TRANSPORT NAFTE I GASA

.Uvod

Naftno polje raspolaže veoma velikim brojem objekata, koji se prema svojoj nameni mogu podeliti na osnovne i pomoćne objekte. U osnovne objekte spadaju eksploatacione bušotine sa njihovom opremom, mnogobrojna mreža naftovoda i gasovoda unutar polja, uređaji za sabiranje i merenje nafte i gasa, za demulgaciju i stabilizaciju nafte, umpavanje, uskladištenje i otpremu nafte, itd. U pomoćne objekte spadaju parni kotlovi, elektro mreža za snabdevanje polja elektroenergijom, vodovodna mreža, mašinske radionice, garaže, itd. Podela pojedinih objekata na jednom polju na osnovne i pomoćne je uslovna; svi su oni tesno povezani međusobno i imaju jednu namenu: obezbediti neprekidnu i maksimalno moguću proizvodnju nafte i gasa, sakupiti ih i bez gubitaka u odnosu na količinu i kvalitet poslati potrošačima sa minimalnim utroškom sredstava. Da :bi se ovo moglo ostvariti neophodno je da svi objekti za transport nafte i gasa na jednom naftnom ili gasnom polju budu dobro organizovani i pravilno eksploatisani. Na naftnim ili gasnim poljima mora biti obezbeđena i primarna obrada i priprema nafte i gasa pre slanja potrošačima, u saglasnosti sa postojećim normama. U tu svrhu grade se specijalni sistemi i uređaji koji će biti nabrojani u tehnološkoj šemi procesa sabiranja i primarne obrade naftei gasa.

1. Unutrašnje sabiranje nafte i gasa Pod unutrašnjim sabiranjem nafte i gasa podrazumeva se celokupni transport nafte i gasa na polju, od bušotina do utovarne stanice. Sabirni sistemi koji se za ovo upotrebljavaju mogu se podeliti u dve velike grupe: otvorene i zatvorene. Usled svojih velikih prednosti, danas se svugde u svetu primenjuju samo zatvoreni sistemi za sabiranje nafte i gasa. Karakteristike zatvorenog sistema sabiranja nafte i gasa. Pri transportu ne dolazi do gubitaka nafte i gasa usled isparavanja ili usled drugih uzroka. Naftno polje opremljeno na ovaj način mora imati sve rezervoare za naftu zatvorene i opremljene uređajima za „disanje“ i kaptiranje gasa izdvojenog iz nafte. Zatvoreni sabirni sistemi ne dozvoljavaju slobodno kontaktiranje nafte sa atmosferom. Pored toga ovi sistemi predviđaju racionalno korišćenje dobijenog kaptažnog gasa za gas-lift, injektiranje u sloj u cilju povećanja slojnog pritiska itd. Slojna energija omogućuje i transport kaptažnog gasa do potrošača na relativno velika rastojanja.

Sistemi zatvorenog sabiranja nafte i gasa omogućuju najširu primenu automatizacije kod svih operacija sabiranja, transporta i uskladištenja nafte, što doprinosi sigurnijoj kontroli i bržem obavljanju poslova.

Univerzalna šema zatvorenog sistema sabiranja nafte i gasa ne postoji, jer ista zavisi od mnogobrojnih specifičnih uslova među kojima SU najvažniji sledeći:

a) kvalitet nafte i gasa b) sadržaj lakih frakcija u nafti c) sadržaj vode, peska i parafina u nafti d) veličina gasnog faktora e) mreža i rastojanje bušotina f) način eksploatacije bušotina itd. Tehnološka šema procesa sabiranja i primarne obrade nafte i gasa data je na slici.

-u separatorima se vrši odvajanje nafte i gasa, u mernim kolektorima merenje proizvodnje; izdvojeni gas ide na odvajanje mehaničkih primesa iz gasa, zatim na degazolinažu, zatim se vrši sušenje gasa, izdvajanje sumpora i Co2 iz gasa, odorizacija gasa i na kraju gas ide potrošačima. Iz nafte se izdvaja voda i pesak, zatim se vrši sabiranje, merenje i odstojavanje nafte, demulgacija, stabilizacija, skladištenje i slanje u rafineriju na preradu.

