Файл: Сбор и подготовка скважинной продукции введение.pdf

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 20
В заключение уделите внимание вопросам охраны окружающей среды при подготовке нефти, а также основным понятиям и определениям в теории теплопередач, так как на них основана методика расчета теплообменников.
Вопросы для самоконтроля
1. На какие классы, типы делятся нефтяные эмульсии?
2. Назовите основные причины образования нефтяных эмульсий.
3. Перечислите основные физико-химические свойства нефтяных эмульсий.
4. Что понимают под "инверсией"? При каком содержании воды в эмульсии происходит этот процесс?
5. Назовите природные эмульгаторы, влияющие на устойчивость эмульсий.
6. Почему целесообразно осуществлять обезвоживание, нефти на промыслах?
7. Какое оборудование входит в состав установок промысловой подготовки нефти?
8. С какой целью применяют деэмульгаторы и какие требования к ним предъявляют?
9. Как происходит процесс подготовки нефти в термохимических установках?
Опишите схему работы установки.
10. На чем основана работа электрообессоливающей установки? Опишите схему ее работы.
11. Как устроены электродегидраторы? Почему на злектрообессоливающей установке могут установить два, три электродегидратора.
12. Назовите основные требования к качеству подготовки нефти.

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 21
Тема 6. Нефтяные резервуары и насосные станции
Студент должен:
знать: виды резервуаров, их назначение и оборудование; предотвращение потерь нефти при хранении ее в резервуарах; назначение и оборудование насосных станций;
уметь: производить расчет потерь легких фракций нефти.
Назначение резервуаров, их виды. Стальные вертикальные резервуары, их конструкция и монтаж. Основания и фундаменты под резервуары.
Железобетонные резервуары, их типы, конструкция и область применения.
Оборудование резервуаров: дыхательный клапан, предохранительный клапан, огневой предохранитель, хлопушка, подъемная труба, замерный люк, световой люк. люк-лаз, сифонный кран и др.
Резервуарные парки. Размещение и обвалование резервуаров, грозозащита и противопожарные мероприятия.
Предотвращение потерь нефти при хранении ее в резервуарах. Расчет потерь легких фракций. Измерение количества и качества товарной нефти.
Безрезервуарная сдача нефти в магистральный нефтепровод. Чистка и ремонт резервуаров. Механический расчет стальных вертикальных резервуаров.
Нефтяные насосные станции, их назначение. Блочные нефтяные насосные станции типа БННС производительностью 5000,10000,20000 м3/сутки, их назначение, устройство и технические характеристики. Эксплуатация насосных станций.
Охрана окружающей среды при эксплуатации резервуаров и насосных станций.
Практическое занятие № 4.
Литература: 1, с. 59...69: 2, с. 133... 159; 9, с: 349...351; 11, с. 271...273.
Методические указания
Нефтяные резервуары - это емкости, предназначенные для накопления, кратковременного хранения, учета сырой и товарной нефти. По назначению резервуары подразделяются на сырьевые, технологические и товарные; по материалу изготовления - на стальные, бетонные и железобетонные; по исполнению - на наземные, частично заглубленные и подземные. На нефтяных месторождениях и в подготовке нефти наибольшее распространение получили наземные стальные вертикальные резервуары (РВС).
На РВС устанавливают:
- оборудование, обеспечивающее надежную работу резервуара и снижение потерь нефти;

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 22
- оборудование для обслуживания резервуаров;
- противопожарное оборудование;
- приборы контроля и сигнализации.
Изучите схему расположения оборудования и аппаратуры на стальных цилиндрических резервуарах, назначение и принцип их действия: уровнемера, пробоотборника, "хлопушки", дыхательного и предохранительного клапанов, огневого предохранителя, шарнирно-подъемной трубы, и др.
При хранении нефти в сырьевых и товарных резервуарах, при больших и малых "дыханиях" происходит испарение через дыхательные клапаны, при этом потери легких фракций нефти составляют примерно 0,2-0,52% от веса нефти. Снижение потерь легких фракций нефти достигается внедрением следующих мероприятий:
- герметизацией резервуаров;
- стабилизацией нефти при подготовке;
- применением плавающих крыш и пантонов;
- покрытием резервуаров лучеотражающими красками;
- сбором продуктов испарения.
Каждое мероприятие в той или иной степени снижает потери легкихуглеводородов, поэтому, изучая эту тему, обратите внимание на их сущность, достоинства и недостатки. Заслуживает внимания технология, основанная на методе сбора продуктов испарения, сущность которого заключается в оснащении резервуарных парков системой улавливания легких фракций (УЛФ). Технологическая схема системы УЛФ приведена на рисунке 6.
1 - газоуравнительная система; 2 - емкость буферная; 3 - емкость подземная; 4 -
трубопровод выкидной; 5 - блок компрессорный; б - резервуар; 7 - отстойник
КССУ
Рисунок 6 - Система УЛФ

