Способ безотходной подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений

Способ безотходной подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений

Реферат

Изобретение относится к промысловой подготовке скважинной продукции газоконденсатных месторождений и может найти применение в газовой промышленности.

Одной из основных задач при эксплуатации газоконденсатных месторождений является подготовка скважинной продукции, которую осуществляют, как правило, на установках комплексной подготовки газа с получением сухого отбензиненного газа и стабильного газового конденсата, транспортируемых затем соответственно по газо- и конденсатопроводам. При этом в качестве побочного продукта получают газ стабилизации конденсата и/или широкую фракцию легких углеводородов, транспортировка которых к месту переработки зачастую не имеет экономически обоснованного логистического решения. Аналогичные проблемы возникают при транспортировке газового конденсата с малоконденсатных месторождений или удаленных промыслов. Одним из возможных решений может быть переработка части получаемых продуктов в компоненты имеющихся товарных потоков.

Известен способ работы устройства подготовки попутных нефтяных газов для использования в энергоустановках [RU 2443764, МПК C10L 3/10, опубл. 27.02.2012], состоящий в метанировании попутного нефтяного газа или природного газа путем каталитической конверсии в присутствии кислородсодержащих соединений, например паров воды или углекислого газа, или кислорода, или воздуха, или их любой смеси, в устройстве, включающем конвертор, содержащий, по крайней мере, один слой катализатора, в качестве активного компонента которого используют различные комбинации оксидов алюминия, кремния, переходных, редкоземельных элементов и металлов платиновой группы. При этом продукт конверсии предназначен для использования в качестве топлива энергоустановок.

Однако известный способ не предусматривает возможности переработки жидких продуктов.

Наиболее близок по технической сущности к заявляемому изобретению способ подготовки газа и газового конденсата к транспорту [RU 2488428, МПК B01D 53/00, С07С 2/86, С07С 2/88, F17D 1/16, опубл. 27.07.2013], включающий сепарацию скважинной продукции в смеси с продуктом каталитической переработки с получением газа сепарации и конденсата, стабилизацию последнего с получением стабильного конденсата и газа стабилизации, осушку и отбензинивание (комплексную подготовку) газа сепарации с получением сухого отбензиненного (товарного) газа и широкой фракции легких углеводородов, каталитическую переработку смеси широкой фракции легких углеводородов и газа стабилизации с получением продукта каталитической переработки, включающего газовую и жидкую части.

Недостатками известного способа являются:

- низкий выход товарного газа из-за превращения части широкой фракции легких углеводородов и газа стабилизации в жидкие продукты, не являющиеся компонентами товарного газа,

- сложность способа из-за необходимости стабилизации конденсата,

- получение двух товарных продуктов - товарного газа и стабильного конденсата, что требует сооружения двух трубопроводов для доставки товарной продукции к месту использования и имеет следствием повышение затрат на транспортировку.

Задачей изобретения является повышение выхода товарного газа, упрощение способа и получение одного товарного продукта.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения:

- повышение выхода товарного газа и получение одного товарного продукта за счет каталитической переработки жидких продуктов подготовки газа в компоненты товарного газа,

- упрощение способа за счет исключения необходимости стабилизации газового конденсата.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем сепарацию скважинной продукции в смеси с продуктом каталитической переработки с получением газа сепарации и конденсата, комплексную подготовку газа сепарации с получением товарного газа и широкой фракции легких углеводородов, каталитическую переработку широкой фракции легких углеводородов с получением газа, особенность заключается в том, что каталитическую переработку широкой фракции легких углеводородов осуществляют после смешения последней с конденсатом.

Комплексная подготовка газа сепарации может включать по меньшей мере один из процессов очистки от воды, тяжелых углеводородов, меркаптанов, азота, водорода, оксида углерода, инертных и кислых газов в зависимости от требований, предъявляемых к товарному газу.

Каталитическая переработка может быть осуществлена, например, путем мягкого парового риформинга.

Каталитическая переработка широкой фракции легких углеводородов в смеси с конденсатом с получением одного продукта - товарного газа позволяет снизить затраты на транспортировку продукции, исключить стабилизацию конденсата, за счет чего упростить процесс, а также увеличить выход товарного газа. Так, при каталитической переработке путем мягкого парового риформинга из одного моля углеводородов С₃₊, являющихся основным компонентом широкой фракции легких углеводородов и конденсата, образуется не менее двух молей углеводородных компонентов товарного газа.

Способ осуществляют следующим образом. Скважинную продукцию газоконденсатного месторождения (I) смешивают с продуктом каталитической переработки (II) и сепарируют на блоке 1 с получением водного конденсата (III), выводимого с установки, газа сепарации (IV), который подвергают комплексной подготовке на блоке 2 с получением товарного газа (V) и широкой фракции легких углеводородов (VI), а также углеводородного конденсата (VII), который смешивают с широкой фракцией легких углеводородов (VI) и подвергают каталитической переработке на блоке 3 с получением продукта каталитической переработки (II).

Сущность изобретения иллюстрирует следующий пример. Скважинную продукцию в количестве 328 тыс. нм³/час смешивают с 76,7 тыс. нм³/час конвертированного газа и сепарируют с получением газа сепарации, 14,5 т/час пластовой воды, направляемой на подготовку к закачке в пласт, и 13,1 т/час углеводородного конденсата. Газ сепарации осушают и отбензинивают на установке низкотемпературной сепарации с получением 389,3 тыс. нм³/час товарного газа и 17,6 т/час широкой фракции углеводородов, которую смешивают с углеводородным конденсатом и подвергают мягкому паровому риформингу в присутствии никельхромсодержащего катализатора с получением конвертированного газа.

В условиях прототипа получено 323,8 тыс. нм³/час товарного газа.

Из примера видно, что предлагаемое изобретение позволяет упростить способ, получить один продукт - товарный газ с повышенным выходом и может быть использовано в газовой промышленности.

1. Способ безотходной подготовки скважинной продукции газоконденсатных месторождений, включающий сепарацию скважинной продукции в смеси с продуктом каталитической переработки с получением газа сепарации и конденсата, комплексную подготовку газа сепарации с получением товарного газа и широкой фракции легких углеводородов, каталитическую переработку широкой фракции легких углеводородов с получением газа как продукта каталитической переработки, отличающийся тем, что каталитическую переработку широкой фракции легких углеводородов осуществляют после смешения последней с конденсатом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что комплексная подготовка газа сепарации включает по меньшей мере один из процессов очистки от воды, тяжелых углеводородов, меркаптанов, азота, водорода, оксида углерода, инертных и кислых газов.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что каталитическую переработку осуществляют путем мягкого парового риформинга.