Анализ эффективности подготовки нефти при увеличении объема добычи на нефтяном месторождении «М» (Томская область)

Матвеев, Егор Павлович Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Объектом исследования является установка подготовки нефти на нефтяном месторождении М.
Цель работы – модернизация действующей технологии подготовки нефти на месторождении М в связи с увеличением объема добычи. В результате исследования было предложено снизить давление на первой ступени сепарации до 600 кПа изб. в 2021 году. В 2023 году установить один дополнительный сепаратор (НГС-3400, объемом 200 м3 компании ООО НПО “СпецНефтеМаш”) на второй ступени сепарации. В 2028 году отключить один из трех сепараторов на третьей ступени. Экономическая эффективность от модернизации действующей технологии составит 488,6 млн. руб. с учетом дисконта.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 12
1. Водонефтяные эмульсии ………………………………………………………………………….. 15
1.1 Типы эмульсий ……………………………………………………………………………………. 15
1.2 Способы разрушения водонефтяных эмульсий …………………………………….. 19
2. Инверсия водонефтяных эмульсий …………………………………………………………… 26
3. Постановка задачи исследования ……………………………………………………………… 31
4. Объект и методы исследования ………………………………………………………………… 33
4.1 Геолого-физическая характеристика продуктивных пластов ………………… 33
4.2 Характеристика нефтеносности и геологического строения продуктивных
пластов …………………………………………………………………………………………………….. 37
4.3. Геологические запасы нефти и растворенного в нефти газа …………………. 38
4.4 Действующая технология подготовки нефти ……………………………………….. 39
4.5 Характеристика объекта исследования ………………………………………………… 44
4.6 Методика моделирования процесса сепарации в динамическом режиме в
программе HYSYS ……………………………………………………………………………………. 46
5. Исследование влияния количества сырья на качество подготовки нефти ….. 53
5.1 Создание адекватной модели нефти …………………………………………………….. 53
5.2 Расчет компонентного состава продукции установки подготовки нефти на
разных этапах разработки месторождения …………………………………………………. 54
5.3 Поиск оптимального давления первой ступени сепарации ……………………. 57
5.4 Моделирование действующей технологии подготовки нефти в
динамическом режиме ………………………………………………………………………………. 61
5.5 Материальный баланс………………………………………………………………………….. 70
6. Обсуждение результатов ………………………………………………………………………….. 72
7 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение ……. 74
7.1 Капитальные вложения ……………………………………………………………………….. 74
7.2 Эксплуатационные затраты …………………………………………………………………. 78
7.3 Расчет экономического дохода при использовании 3-х фазного сепаратора
…………………………………………………………………………………………………………………. 84
7.4 Оценка экономической эффективности ……………………………………………….. 84
8. Социальная ответственность ……………………………………………………………………. 86
8.1 Анализ выявленных вредных факторов ……………………………………………….. 87
8.2 Анализ выявленных опасных факторов ……………………………………………….. 91
8.3. Экологическая безопасность……………………………………………………………….. 93
8.4. Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………………. 96
8.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 97
Заключение ……………………………………………………………………………………………….. 101
Список использованных источников ………………………………………………………….. 103
Приложение А ………………………………………………………………………………………… …108
Приложение Б ……………………………………………………………………………………………. 110

