TRANSPORT NAFTE I GASA
Uvod
.
Naftno Naf tno polje polj e raspola ras polaže že veoma veo ma veliki vel ikim m brojem bro jem objekata, koji se prema svojoj svojoj nameni mogu podeliti na osnovne osnovne i pomoćne objekte. U osnovne objekte spadaju eksploatacione bušotine sa njihovom opremom, mnogobrojna mreža naftovoda i gasovoda unutar polja, ure đaji za sabiranje i merenje nafte i gasa, za demulgaciju i stabilizaciju nafte, umpavanje, uskladištenje i otpremu nafte, itd. U pomoćne objekte spadaju parni kotlovi, elektro mreža za snabdevanje polja elektroenergijom, vodovodna mreža, mašinske radionice, garaže, itd. Podela pojedinih objekata na jednom polju na osnovne i pomo ćne je uslovna; svi su oni tesno povezani me đusobno i imaju jednu namenu: obezbediti neprekidnu i maksimalno moguću proizvodnju nafte i gasa, sakupiti ih i bez gubitaka u odnosu na koli činu i kvalitet poslati potroša čima : sa minimalnim utroškom sredstava. Da bi se ovo moglo ostvariti neophodno neophodno je da svi objekti za transport nafte i gasa na jednom naftnom ili gasnom ga snom polju p olju budu bud u dobro dobr o organizova org anizovani ni i pravilno praviln o eksp eksplo loat atis isan ani. i. Na naftnim ili gasnim poljima mora biti obezbe đena i primarna obrada i priprema nafte i gasa pre slanja potroša čima, u saglasnosti sa postoje ćim normama. U tu svrhu grade se specijalni sistemi i ure đaji koji će biti nabrojani u tehnološkoj šemi procesa sabiranja i primarne obrade naftei gasa. gasa. 1. Unutrašnje sabiranje nafte i gasa Pod unutrašnjim sabiranjem nafte i gasa podrazumeva se celokupni transport nafte i gasa na polju, od bušotina do utovarne stanice. Sabirni sistemi koji se za ovo upotrebljavaju mogu se podeliti u dve velike grupe: otvorene i zatvorene. Usled svojih velikih prednosti, danas se svugde u svetu primenjuju samo zatvoreni sistemi za sabiranje nafte i gasa. Karakteristike zatvorenog sistema sabiranja nafte i gasa. Pri transportu ne dolazi do gubitaka nafte i gasa usled isparavanja ili usled drugih uzroka. Naftno polje opremljeno na ovaj na čin mora imati sve rezervoare za naftu zatvorene i opremljene ure đajima za „disanje“ i kaptiranje gasa izdvojenog iz nafte. Zatvoreni sabirni sistemi ne dozvoljavaju slobodno kontaktiranje nafte sa atmosferom. Pored toga ovi sistemi predvi đaju racionalno koriš ćenje dobijenog kaptažnog gasa za gas-lift, injektiranje u sloj u cilju pove ćanja slojnog pritiska itd. Slojna energija omogu ćuje i transport kaptažnog gasa do potroša ča na relativno velika rastojanja. Sistemi zatvorenog sabiranja nafte i gasa omogu ćuju najširu primenu automatizacije kod svih operacija sabiranj sabiranja, a, transpo transporta rta i uskladi uskladištenja štenja nafte, što doprinos i sigurnijoj kontroli i bržem obavljanju poslova. Univerzalna šema zatvorenog sistema sabiranja nafte i gasa ne postoji, jer ista zavisi od mnogobrojnih specifičnih uslova me đu kojima SU najvažniji slede ći: a) kvalitet nafte i gasa b) sadržaj lakih frakcija u nafti c) sadržaj vode, peska i parafina u nafti d) veli čina gasnog faktora e) mreža i rastojanje bušotina f) na čin eksploatacije bušotina itd. Tehnološka šema procesa sabiranja i primarne obrade nafte i gasa data je na slici.
-u separatorima se vrši odvajanje nafte i gasa, u mernim kolektorima merenje proizvodnje; izdvojeni gas ide na odvajanje mehani čkih primesa iz gasa, zatim na degazolinažu, zatim se vrši sušenje gasa, izdvajanje sumpora i Co 2 iz gasa, odorizacija gasa i na kraju gas ide potroša čima. Iz nafte se izdvaja voda i pesak, zatim se vrši sabiranje, merenje i odstojavanje nafte, demulgacija, stabilizacija, skladištenje i slanje u rafineriju na preradu.
