вязкость нефти в поверхностных условиях, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
мПа×с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность нефти в пластовых условиях, т/м 3 |
|
|
0,87 |
|
|
0,86 |
|
|
|
||
|
Плотность нефти в поверхностных условиях, |
|
|
0,894 |
|
|
0,887 |
|
|
|
||
|
т/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Абсолютная отметка ВНК (УПУ), м |
|
|
|
-1503 |
|
|
-1523 |
|
|
|
|
|
Объемный коэффициент нефти, доли ед. |
|
|
1,049 |
|
|
1,065 |
|
|
|
||
|
Содержание серы в нефти, %. |
|
|
|
2,93 |
|
|
3,35 |
|
|
|
|
|
Содержание парафина в нефти, %. |
|
|
|
6,4 |
|
|
6,03 |
|
|
|
|
|
Давление насыщения нефти газом, МПа |
|
|
5,46 |
|
|
6,55 |
|
|
|
||
|
Газосодержание нефти, м3 /т |
|
|
|
22,8 |
|
|
30,2 |
|
|
|
|
|
Содержание сероводорода, % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вязкость воды в пластовых условиях, мПа×с |
|
|
1,26 |
|
|
1,25 |
|
|
|
||
|
Вязкость воды в поверхностных условиях, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
мПа×с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 |
|
Свойства пластовой нефти Байтуганского месторождения |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Пласт Б2 |
|
|
||||
|
|
|
|
Северо-восточный участок |
|
|||||||
|
Наименование |
|
Количество |
|
Численные значения |
|
||||||
|
|
исследованных |
|
диапазон |
|
среднее |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
значение |
|
||
|
|
|
скв. |
|
|
проб |
|
значений |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
принятое |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Консорциум н е д р а
8
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Пластовое давление, МПа |
2 |
2 |
9,26-16,98 |
12/ |
|
16,97 |
|||||
|
|
|
|
||
Пластовая температура, °С |
2 |
2 |
34,0-35,0 |
34,5 |
|
Давление насыщения, Мпа |
2 |
2 |
4,95-5,64 |
5,46 |
|
Газосодержание, м3/т |
2 |
2 |
22,0-23,6 |
22,8 |
|
Объемный коэффициент при однократном |
2 |
2 |
1,045- |
1,046/ |
|
разгазировании, доли ед. |
1,047 |
1,045 |
|||
|
|
||||
Объемный коэффициент при |
2 |
2 |
- |
1,049 |
|
дифференциальном разгазировании**, доли ед. |
|||||
|
|
|
|
||
Газовый фактор при дифференциальном |
2 |
2 |
- |
19,6 |
|
разгазировании в рабочих условиях**, м3/т |
|||||
|
|
|
|
||
Р1 = 2,8 Мпа; t1 = 16 °С |
|
|
|
|
|
Р2 = 0,11 Мпа; t2= 16 °С |
|
|
|
|
|
Р3 = 0,10 Мпа; t3 = 18 °С |
|
|
|
|
|
Р4 = 0,10 Мпа; t4 = 20 °С |
|
|
|
|
|
Р5 = 0,10 Мпа; t5 = 35 °С |
|
|
|
|
|
Плотность нефти в условиях пласта, кг/м |
2 |
2 |
0,871- |
0,8728 |
|
0,874 |
|||||
|
|
|
|
||
Плотность при давлении насыщения, кг/м3 |
|
|
|
|
|
Вязкость нефти в условиях пласта, мПас |
2 |
2 |
18,37- |
23,1 |
|
27,83 |
|||||
|
|
|
|
||
Коэффициент сжимаемости, 10-41/атм |
|
|
|
4,68 |
|
Коэффициент объемной упругости, 1/МПа-10-4 |
|
|
|
|
|
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 °С |
|
|
|
|
|
- при однократном (стандартном) |
|
|
|
|
|
разгазировании |
|
|
|
|
|
- при дифференциальном (ступенчатом) |
|
|
|
|
|
разгазировании |
|
|
|
|
|
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при |
|
|
|
|
|
20 °С |
|
|
|
|
|
- при однократном (стандартном) |
2 |
2 |
0,895- |
0,8989 |
Консорциум н е д р а
9
разгазировании |
|
|
0,902 |
|
Таблица 1.3
Физико-химическая характеристика дегазированной нефти Байтуганского месторождения
Наименование параметра |
Кол-во |
|
Диапазон |
Среднее |
|
исследованных |
значений |
значени |
|
|
скважин |
про |
|
е |
|
|
б |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Плотность при 20°С, кг/м3 |
2 |
5 |
0,8966 |
0,901 |
|
|
|
0,9059 |
|
Вязкость, мПа-с |
|
|
|
|
при 20°С |
2 |
5 |
83,11- |
101,8 |
|
|
|
133,17 |
|
при 50°С |
- |
- |
- |
- |
Вязкость кинематическая, 10-6 м2/с |
|
|
|
|
при 20°С |
- |
- |
- |
- |
при 50°С |
- |
- |
- |
- |
Молярная масса, г/ моль |
|
|
|
|
Температура застывания, °С |
2 |
4 |
-15(-5) |
-8,25 |
Массовое содержание, % |
|
|
|
|
серы |
2 |
5 |
3,01-3,24 |
3,14 |
смол силикагелевых |
2 |
4 |
14,4-19,20 |
16,71 |
асфальтенов |
2 |
5 |
5,42-8,16 |
7,27 |
парафинов |
1 |
4 |
4,99-7,76 |
6,78 |
воды |
1 |
3 |
0,01-0,1 |
0,07 |
механических примесей |
- |
- |
- |
- |
Содержание солей, мг/л |
- |
- |
- |
- |
Содержание микрокомпонентов, г/т |
|
|
|
|
ванадий |
- |
- |
- |
- |
никель |
- |
- |
- |
- |
Температура плавления парафина, °С |
2 |
3 |
49-50 |
49,7 |