Анализ эффективности применения методов предупреждения и ликвидации газогидратных отложений в системах добычи газа на Ямбургском нефтегазоконденсатном месторождении (ЯНАО)

Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0
Жирков, Прокопий Викторович Отделение нефтегазового дела (ОНД)
Бесплатно
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Многие газовые и газоконденсатные месторождения в РФ находятся на завершающей стадии разработки газовых месторождений снижаются пластовое давление и объемы добываемого газа, увеличивается влагосодержание пластового газа, а также количество выносимой пластовой
воды. Это приводит к возникновению дополнительных технологических осложнений эксплуатации, влияющих на стабильную работу систем добычи и подготовки газа. В частности, в промысловых системах возникают риски образования не только гидратов (как на начальной стадии разработки), но и отложений льда (в зимнее время года). Для предупреждения как льдообразования, так и гидратобразования применяется метанол. Физико-химические свойства метилового спирта и относительная дешевизна, делают использование метанола как ингибитора.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 16
1 Общая характеристика гидратов и условия их образования ……………………. 18
1.1 Гидраты природных газов ……………………………………………………………….. 18
1.2 Условия образования гидратов газа ………………………………………………….. 20
1.3 Образование гидратов в системах добычи, сбора и подготовки
природного газа на ЯНГКМ …………………………………………………………………… 24
1.4 Методы борьбы с газогидратами на ЯНГКМ ……………………………………….. 28
1.4.1 Химический метод предупреждения гидратообразования ………………. 28
1.4.2 Оборудование скважины ……………………………………………………………….. 32
1.4.3 Методика расчета расхода ингибитора…………………………………………… 36
1.5 Технологии снижения расхода метанола……………………………………………… 38
1.5.1 Регенерация метанола методом ректификации ………………………………. 39
1.5.2 Регенерация метанола методом отдувки ………………………………………… 42
2. Сведения о месторождении …………………………………………………………………… 44
2.1 Общая характеристика ЯНГКМ ……………………………………………………….. 44
2.1 Геологическое строение района ………………………………………………………….. 46
2.1.1 Литолого-стратиграфическая характеристика ………………………………… 46
2.1.2 Тектоника ……………………………………………………………………………………… 49
2.1.3 Сеноманская залежь………………………………………………………………………. 49
2.2 Характеристика исходного сырья и товарного продукта …………………… 51
3. Моделирования технологических схем и повышение эффективности
регенерации метанола ………………………………………………………………………………. 52
3.1 Общая характеристика УКПГ-9 ……………………………………………………….. 52
3.2 Моделирование установки регенерации метанола …………………………….. 56
3.3 Анализ эффективности регенерации метанола в условиях УКПГ-9 …… 61
3.4 Влияния расхода ДЭГа на процесс извлечение метанола ………………….. 62
3.5 Влияние давления осушки на извлечение метанола ………………………….. 65
3.6 Оптимизация процесса регенерации метанола методом ректификации 66
3.7 Расчет материального баланса установки регенерации метанола ………. 72
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение .. 77
4.1 Расчет затрат на закупку реагентов…………………………………………………… 78
4.2 Расчет оптимизации расходов при использовании установки
регенерации метанола ……………………………………………………………………………. 79
5. Социальная ответственность ………………………………………………………………… 84
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …… 85
5.2 Производственная безопасность ………………………………………………………. 86
5.2.1 Анализ выявленных вредных факторов …………………………………………. 86
5.2.2 Анализ выявленных опасных факторов …………………………………………. 88
5.2.3 Комплекс мероприятий, обеспечивающих минимальный уровень
опасности производства ………………………………………………………………………… 89
5.3 Экологическая безопасность…………………………………………………………….. 90
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………. 92
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 96
Список использованных источников ………………………………………………………… 99
Приложение А ……………………………………………………………………………………….. 103