Za prakti č no ostvarenje zatvorenog sistema neophodno je da pored zadovoljenja napred iznetih uslova, na jednom polju postoje instalacije i ure đ aji prikazani u šemi tehnološkog procesa sabiranja nafte i gasa. U zavisnosti od karakteristika nafte i gasa, izvesne faze u tehnološkom procesu koje su date na šemi mogu biti izostavljene ukoliko nisu neophodne. U svakom pojedinom slu č aju ovo se odre đ uje na osnovu osobina razmatranog ležišta i na čina eksploatacije. Osnovna razlika me đu zatvorenim sistemima za unutrašnje sabiranje nafte i gasa sastoji se u stepenu iskorišćenja energije sloja, odnosno rada dubinskih pumpi i gas-lifta za sabiranje i transport nafte i gasa. Najve ću primenu našli su sistemi zatvorenog sabiranja nafte i gasa koji se baziraju na zajedni čkom kretanju nafte i gasa pod pritiskom na relativno velika rastojanja od bušotina do sabirnih stanica, gde se vrši separacija gasa od nafte, njihovo merenje, uskladištenje nafte u toku jednog kra ćeg perioda vremena, kao i eventualnoodvajanje nafte od slobodne vode i peska. Mrtva nafta prepumpava se na utovarnu stanicu, dok se gas odvojen iz nafte na sabirnoj stanici šalje posebnim gasovodom na kompresorsku stanicu ili ka drugim potroša čima. Na slici je data principijelna šema sistema unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa.
Prin cipijel na š ema unutrašnje g sabir anja na fte i ga sa 1.Bušotina; 2. Naftovod od bušotine do sabirne stanice; 3. Gasovod od sabirne do kompresorske stanice; 4. Gasovod od kompresorske stanice do potrošač a; 5. Naftovod od sabirne do utovarne stanice; 6. Magistralni naftovod.
2. Sabirne stanice i njihova namena U celokupnom sistemu unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa, sabirne stanice imaju najvažniju ulogu. Njihov zadatak je da prikupe proizvedenu naftu i gas sa odre đenog broja bušotina, izvrše separaciju gasa od nafte, po je di na č no i zbirno me renje ov ih fluida , usklad išten je nafte i nj en transport do utovarne sitanice, kao i transport gasa do kompresorske stanice i drugih potroša ča. Broj bušotina spojenih na jednu sabirnu stanicu iznosi obi č no od 5-40.
Pri ncipijelna šema sab irne stanice za naftu 1. Naftovod i 2. Merni kolektor 3.Zbi rni kol ektor ; MS — Merni separa tor; ZS — Zbirni sep arator ; 4. Rezervoari ; 5. Potisn i vod za naf tu iz MS; 6. Potisn i vod za naf tu iz ZS 7. Filter za gas; 8. Blenda za zbirno merenje gasa; 9 blenda za poje dina č no merenje gasa;10. regulator pritiska gasa 11. Gasovod za odvo đ enje gasa iz separatora 12. Gasovod za odvo đ enje igasa iz rezervoara 13. Usisni vodovi za naftu 14.Blenda za merenje gasa iz rezervoara 15. Dozir pumpa za deemulgator; 16.Pumpa za naftu. Glavne karakteristike date sabirne stanice za naftu su slede ć e: a) kod eruptivnih ležišta koristi se slojna energija, a kod ostalih rad dubinskih pumpi i gas-lifta za transport proizvedenih fluida (nafte, gasa i vode) na znatna rastojanja (50 — 1400 m) od bušotine do sabirne stanice. b) od bušotine do sabirne stanice. fluidi se transportuju zajedno kroz naftovod pod pritiskom, pri čemu se separacija gasa od nafte vrši tek u separatorima na sabirnoj stanici. Ovim se postiže velika ušteda na mreži naftovoda i gasovoda, što se ne možere ći i za neke druge vrste sabirnih stanica. c) separacija gasa od nafte obavlja se u separatorima sabirne stanice pod pritiskom od 2,5-4 atm. tako da sve bušotine rade sa protivpritiskom. Na ulaz kompresora separatorski gas dolazi sa pritiskom od 2- 3,5 atm, što se veoma povoljno odražava na njihov kapacitet. Ovaj pritisak je tako đe pogodan i za transportovanje gasa do ostalih potroša ča, a nafte do rezervoara sabirne stanice. d) omogućeno je ispitivanje i merenje svake bušotine pojedina čno u pogledu proizvodnje nafte, gasa i vode, kao i svih bušotina .zajedno. e) nafta se za jedno kra će vreme može uskladištiti u rezervoarima sabirne stanice, uz eventualno potrebno zagrevanje pomo ću pare radi lakšeg prepumpavanja, a para se dobija iz posebnog parnog kotla smeštenog u blizini. f)u slu čaju potrebe ako nafta sadrži ve ću koli činu vode u obliku emulzije, pomo ću posebne dozir pumpe može se dodati demulgator u naftu, u cilju lakšeg odvajanja vode iz emulzije. Sam proces osloba đanja vode vrši se na utovarnoj stanici.
