Переработка и утилизация попутного нефтяного газа

Попутный нефтяной газ (ПНГ) образуется во время добычи нефти. Этот невосполнимый природный ресурс в США, России и других нефтяных державах на протяжении многих лет уничтожали путём сожжения в факельных установках. Но утилизация при помощи сожжения опасна для здоровья людей и влияет на биосферу. Для уменьшения наносимого ущерба разработаны технологии, позволяющие перерабатывать данный ресурс. Переработка ПНГ позволяет рационально использовать сырьё и сократить урон, наносимый экологии.

Необходимость утилизации ПНГ

Большинство нефтедобывающих объектов расположено в удалённых регионах. Отсутствие инфраструктуры мешает утилизировать ПНГ безопасными методами. Бесконтрольное сожжение ресурсов наносит ущерб окружающей среде. При горении происходит выброс:

  • диоксида серы;
  • углекислого газа;
  • сажи;
  • бутана;
  • пропана и др.

Повышение концентрации опасных веществ в атмосфере – причина усиления парникового эффекта, влияющего на климат. Вредные элементы негативно сказываются на здоровье населения, вызывают генетические патологии и рак.

Неразумное сжигание природных ресурсов ведёт к экономическим потерям. Рациональная утилизация ПНГ способствует развитию нефтяной промышленности. Обработанное сырьё служит топливом и используется для работ на станции.

Россия занимает первое место по объёмам неконтролируемого сжигания ПНГ. Это связано с:

  1. Большими расстояниями между скважинами и пунктами переработки.
  2. Отсутствием организованного сбора и перевозки газовых ресурсов.
  3. Присутствием в сырье примесей, которые усложняют переработку.
  4. Невысокой стоимостью полученного продукта.
  5. Штрафы за сжигание в факельных установках ниже, чем расходы на переработку.

Из-за ухудшения экологической ситуации правительство РФ неоднократно обсуждало методы решения проблемы нефтяного газа. Вводятся новые правила и штрафы. С 2009 года действует постановление о мерах по снижению объёмов сожжения ПНГ на факельных установках.

Продукты переработки попутного нефтяного газа

ПНГ имеет высокую энергетическую ценность. Сфера применения:

  • Источник топлива и электроэнергии.
  • Переработанное сырьё используется для обслуживания технического оборудования.
  • Продукты ПНГ в России применяют для отопления труднодоступных вахтовых поселений, подогрева нефти.

Переработка непосредственно на скважине повышает скорость нефтедобычи. После прохождения всех стадий обработки образуется ценный продукт, пригодный для дальнейшего использования. Основные продукты переработки попутного нефтяного газа:

  • сухой отбензиненный газ;
  • газообразный метан;
  • технический пропан-бутан;
  • газовый конденсат;
  • синтетическое топливо.

Виды и способы утилизации ПНГ

Существуют различные методы утилизации попутного нефтяного газа. Выбор метода утилизации зависит от объёмов добычи, расположения станции, её размеров и топлива, которое планируется получить в результате переработки. В России используют такие методы, как передача отходов нефтегазовой промышленности на ГПЗ, выработка электроэнергии, химическая переработка, создание газлифта или сайклинг-пресса.

Основная проблема утилизации – высокая стоимость оборудования. Затраты компенсирует получение электроэнергии. Этот способ переводит станцию на самообеспечение, что важно для объектов, расположенных в труднодоступных местах.

Переработка на ГПЗ

При наличии инфраструктуры в месте добычи отправка попутного газа в ГПЗ (газоперерабатывающий завод) – наиболее простой метод утилизации. Возможно строительство мини-ГПЗ для нефтедобывающих станций с большими объёмами добычи. Метод не подходит для удалённых скважин.

Потребуется установка следующего оборудования:

  • пароконденсационные холодильные установки;
  • теплообменники;
  • сепараторы;
  • Компрессоры и т.д.

Выработка электроэнергии (применение ГТЭС, ГПЭС)

Благодаря своей энергетической ценности переработанный попутный газ служит техническим топливом. Полученное в результате данного способа утилизации попутного нефтяного газа топливо служит для газокомпрессорного оборудования и производства электричества для газотрубных установок. На масштабных нефтедобывающих станциях целесообразно создание электростанций и передача электричества в районные электросети (при наличии вблизи месторождения городов, посёлков, деревень и т.д.).

Для получения электроэнергии сырьё подвергают дополнительной очистке. Потребуется установка сепаратора, ГТЭС или ГПЭС.

Химическая переработка

При помощи технологий, разработанных ПАО «НИПИгазпереработка», сырьё перерабатывается в бензол, толуол и другие ароматические углеводороды, которые соединяют с основным потоком нефти и пускают в нефтепровод. Но для внедрения метода химической утилизации на месторождении необходимо развитие инфраструктуры. Расходы на установку оборудования высокие.

Газохимические процессы

Метод Фишера-Тропша – сложный газохимический процесс. Этот метод переработки позволяет получать из попутного нефтяного газа синтетические углеводороды, которые применяют в производстве топлива. Сырьё обрабатывают термическим окислением в высоких температурных условиях. Потребуется установка теплообменников, сепараторов, каталитических реакторов и т.д.

Применение для технологических нужд промысла сайклинга (Газлифт)

Сайклинг – технология создания нефтяного пласта внутри месторождения. Пласт вызывает повышение давления в скважине. Это увеличивает скорость добычи нефтяных продуктов. Метод отличается простотой в применении и невысокими денежными расходами. При этом не происходит окончательная утилизация нефтяного газа, поэтому потребуются дополнительные меры по переработке.

Газлифт – технология, в которой энергия ПНГ используется для выкачки нефти из недр. Для установки газлифта скважину обустраивают сепараторами, насосами, компрессорами и другим оборудованием.

Оборудование для переработки попутного нефтяного газа

В России оборудование для утилизации нефтегазовых продуктов устанавливается преимущественно на масштабных месторождениях. Поэтому разрабатываются технологии и механизмы, которые позволяют утилизировать газ вне зависимости от объёмов производства.

Сегодня создаются и совершенствуются мини-заводы и мобильные ГПЗ. Для использования нефтяного газа необходима установка оборудования, которое обеспечит бесперебойную и экономичную работу. Оборудование для переработки должно работать с неочищенным попутным газом, состав которого может отличаться.

На месторождениях часто используют одновременно несколько способов переработки газа. С помощью ПНГ повышается скорость нефтедобычи, вырабатывается электричество, необходимое для самообеспечения вахтового поселения и работ на месторождении.

Переработка газа, образующегося во время добычи нефти – необходимая мера для защиты экологии от негативного воздействия продуктов горения. Внедрение данной технологии позволит уменьшить ущерб от нефтедобывающей промышленности и рационально использовать природные ресурсы.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Kottec/ автор статьи
Загрузка ...
Утилизация и переработка мусора
Adblock
detector