Za praktično ostvarenje zatvorenog sistema neophodno je da pored zadovoljenja napred iznetih uslova, na jednom polju postoje instalacije i uređaji prikazani u šemi tehnološkog procesa sabiranja nafte i gasa.

U zavisnosti od karakteristika nafte i gasa, izvesne faze u tehnološkom procesu koje su date na šemi mogu biti izostavljene ukoliko nisu neophodne. U svakom pojedinom slučaju ovo se određuje na osnovu osobina razmatranog ležišta i načina eksploatacije. Osnovna razlika među zatvorenim sistemima za unutrašnje sabiranje nafte i gasa sastoji se u stepenu iskorišćenja energije sloja, odnosno rada dubinskih pumpi i gas-lifta za sabiranje i transport nafte i gasa. Najveću primenu našli su sistemi zatvorenog sabiranja nafte i gasa koji se baziraju na zajedničkom kretanju nafte i gasa pod pritiskom na relativno velika rastojanja od bušotina do sabirnih stanica, gde se vrši separacija gasa od nafte, njihovo merenje, uskladištenje nafte u toku jednog kraćeg perioda vremena, kao i eventualnoodvajanje nafte od slobodne vode i peska. Mrtva nafta prepumpava se na utovarnu stanicu, dok se gas odvojen iz nafte na sabirnoj stanici šalje posebnim gasovodom na kompresorsku stanicu ili ka drugim potrošačima. Na slici je data principijelna šema sistema unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa.

Principijelna šema unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa

1.Bušotina; 2. Naftovod od bušotine do sabirne stanice; 3. Gasovod od sabirne do kompresorske stanice; 4. Gasovod od kompresorske stanice do potrošača; 5. Naftovod od sabirne do utovarne stanice; 6. Magistralni naftovod.

2. Sabirne stanice i njihova namena

U celokupnom sistemu unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa, sabirne stanice imaju najvažniju ulogu. Njihov zadatak je da prikupe proizvedenu naftu i gas sa određenog broja bušotina, izvrše separaciju gasa od nafte, pojedinačno i zbirno merenje ovih fluida, uskladištenje nafte i njen transport do utovarne sitanice, kao i transport gasa do kompresorske stanice i drugih potrošača. Broj bušotina spojenih na jednu sabirnu stanicu iznosi obično od 5-40.

Principijelna šema sabirne stanice za naftu

1. Naftovodi 2. Merni kolektor 3.Zbirni kolektor; MS — Merni separator; ZS — Zbirni separator; 4. Rezervoari; 5. Potisni vod za naftu iz MS; 6. Potisni vod za naftu iz ZS 7. Filter za gas; 8. Blenda za zbirno merenje gasa; 9 blenda za pojedinačno merenje gasa;10. regulator pritiska gasa 11. Gasovod za odvođenje gasa iz separatora 12. Gasovod za odvođenje igasa iz rezervoara 13. Usisni vodovi za naftu 14.Blenda za merenje gasa iz rezervoara 15. Dozir pumpa za deemulgator; 16.Pumpa za naftu.

