Утилизация попутного газа

Из утилизируемого попутного нефтяного газа возможно дополнительное производство жидких углеводородов, включая пропан, изобутан, н-бутан, этан и др., служащие сырьем для получения этилового спирта, полиэтилена, полипропилена, ацетона и др. продуктов (рис. 12.1). Однако, значительная часть попутного газа все еще сжигается в факелах.

Рисунок 12.1 - Схема получаемых продуктов из утилизируемого попутного нефтяного газа

Нефтяной газ – обязательный спутник нефти. В пластовых условиях нефтяной газ находится в нефти в растворенном состоянии. По мере снижения давления и температуры происходит выделение газа из нефти, причем тем интенсивнее, чем медленнее падает температура и быстрее падает давление. Количество попутного нефтяного газа определяется, как произведение объема добытой нефти на газовый фактор, т. е. на содержание в 1 м³ выделившегося нефтяного газа из одной тонны или 1 м³ добытой нефти и отнесенного к стандартным или нормальным условиям. Изменение пластовых условий приводит к изменению газового фактора: он может увеличиваться или уменьшаться. Газовый фактор определяется в лабораторных условиях, когда пробу пластовой нефти доводят до стандартных условий и измеряют количество выделившегося газа. На промыслах применяют двух-, трех- и четырехступенчатую сепарацию нефти. При этом на каждой ступени выделяется определенное количество газа, которое отводится потребителю. Эксперименты показывают, что количество газа в нефти существенно зависит от способа разгазирования. При двухступенчатом разгазировании в нефти остается значительное количество растворенного газа, бензиновых фракций (бутанов, пентанов и гексанов), которые постепенно теряются в резервуарных парках перекачивающих станций. Газовый фактор пластовых нефтей изменяется в довольно широких пределах и может достигать 250 м³/м³. С повышением давления на первой ступени сепарации вязкость остающейся нефти снижается, что указывает на увеличение содержания легких углеводородов в нефти.

Использование попутного газа растет с каждым годом. В 1980 г. степень утилизации достигла 68,6 %. Газоперерабатывающие заводы из попутного нефтяного газа получают сухой отбензиненный газ, жидкие углеводороды, газовые бензины и технические газы. Сухой газ чаще всего используют в качестве топлива, а сжиженные газы для химических и нефтехимических производств и как топливо. Нефтяной газ транспортируют по газопроводам при различных давлениях и температурах. Параметры перекачки чаще всего определяются требованиями потребителя. Для транспорта сухого газа достаточно давление 5,5—7,5 МПа, а при закачке в нефтяные пласты давление газа достигает 15—25 МПа. При трубопроводном транспорте попутного нефтяного газа с такими давлениями возможно гидратообразование, которое затрудняет эксплуатацию газопровода. Поэтому необходима предварительная подготовка нефтяного газа по осушке и отбензиниванию. Эти процессы нельзя рассматривать в отрыве от сбора и подготовки нефти, так как объем и качество попутного нефтяного газа определяются условиями работы ступеней сепарации нефти. Поэтому необходимо рассматривать комплексную задачу по подготовке всей продукции скважин к трубопроводному транспорту.