Многие газовые и газоконденсатные месторождения в РФ находятся на
завершающей стадии разработки газовых месторождений снижаются
пластовое давление и объемы добываемого газа, увеличивается
влагосодержание пластового газа, а также количество выносимой пластовой
воды. Это приводит к возникновению дополнительных технологических
осложнений эксплуатации, влияющих на стабильную работу систем добычи и
подготовки газа. В частности, в промысловых системах возникают риски
образования гидратов.
Актуальность данной работы заключается в том, что в связи с растущей
потребностью в метаноле возникает необходимость в разработке новых схем
его использования и регенерации в целях повышения экономической
эффективности при добыче природного газа.
Для предупреждения гидратобразования применяется метанол.
Физико-химические свойства метилового спирта и относительная дешевизна,
делают использование метанола как ингибитора единственным методом
борьбы с гидратами природных газов в промышленном масштабе. Тем не
менее, в условиях климата северных потребность в метаноле значительная.
Поэтому существует крайняя необходимость в поиске и разработке решений
по оптимизации регенерации метанола.
Целью данной работы является повышение эффективности
регенерации метанола, для предупреждения гидратообразования при добыче
и подготовки газа.
Для достижения данной цели, планируется решить ряд поставленных
задач:

При выполнении данной выпускной квалификационной работы были
проанализированы и исследованы следующие задачи:
Во-первых, проанализирован сущность гидратов углеводородных газов
(структура газовых гидратов, энтальпия разложения газовых гидратов), а
также условия их образования (кристаллообразования происходит при
высоком давлении и низкой температуре, наличие большого объёма
свободной воды,). Определены участки наиболее подверженные
гидратообразованиюи (ствол скважины, пзп, газосборный шлейф,
внутрипромысловые трубопроводы).
Во-вторых, проанализирован основной метод борьбы с
гидратообразованием посредствам предупреждения ингибирования
метанолом условиях ЯНГКМ УКПГ№9, (сравнения термодинамических
ингибиторов и кинетических, преимущества и недостатки). Основная
проблема используемого метода заключается большого объёма расходуемого
реагента, в зимнее время затруднительно поддерживать минимально –
необходимую концентрацию метанола для предотвращения образования
гидратов. При низких расходах газа метанол может достигать конца шлейфа
только через несколько суток или даже недель после его подачи. В итоге
приходится существенно увеличивать фактический удельный расход
метанола. Поэтому концентрация метанола в водной фазе, сепарируемой во
входных сепараторах УКПГ может достигать 15-25 мас. %.
В-третьих, проанализирована технология ингибирования
эксплуатационных скважин Харвутинской площади ЭУ-11 ГП-9, в частности
система подачи метанола на устье скважины, схема включает в себя
ингибиторпровод 57×4, общая протяженность которого составляет 263 км.
Проблемой эксплуатации из-за наличие многолетней мерзлоты — это
просадка опор шагом 4 метров. Также рассмотрен комплекс устьевого
оборудования, которая укомплектована рядом технических решений против
образования гидратов, преимуществом которого является (автоматический
контроль работы газовых скважин, сбор и передача информации в
автоматическом режиме, регулирование и подача заданного расхода
ингибитора гидратообразования).
В-четвертых, проанализированы потери метанола в материальных
потоках в различных технологических этапах. Как показала исследование
основные потери метанола происходит на этапе входа в УКПГ, метанол в силу
своей летучести теряется вместе с осушенным газом после абсорбции.
В-пятых, смоделирована технологическая схема с помощью которого
были изменены рабочие параметры абсорбера (в рамках технологически
возможных пределов) за счет снижения точки росы ТТВ, уменьшается
концентрации метанола в осушенном газе.
Таким образом, снижение точки росы при фиксированной температуре
протекания процесса абсорбции, достигнута путем варьирования удельного
расхода рДЭГ с 14,5 до 29,4 кг/1000м3 унос метанола вместе с осушенным
газом снижается до 11,2 кг/ч вместо 193 кг/ч.
В-шестых, на основе анализа потерь метанола в технологической
схеме, были регулированы рабочие параметры УРМ, целью которого являлся
снижение содержания метанола в промышленных стоках, в следствие чего
увеличился концентрация регенерированного метанола в дистилятте.
Наиболее оптимальные значения работы колонны где концентрация
метанола достигается 99% при температуре вверх 67° и низа 112°. Также была
исследована взаимосвязь наибольшей концентрации в зависимости от
давления, оптимальные которые находятся в значении 90-115 кПа
ректификации. По результатам расчета материального баланса колонны при
расходе ВМР 10222 кг/ч, давлении 101 кПа, температуре вверха-67 и низа-112,
состав % масс. вода-78,5, метанол-21,5, нашли необходимое количество
теоретических тарелок, в нижней-5, верхней-7.
В-седьмых, проанализированы затраты на покрытие потребности в
антигидратном ингибиторе метаноле. Оценена экономическая эффективность
технологических предложений по сокращению расхода метанола, в результате
чего капитальные необходимые для увеличения рДЭГа 4720 кг для пуска
цикла, составит 230,48 тыс. рублей. Экономия выражается сокращением
потерь метанола до 87484 рублей в сутки, результате оптимизации
обеспечивается значительное снижение потерь метанола.