Glavne karakteristike date sabirne stanice za naftu su sledeće: a) kod eruptivnih ležišta koristi se slojna energija, a kod ostalih rad dubinskih pumpi i gas-lifta za transport proizvedenih fluida (nafte, gasa i vode) na znatna rastojanja (50 — 1400 m) od bušotine do sabirne stanice. b) od bušotine do sabirne stanice. fluidi se transportuju zajedno kroz naftovod pod pritiskom, pri čemu se separacija gasa od nafte vrši tek u separatorima na sabirnoj stanici. Ovim se postiže velika ušteda na mreži naftovoda i gasovoda, što se ne možereći i za neke druge vrste sabirnih stanica. c) separacija gasa od nafte obavlja se u separatorima sabirne stanice pod pritiskom od 2,5-4 atm. tako da sve bušotine rade sa protivpritiskom. Na ulaz kompresora separatorski gas dolazi sa pritiskom od 2- 3,5 atm, što se veoma povoljno odražava na njihov kapacitet. Ovaj pritisak je takođe pogodan i za transportovanje gasa do ostalih potrošača, a nafte do rezervoara sabirne stanice. d) omogućeno je ispitivanje i merenje svake bušotine pojedinačno u pogledu proizvodnje nafte, gasa i vode, kao i svih bušotina .zajedno. e) nafta se za jedno kraće vreme može uskladištiti u rezervoarima sabirne stanice, uz eventualno potrebno zagrevanje pomoću pare radi lakšeg prepumpavanja, a para se dobija iz posebnog parnog kotla smeštenog u blizini. f)u slučaju potrebe ako nafta sadrži veću količinu vode u obliku emulzije, pomoću posebne dozir pumpe može se dodati demulgator u naftu, u cilju lakšeg odvajanja vode iz emulzije. Sam proces oslobađanja vode vrši se na utovarnoj stanici.

3. Utovarna stanica

Utovarna stanica prima naftu u svoje rezervoare preko glavnih naftovoda sa svih sabirnih stanica koje se nalaze na jednom polju. Njena uloga je sledeća: a) prikupiti naftu sa svih sabirnih stanica i uskladištiti je u za to predviđene rezervoare, kojih može biti dva ili više, b) izvršiti u slučaju potrebe demulgiranje nafte, pomoću namenskih uređaja, ili u nedostatku istih, grejanjem i odstojavanjem nafte sa emulgatorom u rezervoarima, c) omogućiti utovar nafte u železničke cisterne ili tankere, ili otpremu nafte putem naftovoda ka potrošačima.

Broj i veličina rezervoara na jednoj utovarnoj stanici zavisi od proizvodnje naftnog polja, mogućnosti otpreme nafte, potrebnog vremena za demulgiranje itd. Zapremina rezervoara kreće se obično u granicama od 500 -5000 m3.

U sklopu utovarne stanice može se nalaziti i specijalno postrojenje za demulgiranje nafte dovoljnog kapaciteta i efikasnosti, da može brzo redukovati sadržaj vode u nafti ispod normama dozvoljene količine.U sastav utovarne stanice ulaze i odgovarajuća utakačka mesta za punjenje žel. cisterni ili tankera u slučaju da se otprema ne vrši magistralnim naftovodom. I pored iste namene, utovarne stanice se mogu između sebe znatno razlikovati, kako po kapacitetu i načinu otpreme tako i po ostalim konstruktivnim pojedinostima. Na slici je prikazana principijelna šema jedne utovarne stanice koja je našla široku primenu na naftnim poljima. Iz pojedinih sabirnih stanica nafta se prepumpava kroz glavne naftovode (4). Na utovarnoj stanici ovi naftovodi su spojeni na zajednički kolektor (5), iz koga preko potisnag voda (6) nafta odlazi u rezervoare za uskladištenje nafte (1), (2) i (3). Ako na utovarnoj stanici ne postoji postrojenje za demulgiranje nafte, već u tu svrhu služe rezerrvoari za naftu, manipulacija sa njima se vrši tako da se jedan prazni, a drugi puni, dok se u trećem vrši zagrevanje i odstojavanje nafte. Po završenom ciklusu demulgiranja i ispuštanja oslobođene vode kroz cevovod (9), nafta se pomoću pumpe (8) utovaruje u cisterne ili tankere ili potiskuje kroz magistralni naftovod do potrošača. Pošto se proces na utovarnoj stanici vrši sa mrtvom naftom (bez gasa) prisutni su mehanički- disajmi i hidaulični sigurnosniventili.

Principijelna šema utovarno-otpremne stanice l, 2, i 3, Rezervoari; 4. Naftovodi sabirnih stanica; 5. Kolektor; 6. Potisni vod za naftu do rezervoara; 7. Usisni vod za naftu; 8. Pumpa za utovar ili otpremu nafte.; 9. Vod za ispuštanje slobodne vode

Sa ovim je ceo proces unutrašnjeg sabiranja nafte i gasa na naftnom polju završen