Комплексное обустройство нефтегазовых месторождений с применением новейшего технологического оборудования
Мероприятие: 2-я международная практическая конференция ОБУСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИНФРАСТРУКТУРЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
г. Москва 1 марта 2006 г.
Докладчик: Валиуллин Илшат Минуллович, генеральный директор ООО «ЦКБН Инжиниринг», кандидат технических наук
2-я международная практическая конференция
ОБУСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИНФРАСТРУКТУРЫ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Комплексное обустройство нефтегазовых месторождений с применением новейшего технологического оборудования
Докладчик – генеральный директор
ООО «ЦКБН Инжиниринг»
Кандидат технических наук
Валиуллин Илшат Минуллович
г. Москва
1 марта 2006 г .
( слайд 1 ) Уважаемые коллеги!
Благодарю за предоставленную возможность вновь выступить перед столь представительной аудиторией по прошествии менее чем года.
Немного напомню о том, что наша компания позиционируется на рынке предоставления комплекса инжиниринговых услуг в сфере комплексного обустройства объектов нефтегазовой, нефтегазоперерабатывающей и нефтехимической отраслей от проектирования до сдачи объектов в эксплуатацию, включая комплексные пуско-наладочные работы, обучение эксплуатационного персонала Заказчика, опытно-промышленную эксплуатацию и постгарантийное обслуживание.
(слайд2)
В прошлогоднем докладе была подробно изложена информация о деятельности компании, история ее создания, задачах и подходах к их решению путем применения новых современных инжиниринговых технологий в области управления проектами.
(слайд3)
Сегодня я более подробно остановлюсь на конкретных практических достижениях компании за этот прошедший год в комплексном обустройстве объектов с применением новейшего технологического оборудования.
(слайд4)
Первое на чем хотелось бы остановиться – это успешная сдача в эксплуатацию Находкинского газового месторождения. Заказчик – ООО «Лукойл – Западная Сибирь». Наша компания выполнила ряд таких работ в этом проекте, как разработка конструкторской документации, изготовление и поставка основного технологического и вспомогательного емкостного оборудования и его шеф-монтаж УКПГ производительностью 10 млрд. м 3 /год.
Кроме того, было произведено проектирование, поставка комплекса АСУ ТП, его монтаж и пуско-наладка.
И в завершении реализации проекта ООО «ЦКБН Инжиниринг» произвело комплекс пуско-наладочных работ УКПГ, включая все виды испытаний, обучение и подготовку персонала, опытно-промышленную эксплуатацию и сдачу объекта Заказчику.
(слайд5)
К нашей гордости относится и сдача в эксплуатацию газо-измерительной станции узла подключения компрессорной станции Ямбургская в 117 км . от УКПГ, в том числе комплексная поставка оборудования, включая АСУ ТП, все виды пуско-наладочных работ. Комплекс успешно работает и выведен на проектную мощность.
Второго такого ГИС, я думаю, на объектах газовой отрасли Вы не найдете.
Благодаря совместным усилиям с высококвалифицированными специалистами Заказчика были разработаны и реализованы ряд новых эффективных технологических решений.
Как правило, подготовка сеноманского газа на промыслах РФ осуществляется по технологии гликолевой осушки, обеспечивающей точку росы газа по воде на уровне «минус» 20 0 С. Аналогичное техническое решение первоначально предполагалось использовать и применительно к Находкинскому ГМ.
Однако, исходя из опыта эксплуатации последних месторождений - гигантов, в частности, Заполярное НГКМ (УКПГ-1с), применение абсорбционных методов при подготовке сеноманских газов зачастую наталкивается на проблему присутствия в газе тяжелого сеноманского конденсата, что в итоге отрицательно влияет как на эффективность процессов сепарации и абсорбции, так и на качество подготовки газа по углеводородам (точка росы не выше «минус» 10 0 С).
(слайд6)
Как показала практика, выбор технологии подготовки газа применительно к Находкинскому месторождению низкотемпературной сепарации НТС, несмотря на все опасения и сомнения, возникшие на начальном этапе обустройства месторождения был сделан правильно.
Помимо решения указанной ранее проблемы, правильность принятого решения подтверждается следующими основополагающими моментами:
• наличие свободного перепада давления газа между газосборной сетью и магистральным трубопроводом;
• применение для технологии подготовки газа одного реагента (метанола) вместо двух (гликоля и метанола);
• значительное сокращение первоначальных капитальных вложений в технологическое оборудование.
Необходимо также отметить, что для обустройства Находкинского промысла впервые в России было разработано оборудование низкотемпературной сепарации блочно-комплектного исполнения на производительность по одной технологической нитке 10 млн. м 3 газа в сутки (всего 4 нитки).