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 23
Система УЛФ заключается в оборудовании сырьевых и товарных резервуаров газоуравнительными трубопроводами, с помощью которых легкие фракции перераспределяются между газовыми пространствами резервуаров, Излишки газа по газоуравнительным трубопроводам поступают в буферную емкость, в которой происходит выпадение и накопление конденсата, унесенного газом из РВС.
Освобожденный от конденсата газ поступает из буферной емкости в технологический блок - блок компрессорной установки (БКУ).
В БКУ установлен компрессор, который включается автоматически при достижении в системе УЛФ определенного давления. При повышении давления до определенного значения (50-70 мм.в.ст) газ из БКУ поступает дальше на первую ступень сепарации - в концевую совмещенную сепарационную установку
(КССУ). При снижении давления в системе до 40 мм.в.ст. автоматически открывается байпасный клапан и компрессор работает "сам на себя". При дальнейшем снижении давления и достижении его 30 мм.в.ст. компрессор останавливается, открывается подпиточный клапан и газ поступает обратным ходом из первой ступени сепарции по газопроводу в газоуравнительную систему и далее в газовое пространство РВС. При достижении давления на вход в компрессор до 40 мм.в.ст клапан подпитки закрывается.
Конденсатосборник
(емкость буферная) оснащена подогревателями, контрольноизмерительными приборами и запорно-регудирующей арматурой; при достижении конденсата предельного уровня предусмотрен автоматический сброс его в подземную емкость.
Следует отметить, что режим работы установки УЛФ осуществляется по программе, которую специалисты корректируют в соответствии с конкретными условиями и режимами, присущими каждой из установок подготовки нефти.
Технология УЛФ имеет массу достоинств технологического характера (в резервуарах поддерживается оптимальное избыточное давление; снижается коррозионная активность газовоздушной смеси; повышается качество подготовки нефти и другие показатели) экономического характера (сокращаются потери ценного углеводородного сырья, снижаются штрафы за загрязнение атмосферы), а также экологического характера (исключаются выбросы вредных веществ в атмосферу).
На нефтяных промыслах для перекачки нефти применяются насосные агрег аты.
Насосные станции оборудуются, как правило, центробежными насосами, которые отличаются по своим техническим характеристикам (производительностью, давлением и др.). При изучении вопроса следует обратить внимание на требования, предъявляемые к зданиям насосных станций, к их обслуживанию, охране окружающей среды и эксплуатации насосных станций.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие виды резервуаров Вы знаете, от чего зависит их выбор?

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 24 2. Чем оборудуются РВС?
3. Что понимают под малым и большим "дыханием” резервуаров?
4. Чем опасно заполнение и опорожнение стальных резервуаров?
5. Какие мероприятия проводят для сокращения потерь легких фракций нефти при хранении ее в резервуарах?
6. Какие факторы влияют на внутреннюю и внешнюю коррозию резервуаров, и как их устраняют?
7. Какие насосные станции сооружают на промыслах? Какое оборудование они включают?
8. Каков порядок проведения работ при набивке сальниковых уплотнений на валу центробежного насоса?
9. В чем заключается принцип работы системы улавливания легких фракций углеводородов?
10. В чем заключается принцип работы компрессорного блока системы УЛФ?
11. Назначение клапана подпитки и байнасного клапана в компрессорном блоке
УЛФ?
12. Как определяют количество нефти в резервуарах? Что понимают под "калибровочными" таблицами?
13. В чем сущность автоматического измерения массы товарной нефти при сдаче ее в магистральные трубопроводы?
14. Как устроен узел учета нефти? Объясните схему его работы.

Тема 7.Подготовка сточных вод к утилизации
Студент должен:
знать: требования, предъявляемые к воде; способы очистки сточной воды.
Сточные воды нефтяных месторождений: пластовые сточные воды, производственно-дождевые сточные воды. Способы очистки и подготовки сточных вод, отстаивание и сооружения для отстаивания воды (песколовки, нефтеловушки, прудыотстойники, резервуары-отстойники, напорные горизонтальные отстойники и др.), фильтрование, новые методы подготовки сточных вод. Характеристика действующих систем очистки сточных вод. Схема открытой установки очистки сточных вод. Установки очистки сточных вод

