Методы интенсификации добычи газа

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

* гидравлический разрыв пласта (ГРП) и его различные варианты - многократный ГРП, направленный ГРП, ГРП на солянокислотной основе и т.д.;

* соляно- или глинокислотная обработка;

* гидропескоструйная перфорация и её сочетания с ГРП и кислотной обработкой.

Эти виды обработки применяются для разрушения стенок породы, мешающих выходу газов в скважину. Особенно массовое применение получили солянокислотная и глинокислотная обработки.

Солянокислотная обработка - применяется, если пласт представлен карбонатными породами - известняками и доломитами. Данный метод основан на способности соляной HCl кислоты вступать в реакцию с карбонатными породами с образованием солей (хлористые кальций и магний), воды и углекислого газа. Полученная соль растворяется в воде кислотного раствора, к которой добавляется вода, образовавшаяся при реакции. Скорость реакции зависит от температуры и давления - повышение давления и понижение температуры уменьшают скорость реакции.

Глинокислотная обработка - производится в песчано-глинистых коллекторах с низким содержанием карбонатных пород. Глинокислота представляет собой смесь соляной и фтористоводородной (плавиковой) кислот. Плавиковая кислота разрушает силикатные породообразующие компоненты: алюмосиликаты (глины) и кварц (оксид кремния). Выделяющийся при глинокислотной обработке газообразный SiF образует с водой кремневую кислоту. В нейтральной среде кремниевая кислота выпадает в виде студнеобразного геля и может закупорить пласт. Наличие соляной кислоты предотвращает выпадение геля, т.к. в кислой среде кремниевая кислота находится в растворенном виде. Кроме того, соляная кислота переводит менее растворимую соль AlF₃ в хорошо растворимую соль AlCl₃. Если пласт представлен не только глинизированными песчаниками, а содержит и карбонаты, то при взаимодействии карбонатов с плавиковой кислотой образуется нерастворимая соль CaF₂, выпадающая в осадок.

ГРП проводят в крепких малопроницаемых и плотных трещиноватых известняках и доломитах, крепких переслаивающихся песчано-глинистых или карбонатно-глинистых породах и т.д. Их механически разрушают, закачивая воду или кислые растворы под давлением.

Недалеко от крупных газовых месторождений часто строятся установки комплексной подготовки газа (УКПГ ), но в некоторых случаях (например, если газ состоит практически из одного метана и имеет мало примесей) газ из скважин сразу по трубопроводам направляют на газоперерабатывающий завод (ГПЗ ) или даже потребителям.

Схема комплексной переработки на промысле добытой смеси газовых и конденсатных углеводородов, содержащих сернистые примеси и воду:

Но чаще после добычи природные газы подвергают комплексной подготовке к транспортировке: в сепараторах их отделяют от воды (кислой воды), механических примесей (продукты коррозии трубопроводов, глина, земля), осушают, а затем проводят первичное сепарирование газовых УВ от УВ-конденсатов с использованием одного или нескольких следующих этапов:

— низкотемпературная сепарация (при повышенном давлении и охлаждении);

— абсорбция жидких УВ из газов с использованием газовых конденсатов илли нефтяных фракций;

- адсорбция.

Последующее разделение газов на УВ компоненты часто проводят уже на НПЗ или ГПЗ с использованием газофракционирующих установок (ГФУ). Существует 2 их типа:

- АГФУ (абсорбционная газофракционирующая установка);

- ЦГФУ (центральная газофракционирующая установка) с использованием низкотемпературной ректификации.

Эти установки применяются и для разделения технологических углеводородных газов, см. технологические схемы АГФУ и ЦГФУ с описанием в лекциях ниже. Выделенный из газов бензин (его называют газовым) подвергают обязательной стабилизации – отгонке растворённых газов. Стабилизации вообще подвергают большинство получаемых при переработке газов и нефтей дистиллятов.

Осушку газов проводят с использованием методов адсорбции или абсорбции. Больше применяется абсорбция в двухколонных системах (абсорбер – десорбер). В качестве абсорбента наибольшее применение имеют гликоли и иногда их смеси с этаноламинами. Например, применяется диэтиленгликоль, он эффективно поглощает влагу (степень осушки составляет 0.01%), см. схему с описанием на следующей странице. Адсорбция - если газа небольшое количество или же требуется глубокая осушка, то газ пропускают через колонну с неподвижным адсорбентом (цеолиты, активированный уголь, силикагель). После насыщения адсорбента подачу газа останавливают, и адсорбент осушают пропусканием горячего газа или паров растворителей, метанолов. Если содержание влаги в газе очень большое, то используют метод осушки конденсацией влаги за счет компримировани газов (т.е. их сжатия) и охлаждения.

Очистку газов от содержащихся кислых примесей (СО₂, Н₂S) проводят в ряде случаев уже на промыслах, используют при этом те же методы, что и для очистки технологических газов (этаноламинная очистка, см. в лекциях ниже).

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