Среди новых разработок, внедренных в жизнь и показавших свою реальную дееспособность, можно выделить следующее:
• применение высокоэффективных сепарационных элементов, позволяющих снизить вынос капельной жидкости до 1÷3 мг/м 3 газа вместо 15 мг, что в конечном итоге существенно улучшает пропускную способность газотранспортной системы и снижает убытки предприятия, связанные с частичной потерей и необходимостью компенсации запасов применяемых в технологии реагентов, метанола, либо гликоля;
(слайд7)
• разработка рекуперативных теплообменников «газ-газ» с применением дискретных турбулизаторов потока, что в отличие от применения стандартных теплообменных устройств значительно улучшает КПД процесса теплопередачи и значительно снижает габариты аппарата;
(слайд8)
• разработка с целью экономии площадей застройки под цеха для технологического оборудования специальной конструкции блока трехфазного разделения и выветривания пластовой продукции (водометанольный раствор - газовый конденсат), объединяющей в одном корпусе две секции: секцию разделения высокого давления и секцию дегазации пластовой продукции низкого давления.
Дополнительно необходимо отметить тот факт, что конструкция низкотемпературного сепаратора была запроектирована таким образом, чтобы по прошествии некоторого периода времени (7÷8 лет) после падения давления пласта, а соответственно и давления входа газа на УКПГ можно было перейти на гликолевый способ осушки газа. Все это достигается путем установки на опорные конструкции массообменной регулярной насадки и строительством установки регенерации гликоля, т. е. была применена уникальная по своей простоте и унаверсальности конструкция.
(слайд9)
В качестве АСУТП УКПГ Находкинского газового месторождения применена система управления SIMATIC Process Control System 7 (PCS 7 производство Siemens ) с использованием контроллеров повышенной надежности (Н-системы) на базе центральных процессоров 414/417H.
PCS 7 является новой системой управления процессами, построенной в соответствии в концепцией SIEMENS “полностью интегрированная автоматизация”. Эта система идеально подходит для автоматизации технологических процессов в различных областях промышленности. Она базируется на использовании стандартных изделий SIMATIC S7, функциональные возможности которых существенно расширены новым программным обеспечением.
(слайд10)
Примененный комплекс программных и аппаратных средств позволяет успешно решать задачи автоматического управления.
Для анализа газа на ГИС впервые применены хроматографы MicroSAM ( Micro Single Analyzer Module производство Siemens ). Данный прибор разработан на базе кремниевой микромеханики, что позволило сделать его миниатюрным при одновременном расширении возможностей. Он обладает повышенной достоверностью результатов измерения и экстремально малым временем цикла измерения, что обеспечивает контроль состава проб в режиме реального времени.
(слайд11)
Следующий объект, к завершению которого полностью «под ключ» мы сейчас подошли – это Установка стабилизации и очистки конденсата Тарасовского газоконденсатного месторождения производительностью 1,4 млн. тн/год по нестабильному конденсату. Заказчик – ОАО «НК «Роснефть»-Пурнефтегаз».
(слайд12)
При реализации данного проекта впервые в России найдено технологическое решение проблемы снижения содержания в газовом конденсате растворенного метанола до требований международных стандартов – от 10 до 50 ррм.
До настоящего момента попытки решения данной проблемы сводились к применению метода отмывки метанола водой. При этом используются огромные резервуары – отстойники, насосное оборудование подачи смешиваемых СК и воды.
Однако, эффективность данного способа очистки крайне низка и, как правило, к достижению требуемого результата не приводит (остаточное содержание метанола от 70 до 80 ррм). Более того, в данном случае возникает необходимость в строительстве дополнительного узла подготовки химочищенной воды, что, естественно, при отсутствии гарантии достижения требуемой степени очистки, приводит к значительному увеличению объемов инвестиций.
Многочисленные исследования и анализ возможных вариантов осуществления процесса удаления метанола из конденсата привели к принятию абсолютно новой технологии, не имеющей отечественных аналогов.
Кратко суть метода заключается в каталитическом разложении метанола в парофазном потоке узкой фракции газового конденсата (60-90 0 С), отводимой с колонны стабилизации и перед входом в реактор предварительно нагреваемой в вертикальной цилиндрической печи за счет тепла сгорания топливного газа. При этом весь метанол полностью разлагается на диоксид углерода и водород, в последствии отводимые с газами выветривания после узла рекуперации тепла и дополнительного охлаждения углеводородной фракции в воздушных холодильниках.
В рамках времени, отведенного на данной конференции, думаю, не следует подробно останавливаться на описании разработанной технологической схемы установки стабилизации и очистки конденсата от метанола.
