Совмещенные технологические операции

Наиболее эффективна и получает все более широкое примене­ние технология, разработанная институтом ТатНИПИнефть и объе­динением Татнефть и получившая название "совмещенной". Обладая достоинствами всех известных способов подготовки нефти, послед­няя отличается от каждого из них в отдельности и вместе взятых ря­дом особенностей, которые в конечном итоге и обеспечили ей неос­поримые преимущества:

- дифференцирование процесса подготовки на отдельные опе­рации и осуществление каждой из них при наиболее благоприятном гидродинамическом режиме;

- выбор на основе критериев технологической совместимости операций, совместимых друг с другом при сборе, транспортировании, деэмульсации нефти, сепарации газа и очистке сточных вод и их од­новременное осуществление в одном и том же технологическом обо­рудовании, применяемом на любой стадии разработки нефтяных ме­сторождений;

- осуществление обезвоживания и обессоливания нефти в ре­жиме, обеспечивающем эффективную сепарацию газа и получение непосредственно на технологических аппаратах подготовки нефти сточной воды, удовлетворяющей существующие требования;

- включение подготовки нефти в комплекс промысловых про­цессов в качестве одной из последовательно осуществляемых опера­ций, не выделяя ее в автономный процесс, связанный со строительст­вом и эксплуатацией сложных дорогостоящих установок.

К первой группе технологически совместимых по времени и режиму процессов при движении эмульсии по трубопроводам про­мысловых систем сбора и другим коммуникациям относятся:

- введение деэмульгатора для нейтрализации отрицательной работы трубопроводов по формированию стойких эмульсий;

- снижение вязкости транспортируемой системы;

- разгазирование нефти с последующей сепарацией газа на ко­нечных участках трубопроводов увеличенного диаметра;

- добавление ингибитора в поток для предотвращения корро­зии оборудования, удаление или предотвращение отложений парафи­на;

- разрушение бронирующих оболочек на каплях пластовой во­ды в результате последовательно протекающих в присутствии ПАВ процессов дробления и слияния капель;

- укрупнение капель пластовой воды;

- расслоение потока на нефть и воду как при ламинарном, так и при турбулентном режиме (при определенных параметрах);

- очистка дренажных вод от нефти при их совместном движе­нии с эмульсией по трубопроводам в турбулентном режиме надкритической зоны перед объектами предварительного или глубокого сброса воды.

Вторая группа технологически совместимых операций связана с разгазированием нефти в аппаратах ступеней сепарации и их ком­муникациях при перекачке газа:

- разрушение бронирующих оболочек на глобулах пластовой воды при дроблении в процессе интенсивного разгазирования и осу­ществление массообменных процессов по распределению ПАВ в ка­плях;

- вытеснение глобул пластовой воды в слой дренажной воды под действием энергии расширяющего газа в процессе сепарации в водной среде или в присутствии большого количества крупных ка­пель эмульгированной воды ("пенная" деэмульсация);

- отбор газа от частично обезвоженной нефти и сброс выде­лившейся воды;

- перекачка газа компрессоро-насосами и поглощение его тя­желых фракций нефтью, применяемой для охлаждения.

Третья группа технологически совместимых процессов связана с операциями нагрева и транспортирования эмульсии по коммуника­циям объектов подготовки нефти:

- разрушение бронирующих оболочек на глобулах пластовой воды под воздействием тепла, ПАВ, турбулентных пульсаций, нерав­номерных скоростных напоров по сечению трубопровода;

- сближение капель под воздействием турбулентных пульсаций потока и предварительная (перед отстоем) их коалесценция;

- расслоение потока на нефть и воду (при благоприятном гидродинамическом режиме).

Четвертая группа процессов позволяет совмещать операции по получению сточных вод требуемого качества с деэмульсацией нефти и предусматривает:

- предварительный нагрев эмульсии за счет тепла дренажных вод, разрушение бронирующих оболочек и коалесценцию капель, до­полнительную сепарацию газа при возврате дренажных вод в сырье­вую линию;

- взаимную очистку воды от нефти и нефти от воды в результа­те массообменных процессов в турбулентном потоке;

- разрушение эмульсии в гидрофильном фильтре (водном слое) и улучшение качества воды за счет эффектов жидкостной флотации;

- тонкую очистку воды в слое нефти (гидрофобном фильтре).

В пятую группу входят процессы по улучшению качества неф­ти за счет гидродинамических факторов и эффектов последствия ПАВ, возникающих при перекачке нефти, подвергавшейся деэмульсации, в интервалах установка – товарный парк, промысловый товар­ный парк – головные сооружения, головные сооружения – нефтеперерабатывающий завод:

- осуществление массообменных процессов – доведение деэмульгаторов до наиболее тонкодисперсной части эмульсии и разру­шение бронирующих оболочек на глобулах пластовой воды;

- последующее сближение и укрупнение капель;

- переход капель воды (при соответствующем режиме движе­ния) в свободное состояние;

- введение пресной воды и, возможно, деэмульгатора для уда­ления солей из нефти.

Совмещение этих процессов позволяет улучшать качество неф­ти – в ряде случаев достигать глубокого обессоливания.

Шестая группа технологически совмещенных процессов связа­на с осуществлением товарно-транспортных операций, включающих заполнение и опорожнение резервуаров различного назначения:

- осаждение воды и механических примесей на дно резервуа­ров;

- сброс выделившегося балласта и дополнительное улучшение качества нефти.