3. Utovarna stanica Utovarna stanica prima naftu u svoje rezervoare preko glavnih naftovoda sa svih sabirnih stanica koje se nalaze na jednom polju. Njena uloga je sledeća: a) prikupiti naftu sa svih sabirnih stanica i uskladištiti je u za to predvi đene rezervoare, kojih može biti dva ili više, b) izvršiti u slu čaju potrebe demulgiranje nafte, pomo ću namenskih ure đaja, ili u nedostatku istih, grejanjem i odstojavanjem nafte sa emulgatorom u rezervoarima, c) omogu ćiti utovar nafte u železni čke cisterne ili tankere, ili otpremu nafte putem naftovoda ka potrošačima. Broj i veli čina rezervoara na jednoj utovarnoj stanici zavisi od proizvodnje naftnog polja, mogućnosti otpreme nafte, potrebnog vremena za demulgiranje itd. Zapremina rezervoara kre će se obično u granicama od 500 -5000 m3. U sklopu utovarne stanice može se nalaziti i specijalno postrojenje za demulgiranje nafte dovoljnog kapaciteta i efikasnosti, da može brzo redukovati sadržaj vode u nafti ispod normama dozvoljene količine.U sastav utovarne stanice ulaze i odgovaraju ća utaka čka mesta za punjenje žel. cisterni ili tankera u slu č aju da se otprema ne vrši magistralnim naftovodom. I pored iste namene, utovarne stanice se mogu izme đu sebe znatno razlikovati, kako po kapacitetu i načinu otpreme tako i po ostalim konstruktivnim pojedinostima. Na slici je prikazana principijelna šema jedne utovarne stanice koja je našla široku primenu na naftnim poljima. Iz pojedinih sabirnih stanica nafta se prepumpava kroz glavne naftovode (4). Na utovarnoj stanici ovi naftovodi su spojeni na zajedni čki kolektor (5), iz koga preko potisnag voda (6) nafta odlazi u rezervoare za uskladištenje nafte (1), (2) i (3). Ako na utovarnoj stanici ne postoji postrojenje za demulgiranje nafte, ve ć u tu svrhu služe rezerrvoari za naftu, manipulacija sa njima se vrši tako da se jedan prazni, a drugi puni, dok se u tre ćem vrši zagrevanje i odstojavanje nafte. Po završenom ciklusu demulgiranja i ispuštanja oslobo đene vode kroz cevovod (9), nafta se pomo ću pumpe (8) utovaruje u cisterne ili tankere ili potiskuje kroz magistralni naftovod do potroša ča. Pošto se proces na utovarnoj stanici vrši sa mrtvom naftom (bez gasa) prisutni su mehani čki- disajmi i hidauli čni sigurnosniventili.
Principijelna šema utovarno-otpremne stanice l, 2, i 3, Rezervoari; 4. Naftovodi sabirnih stanica; 5. Kolektor; 6. Potisni vod za naftu do rezervoara; 7. Usisni vod za naftu; 8. Pumpa za utovar ili otpremu nafte.; 9. Vod za ispuštanje slobodne vode Sa ovim je ceo proces unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa na naftnom polju završen
