Конструктивные особенности различных систем сбора нефти

В главе 2 п. 2.3 описаны технологические особенности различных систем сбора продукции нефтяных скважин. С конструктивной точ­ки зрения системой сбора нефти, газа и воды на нефтяных месторож­дениях называется совокупность трубопроводов и оборудования, предназначенных для сбора продукции отдельных скважин и достав­ки ее до пунктов подготовки нефти, газа и воды.

Продукция нефтяных скважин, представляющая собой смесь неф­ти, газа, воды и различных примесей, является сырьем. Для получе­ния товарных продуктов (нефти и нефтяного газа) необходимо собрать продукцию всех скважин, рассредоточенных по площади нефтяного месторождения, разделить нефть и газ, удалить воду и побочные при­меси.

Универсальной системы сбора нефти, газа и воды, приемлемой для использования на любом нефтяном месторождении, не сущест­вует, поскольку каждое месторождение имеет свои особенности, свя­занные с природно-климатическими условиями, размещением сква-

Глава 12. Объекты и сооружения сбора и подготовки нефти к транспорту 369

жин, способами, объемами добычи и физико-химическими свойства­ми нефти, газа и воды. Однако оборудование и сооружения любой системы сбора нефти, газа и воды должны обеспечить возможность:

• измерять продукцию (дебит) каждой скважины (в отдельных слу­
чаях группы скважин участка месторождения);

• транспортировать продукцию скважин за счет энергии пласта
или давления, создаваемого скважинными насосами, до пунктов
подготовки нефти, газа и воды (при недостаточном давлении на
устье скважин продукцию скважин доставляют на пункты под­
готовки с использованием насосов и компрессоров на промежу­
точных сборных пунктах);

• отделить газ от нефти и транспортировать газ до пункта его под­
готовки или до потребителей;

• отделять от продукции скважин свободную воду (при добыче
высокообводненной нефти);

• раздельно собирать и транспортировать продукцию скважин,
существенно отличающуюся по обводненности, физико-хими­
ческим свойствам (например по содержанию сероводорода и
других агрессивных компонентов), давлению, если смешение
разносортной продукции нецелесообразно по технико-экономи­
ческим соображениям;

• подогревать продукцию скважин в случае невозможности ее сбо­
ра и транспортирования при обычных температурах.

Примерный состав сооружений магистрального трубопровода при­веден в главе 3 п. 3.2 (рис. 3.2.2). Принципиальные технологические схемы различных систем сбора нефти представлены в главе 2 п. 2.3 (рис. 2.3.13—2.3.15).

Рассмотрим далее современные системы с точки зрения их конст­руктивных особенностей, состава и компоновки сооружений и обо­рудования.

Начнем с ранее широко распространенной, а теперь существую­щей только на старых промыслах самотечной системы, основанной на принципе индивидуального разделения (сепарации) продукции каждой скважины. Принципиальная технологическая схема самотеч­ной системы приведена на рис. 2.3.13, а принципиальная схема соору­жений — на рис. 12.1.1.

Наибольшее распространение получила напорная герметизирован­ная система сбора нефти и газа (рис. 12.1.2) и высоконапорная герме­тизированная система сбора нефти и газа (рис. 12.1.3). Принципиаль­но новым и главным в этих системах является способ транспортиро­вания газонасыщенной нефти.

370

Часть II. Объекты и сооружения Подготовки и транспорта

Рис. 12.1.1. Принципиальная схема сооружений самотечной системы сбора нефти и газа: 1 — индивидуальная сепарационно-замерная установка; 2 — фонтанные скважины и скважины, оборудованные насосами; 3 — групповая сепарационно-замерная установка; 4 — компрессорная установка; 5 —сборный пункт; 6 — сброс воды в поглощающие скважины; 7 — товарный парк и установка комплекс­ной подготовки нефти; 8 — газопроводы; 9 — нефтепроводы

Рис 12.1.2. Принципиальнаясхемасооруженийнапорнойгерметизированной системы сбора нефти и газа (разработчик — Гипровостокнефть): 1 — групповая замерная установка; 2 — участковая сепарационная установка; 3 — участковая сепарационно-дожимная установка; 4 — концевые сепарационные установки на центральном сборном пункте

Глава 12. Объекты и сооружения сбора и подготовки нефти к транспорту 371

По напорной системе продукция скважин поступает на групповые замерные установки, на которых периодически замеряют только де-биты скважин. Далее нефтегазовая смесь по одной трубе поступает на участковые сепарационные установки, где осуществляется первая ступень сепарации. Давление в сепараторах первой ступени прини­мается из условия бескомпрессорного транспорта выделяющегося газа на газоперерабатывающий завод или другим потребителям.

Рис. 12.1.3. Принципиальная схема сооружений высоконапорной системы сбора нефти и газа (разработчик — Грозненский нефтяной институт): 1 — централизованная сепарационная установка; 2 — выкидные линии от скважин; 3 — установка первой ступени сепарации; 4 — холодильная установка; 5 — сепаратор после холодильной установки; 6 — компрессор; 7 — установка второй ступени сепарации; 8—центральный пункт сбора и подготовки нефти, газа и воды (ЦПС); 9 — сборник товарной нефти; 10 — нефтеперекачивающая станция; УПН — установка подготовки нефти; УПВ — установка подготовки воды; КНС — кустовая нефтеперекачивающая станция; ГПЗ — газоперерабатывающий завод

После отделения части газа в сепараторах первой ступени нефть с оставшимся в ней растворенным газом транспортируется под дав­лением в сепараторах или насосами до центрального пункта сбора, где осуществляются вторая и третья ступени сепарации. Отсепарирован-ный газ подается на газоперерабатывающий завод, а нефть — на тех­нологические установки для дальнейшей ее подготовки.