Следует отметить только, что все решения реализованы в «железе», т.е. конструкторская документация разработана, оборудование практически полностью изготовлено, идет монтаж на объекте и подготовка к пуско-наладочным работам.
Таким образом, данная технология позволит повысить качественные показатели товарной продукции, а, следовательно и ее стоимость (при повышении стоимости конденсата на 4-5 USD за тн., срок окупаемости инвестиций сокращается до 7-8 месяцев). Разработанный способ предполагается применить и для облагораживания товарной пропан-бутановой фракции, где проблема извлечения спирта стоит еще более остро.
(слайд13)
Третий реализуемый проект, на который хотелось бы обратить внимание – обустройство участка 1А ачимовских отложений Уренгойского месторождения на период опытно-промышленной эксплуатации. В настоящее время подходит к завершению комплекс работ по проектированию, изготовлению и поставке комплекса блоков технологического оборудования низкотемпературной сепарации (два технологических цеха подготовки газа и конденсата производительностью по 5 млн. м 3 /сутки по газу). Заказчик – ЗАО «Ачимгаз» (Совместное предприятие ООО «Уренгойгазпром» и немецкой компании Винтерсхалл).
Необходимо отметить, что это не первый опыт разработки ачимовских залежей. Первоначально уже была применена установка на основе разработки ДОАО ЦКБН (Заказчик – ЗАО «Роспан - Интернешнл»).
Однако, в данном проекте, с учетом опыта эксплуатации, наличия большого конденсатного фактора и значительного содержания парафина в сырье, возникла необходимость усовершенствования технологии.
(слайд14)
Главным образом, были применены сепарационные элементы новой конструкции последних разработок ДОАО ЦКБН.
(слайд15)
Решена сложная задача обеспечения требуемого температурного режима, как по конденсатной, так и по газовой составляющей. Причем эта задача решена схемным путем, без увеличения состава оборудования и его металлоемкости.
С целью снижения эксплуатационных расходов, связанных с использованием метанола, применяемого в качестве антигидратного реагента в технологии НТС, во входном сепарационном узле применена колонна отдувки метанола из входного раствора, отделяемого на ступенях сепарации.
Применение данного способа регенерации метанола по сравнению с методом огневой, либо паровой регенерации, существенно снижает первоначальные капитальные вложения в оборудование и значительно сокращает энергоемкость установки в целом.
Следует также отметить, что, несмотря на то, что объект строится на период опытно-промышленной эксплуатации пласта (3-4 года), спроектированное оборудование обеспечивает большой диапазон по производительности (от 50 до 150 %), что даст возможность эксплуатации как на указанный период, так и на полное развитие, без изменения технологической схемы и замены оборудования.
(слайд16)
К внедренным технологиям следует отнести разработанную и изготовленную малогабаритную установку НТС для Перелюбского газоконденсатного месторождения (Саратовская обл). Производительность по сырью 500 тыс. м 3 /сутки – Заказчик ООО «Геогаз» (ФГУП «Нижневолжскгеология»).
Преимущество данной разработки заключается в том, что благодаря изготовлению ее в полной заводской готовности в едином блоке значительно сокращаются сроки ввода ее в эксплуатацию.
Что касается перспективных направлений, разрабатываемых компанией для внедрения в настоящее время и актуальных для Заказчиков, то к ним можно отнести следующие:
(слайд17)
• перенос первичной переработки углеводородного сырья на месторождения, т.е. производство бензина и дизельного топлива из нефти и газового конденсата на установках небольшой производительности (от 5 от 100 тыс. т. год) для собственных нужд добывающих компаний.
(слайд18)
• Утилизация попутного газа, в частности, путем строительства установок по производству установок по производству метанола, получения СПБТ, конденсата и др. компонентов, подготовки газа для энергообеспечения регионов.
• Разработка так называемых «мелких месторождений углеводородного сырья» Краснодарского края и Республики Коми, где подписаны соответствующие соглашения с администрациями регионов в области освоения трудноизвлекаемых запасов путем создания единой инфраструктуры и использование утилизации нефтяных попутных газов в качестве сырья для установок производящих электроэнергию (газотурбинных и газопоршневых отечественного и импортного производства).
Т.е. реально, отечественные производители нефтегазового оборудования и технологические компании, к коим относится и наша компания, готовы к изготовлению и применению новейших разработок, в том числе с применением различных форм финансирования – от прямых инвестиций до передачи оборудования в лизинг. Причем мы готовы к разработке проекта обустройства объектов «под ключ» начиная с разработки ТЭО до развития инфраструктуры сервиса.
Благодарю за внимание.