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 25 закрытого типа. Блочное оборудование для подготовки сточных вод.
Мероприятия по снижению коррозии труб и оборудования сточными водами.
Блочные установки для дозирования ингибиторов коррозии. Закачка сточных вод в поглощающие горизонты. Основные требования к качеству очистки пластовых вод в системе поддержания пластового давления. Охрана окружающей среды при очистке и утилизации пластовых вод.
Использование пресной воды. Водозаборы, их устройство и обслуживание.
Подрусловые скважины, их оборудование.
Технологический процесс водоподготовки.
Системы и сооружения для нагнетания воды в пласт, насосные станции, магистральные водопроводы, кустовые насосные станции, водораспределительные будки, водопроводы высокого двления от КНС до нагнетательных скважин. Нагнетательные скважины. Блочные кустовые насосные станции. Насосы, их типы и характеристики.
Литература: 1, с. 161...180; 2, с. 72...78; 8, с. 5...138; 10, с. 217...224; 11, с.
219...227.
Методические указания
Сточные воды нефтяных месторождений делятся на пластовые сточные воды и производственно-дождевые сточные воды.
Пластовые сточные воды - это смесь пластовой воды, извлекаемой с нефтью из я добывающих нефтяных скважин, и пресной воды, применяемой для обессоливания нефти на установках подготовки нефти. Кроме того, в процессе подготовки и транспортировки нефти к пластовым сточным водам добавляются реагенты - деэмульгаторы и ингибиторы коррозии.
Производственно-дождевые сточные воды включают воды, сбрасываемые в канализацию из химических лабораторий, из аппаратов и оборудования после их промывки, дождевые стоки с площадок технологического оборудования и обваловок резервуаров и другие.
Все сточные воды содержат минеральные соли, нефтепродукты, механические примеси, поэтому не могут быть сброшены в открытые водоемы. Задача ж утилизации 24 успешно решается закачкой в продуктивные пласты через систему поддержания пластового давления (ППД).
Однако закачиваемая сточная вода должна быть подготовлена и соответствовать определенным требованиям. Изучите критерии качества подготовки закачиваемой в пласт воды, при этом уясните, какое допустимое содержание механических примесей и нефтепродуктов устанавливается, какие геолого-физические характеристики продуктивных горизонтов влияют на эти нормы. Для подготовки сточных вод применяют различные методы: отстаивание, фильтрование, флотацию, с которыми студентам следует ознакомиться.

ГБПОУ «Краевой политехнический колледж», Пермский край, г. Чернушка
СДО Moodle
Страница | 26
В системе ППД, кроме пластовых сточных вод, применяются пресные воды - открытых водоемов (рек, озер, водохранилищ) и грунтовые (из артезианских скважин, подрусловые воды), а в ряде месторождений используют подземные воды водоносных горизонтов, залегающих выше или ниже продуктивных пластов. Грунтовые воды отличаются более стабильным составом, поэтому закачиваются в нагнетательные скважины без подготовки. Воды открытых водоемов перед закачкой в скважины обязательно очищаются от механических примесей, солей железа, бактерий, водорослей. Рассмотрите технологический процесс водоподготовки, схему работы водоочистной станции, какие технологические операции проводятся, какие реагенты применяются.
Если сточные воды не используются в системе ППД, а другие способы уничтожения (или очистки) не могут быть применены, то их закачивают в глубокие поглощающие водоносные пласты для захоронения. Эти водоносные комплексы являются частью артезианских бассейнов нефтегазоносных районов, каждый имеет свои области питания, напора и разгрузки (дренажа), что должно учитываться при выборе объекта захоронения.
Для нагнетания очищенной воды в пласт предназначены кустовые насосные станции (КНС) и блочные кустовые насосные станции (БКНС) на базе центробежных насосных агрегатов ЦНС-180, ЦНС-500. В состав БКНС входят следующие технологические объекты:
- насосная - состоит из насосного и аппаратурного блоков;
- камера переключения - состоит из одного или двух блоков напорных гребенок;
- распределительного устройства;
- металлического резервуара (одного или двух объемом 400 м3);
- блока дренажных насосов.
Изучите технологическую схему и техническую характеристику этих блоков; технические данные центробежных насосов, устройство, принцип действия, условное обозначение.
На нефтяных месторождениях успешно применяют и закрытые системы закачки вод в продуктивные пласты: подземная насосная станция, автономная система заводнения, которые работают по технологической схеме "водозаборная скважина
- нагнетательная скважина" Изучите схемы монтажа установки и ее обвязку с нагнетательной скважиной, их особенности, преимущества и недостатки.
В заключение уделите внимание проблемам, возникающим при заводнении и мероприятиям по охране недр и окружающей среды.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие требования предъявляют к водам, закачиваемым в продуктивные горизонты?