Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ГАЗОСНАБЖЕНИЕ. Курс лекций. Боровский Б.И. (Авт...doc
Скачиваний:
66
Добавлен:
18.09.2019
Размер:
48.72 Mб
Скачать

Тема 2. Добыча, обработка и транспортирование природного газа

2.1. Газовые месторождения

Месторождения газа и нефти являются скоплением углеводородов, которые заполняют поры проницаемых пород. Большинство газовых месторождений куполообразны ( рис. 2.1).

Неполнопластовой называется залежь, в котором газ находится только в верхней части пласта ( см. рис. 2.1.б). В противном случае залежь полнопластовая ( см. рис. 2.1а). Газ находится под давлением воды, величина которого зависит от глубины залегания пласта. Через каждые 10 метров давление в пласте возрастает на 0.1 МПа (1 атм.). При вскрытии пласта газ под давлением устремляется по скважине на поверхность земли. По мере выработки газа давление падает и дебит (расход) скважины снижается. При малом дебите эксплуатация скважины становится нерентабельной, и ее консервируют.

2.2. Добыча газа

Схема газовой скважины приведена на рис 2.2. Верх скважины называется устьем, низ – забоем. Бурят скважину буром-долотом, приводимым во вращение через соединенные между собой бурильные трубы двигателем, расположенным на поверхности ( роторное бурение). По бурильным трубам к буру-долоту насосами подается промывочный раствор , плотность которого выше плотности воды на 20-40%. По зазору между бурильными трубами и стенками скважины раствор возвращается на поверхность и поступает к насосу. Промывочный раствор выносит частицы породы из забоя, укрепляет стенки скважины в результате отложения на стенках глины, которая входит в промывочный раствор, и оказывает давление на пласт, предохраняя скважину от преждевременных газовых выбросов.

Т урбинное бурение отличается от роторного тем, что буровой двигатель ( турбобур) крепится непосредственно над буром. Турбобур вращается под действием промывочного раствора высокого давления.

Пробуренная скважина укрепляется трубой-кондуктором 1 (кондуктор – лат. проводник, сопровождающий). Кондуктор имеет диаметр 225..400 мм и опускается на глубину не менее 300м. Пространство между кондуктором и скважиной заливается цементом. Это укрепляет скважину и предохраняет ее от воды верхних слоев земли.

В колонну (трубу) кондуктора опускается эксплуатационная колонна 2 до газового пласта. Пространство между эксплуатационной колонной и скважиной заливают цементом. Цемент должен входить в зазор между эксплуатационной трубой и кондуктором на 20-30м. Эксплуатационная труба, как и кондуктор, укрепляет скважину и не допускает в нее воду верхних слоев земли. Вверху эксплуатационная колонна крепится в колонной головке.

Внутрь эксплуатационной колонны опускают фонтанную трубу 3 , по которой газ поднимается вверх. Колонна фонтанной трубы крепится в трубной головке, установленной на колонной головке (см. рис. 2.2).

На трубной головке располагается фонтанная арматура крестового или тройникового типа. Тройниковая арматура

используется в том случае, когда газ содержит сероводород, корродирующий металл.

Коренная задвижка 5 в фонтанной арматуре предназначена для открытия-закрытия скважины.

Регулировать работу скважины задвижкой нельзя из-за быстрого износа. Регулируют скважину подбором диаметра регулирующего штуцера 6. Газ, проходя через штуцер, сильно охлаждается, так как давление падает. Для исключения образования кристаллогидратных пробок (внешний вид льда) в газ подается метиловый спирт ( метанол). Кристаллогидрат представляет собой соединение углеводородов с водой. Метиловый спирт образует с водой раствор с низкой температурой замерзания.

На промысловой газораспределительной станции (ПГРС) газ обрабатывают: очищают в сепараторах ( лат. отделитель) от твердых и жидких механических примесей, от сероводорода и углекислого газа, осушают, одорируют (придают запах). Из ПГРС газ поступает в головную компрессорную станцию для повышения давления. Если газ, поступающий из скважины, имеет достаточное давление, он подается непосредственно в магистральный газопровод.