Российская Федерация имеет на своей территории уникальную сырьевую базу. Нефть является главным сырьевым богатством России. Поэтому добыча и экспорт нефти существенно влияют на развитие экономики страны. Но, как и у любой другой индустрии, у нефтяной промышленности есть свои проблемы.
На сегодняшний день нефтяная промышленность играет важную роль в развитии топливно-энергетического комплекса России. Однако последние несколько лет были достаточно тяжелыми для нефтяного сектора России. Это было связанно с введением санкций, нестабильностью цен на нефть, борьбой за потребителя [0]. Но, несмотря на это, топливно-энергетическая промышленность продолжает развиваться. Объем добытой нефти и газового конденсата в России в 2017 г. составил 546,8 млрд. тонн, а это на 0,1 % меньше по сравнению с показателем 2016 г. Состояние нефтяной отрасли России можно назвать сложным, однако существуют способы улучшения этой ситуации.
В настоящее время со стороны государства уделяется много внимания развитию нефтяной отрасли. Одним из основных направлений развития является поддержание объема добычи крупных компаний на прежнем уровне. Так же уделяется повышенное внимание дипломатическим отношениям с другими странами, в частности со странами Азии. Это делается с целью развития новых направлений экспорта нефти, что в свою очередь увеличит прибыль нефтяных компаний и государства в целом [2]. Таким образом, существуют хорошие перспективы развития нефтяной промышленности России.
Несмотря на большие вложения капиталов, нефтяная промышленность имеет следующие проблемы:
 использование устаревшего оборудования, что существенно влияет на объем добычи нефти;
 недостаточная степень утилизации нефтяного газа
 низкий коэффициент извлечения нефти;
 увеличение стоимости добычи нефти за счет выработки старых месторождений.
На большинство этих проблем повлиял кризис 2009 года. В результате, которого существенно сократилась добыча нефти.
В Томской области с 2013 года наблюдается отрицательная динамика в добыче нефти, включая газовый конденсат. Добыча нефти и газового конденсата в 2017 году по данным недропользователей составила 9,768 млн. тонн (на 4,4 % меньше показателя прошлого года). По добыче газа динамика положительная. Добыча газа в 2017 году составила 5,5 млрд. м3, что на 5 % больше, чем в 2016 году. В результате в структуре добычи происходит небольшое увеличение доли газа и снижение доли нефти [3].
По итогам 2017 года индекс производства в секторе добычи полезных ископаемых в Томской области прогнозируется на уровне 99,1%. Годом ранее он составлял 99%. Такие данные приведены в прогнозе социально- экономического развития региона на 2018 год и на плановый период 2019–2020 годов.
Снижение индекса обусловлено выработкой высокопродуктивных зон и естественным истощением нефтяных месторождений, так как наибольшую долю в добывающей промышленности занимает добыча углеводородного сырья.
В последний год появился новый вид деятельности – «предоставление услуг в области добычи полезных ископаемых», демонстрирующий высокие темпы роста в течение 2017 года (за 7 месяцев 2017 года – 118,5%) и занимающий до 16 % удельного веса в секторе добычи. Однако это не компенсирует общего снижения объемов производства в топливно- энергетической отрасли в Томской области.
Одной из основных проблем добывающего комплекса является ухудшение структуры остаточных запасов и быстрый рост доли
13

трудноизвлекаемых запасов. В Томской области большинство добывающих предприятий ведут свою деятельность на месторождениях с большой степенью выработанности.
В этой связи на территории региона в соответствии с соглашением между Министерством природных ресурсов и экологии Российской Федерации и Администрацией Томской области создан полигон отработки эффективного инновационного этапа развития недропользования в целях активизации разработки технологий добычи нетрадиционных источников углеводородного сырья (трудноизвлекаемой нефти) в рамках развития кластера трудноизвлекаемых природных ресурсов.
На нефтяном месторождении М Томской области темпы добычи нефти снижаются. С целью поддержания добычи на прежнем уровне в разработку планируется ввести новые кустовые площадки 2021 году. Ввод в разработку кустовых площадок приведет к увеличению добычи нефти на месторождении. В связи с этим на установку подготовки нефти, действующую на месторождении, увеличится нагрузка. Поэтому тема работы является актуальной, так увеличение количества сырья, поступающего на установку, может привести к необходимости ее модернизации.
Целью выпускной работы является исследование возможности обеспечить требуемое качество товарной продукции установки подготовки нефти при увеличении объема поступающего сырья.