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

    Читать «Анализ эффективности применения методов предупреждения и ликвидации газогидратных отложений в системах добычи газа на Ямбургском нефтегазоконденсатном месторождении (ЯНАО)»

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

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

    Дарья Б. МГУ 2017, Журналистики, выпускник
    4.9 (35 отзывов)
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных ко... Читать все
    Привет! Меня зовут Даша, я окончила журфак МГУ с красным дипломом, защитила магистерскую диссертацию на филфаке. Работала журналистом, PR-менеджером в международных компаниях, сейчас работаю редактором. Готова помогать вам с учёбой!
    #Кандидатские #Магистерские
    50 Выполненных работ
    Анна С. СФ ПГУ им. М.В. Ломоносова 2004, филологический, преподав...
    4.8 (9 отзывов)
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания... Читать все
    Преподаю англ язык более 10 лет, есть опыт работы в университете, школе и студии англ языка. Защитила кандидатскую диссертацию в 2009 году. Имею большой опыт написания и проверки (в качестве преподавателя) контрольных и курсовых работ.
    #Кандидатские #Магистерские
    16 Выполненных работ
    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    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
    Сергей Н.
    4.8 (40 отзывов)
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных с... Читать все
    Практический стаж работы в финансово - банковской сфере составил более 30 лет. За последние 13 лет, мной написано 7 диссертаций и более 450 дипломных работ и научных статей в области экономики.
    #Кандидатские #Магистерские
    56 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Дмитрий К. преподаватель, кандидат наук
    5 (1241 отзыв)
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполня... Читать все
    Окончил КазГУ с красным дипломом в 1985 г., после окончания работал в Институте Ядерной Физики, защитил кандидатскую диссертацию в 1991 г. Работы для студентов выполняю уже 30 лет.
    #Кандидатские #Магистерские
    2271 Выполненная работа
    Ксения М. Курганский Государственный Университет 2009, Юридический...
    4.8 (105 отзывов)
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитыв... Читать все
    Работаю только по книгам, учебникам, статьям и диссертациям. Никогда не использую технические способы поднятия оригинальности. Только авторские работы. Стараюсь учитывать все требования и пожелания.
    #Кандидатские #Магистерские
    213 Выполненных работ
    Екатерина С. кандидат наук, доцент
    4.6 (522 отзыва)
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    Практически всегда онлайн, доработки делаю бесплатно. Дипломные работы и Магистерские диссертации сопровождаю до защиты.
    #Кандидатские #Магистерские
    1077 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Верификация Черкашинской свиты Приобского месторождения
    📅 2020 год
    🏢 Санкт-Петербургский государственный университет
    Повышение надежности эксплуатации резервуаров путем внедрения новых конструктивных решений
    📅 2019 год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)