Для поддержания добычи нефти и газа на прежнем уровне в разработку
вводятся все большее количество трудноизвлекаемых запасов. Одним из
примеров такого внедрения является нефтяное месторождение М, по мере
истощения которого планируется ввод новых кустовых площадок. Пластовая
нефть перспективных кустовых площадок будет обладать повышенной
вязкостью, является парафинистой и высокосмолистой. Обводненность нефти в
процессе эксплуатации увеличивается от 26,9 до 80,8 %.
Для установления условий обеспечения требуемого качества
подготовленной нефти:
 проведен расчет состава поступающей на установку подготовки
продукции скважин;
 определены оптимальные параметры первой ступени сепарации для
разных составов поступающего сырья в 2018 и в 2021 году. Для нефти,
поступающей на установку в период 2018–2020 г., не требуется изменения
давления первой ступени сепарации. Установлено, что после ввода в
разработку новых кустов скважин в 2021 году необходимо снизить давление на
первой ступени сепарации до 600 кПа изб, с целью максимизации выхода
товарной продукции;
 исследована пропускная способность установки подготовки нефти в
зависимости от количества и состава поступающего сырья: для обеспечения
требуемого обезвоживания нефти (содержание воды в нефти не более 5 %
масс.) и обработки всего объема поступающей продукции скважин предложено
ввести в эксплуатацию один дополнительный нефтегазовый сепаратор на
второй ступени в 2023 году. Для снижения эксплуатационных затрат на
подготовку нефти предложено отключить один сепаратор на третьей ступени в
2028. Расчеты показывают, что именно с 2028 года отключение сепаратора не
повлияет на качество и количество подготавливаемой продукции;
 тип предлагаемого сепаратора второй ступени – НГС-3400,
объемом 200 м3 компании ООО НПО «СпецНефтеМаш»;
 рассчитан материальный баланс установки подготовки нефти на
протяжении всего периода эксплуатации месторождения. Материальный баланс
показывает, что предложенные изменения в действующей технологии
обеспечивают требуемое качество подготовленной нефти: массовая доля воды в
2032 году 3,3 %.
Вышеперечисленные изменения действующей технологии позволят
получать максимальный выход нефти требуемого качества на протяжении всего
периода эксплуатации месторождения.
Рассчитанная эффективность предложенной модернизации с учетом
ставки дисконта 15 % составит 488,6 млн. руб.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Анна Н. Государственный университет управления 2021, Экономика и ...
    0 (13 отзывов)
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уни... Читать все
    Закончила ГУУ с отличием "Бухгалтерский учет, анализ и аудит". Выполнить разные работы: от рефератов до диссертаций. Также пишу доклады, делаю презентации, повышаю уникальности с нуля. Все работы оформляю в соответствии с ГОСТ.
    #Кандидатские #Магистерские
    0 Выполненных работ
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Вики Р.
    5 (44 отзыва)
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написан... Читать все
    Наличие красного диплома УрГЮУ по специальности юрист. Опыт работы в профессии - сфера банкротства. Уровень выполняемых работ - до магистерских диссертаций. Написание письменных работ для меня в удовольствие.Всегда качественно.
    #Кандидатские #Магистерские
    60 Выполненных работ
    Елена С. Таганрогский институт управления и экономики Таганрогский...
    4.4 (93 отзыва)
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на напис... Читать все
    Высшее юридическое образование, красный диплом. Более 5 лет стажа работы в суде общей юрисдикции, большой стаж в написании студенческих работ. Специализируюсь на написании курсовых и дипломных работ, а также диссертационных исследований.
    #Кандидатские #Магистерские
    158 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Катерина М. кандидат наук, доцент
    4.9 (522 отзыва)
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    Кандидат технических наук. Специализируюсь на выполнении работ по метрологии и стандартизации
    #Кандидатские #Магистерские
    836 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы

    Другие учебные работы по предмету

    Повышение надежности эксплуатации резервуаров путем внедрения новых конструктивных решений
    📅 2019год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)