научная статья по теме Направления развития системы сбора, подготовки и транспорта продукции месторождения Белый Тигр Геофизика

Текст научной статьи на тему «Направления развития системы сбора, подготовки и транспорта продукции месторождения Белый Тигр»

Транспорт и подготовка нефти ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^

УДК 622.276.8 © Коллектив авторов, 2003

Направления развития системы сбора, подготовки и транспорта продукции месторождения Белый Тигр

В.П. Предчук, Ха Ван Бик

При проектировании системы сбора, подготовки и транспорта нефти на перспективу принимают максимальные показатели разработки месторождения. Впоследствии необходимо своевременно корректировать принятые технические решения с учетом изменившихся условий разработки. Данная проблема наиболее актуальна для морских месторождений. Первоначальные затраты на создание на них промысловой инфраструктуры значительно превышают аналогичные затраты для месторождений, расположенных на суше.

Одним из примеров поэтапного решения этой проблемы является обустройство северной части месторождения Белый Тигр.

На первом этапе разработки месторождения основными эксплуатационными объектами считались миоценовые и олигоценовые залежи нефти, которые характеризовались относительно небольшими средними дебитами нефти (до 300 т/сут) и незначительным запасом пластовой энергии. В связи с этим было принято решение проводить обустройство с использованием морских стационарных платформ (МСП), обеспечивающих бурение и капитальный ремонт скважин, добычу, сбор и сепарацию нефти от 2400 до 5000 т/сут на платформу.

Открытие высокопродуктивной залежи нефти в фундаменте месторождения Белый Тигр изменило направление его развития. Центральная часть месторождения, где сосредоточены основные запасы нефти в фундаменте, обустраивается с использованием блок-кондукторов (БК), предусмотренных только для добычи нефти. В настоящее время в северной части, разбуренной полностью, добывается 11 % всей нефти месторождения. Основная часть оборудования по подготовке продукции скважин практически на всех МСП работает со значительной недозагрузкой. Поэтому для сокращения эксплуатационных затрат необходимо рассмотреть несколько вариантов развития системы сбора, подготовки и транспорта продукции скважин, предусмотрев оптимальную концентрацию работ по подготовке нефти к транспорту.

В настоящее время сепарированная нефть с северных МСП поступает на установку беспричального налива нефти (УБН) с танкером «Чилинь». Производительность УБН по приему жидкости составляет 15000 т/сут при обводненности нефти до 20 %. Отделившуюся воду очищают в двух гидроциклонных установках с суммарной производительностью 4800 м3/сут (2400 м3/сут, каждая). Количество поступающей на УБН с северных МСП жидкости не превышает ее паспортной производительности. Однако если обводненность превысит 20 % или максимальное количество поступающей на УБН пластовой воды будет более 4800 т/сут, то в первом случае будет невозможно обезвоживать нефть, а во втором - очищать во-

Direction of development of system of gathering, conditioning and transport of production of the White Tiger deposit

Chubanov, Yu.A. Kharchenko, V.P. Vygovsky (Zarubezhneft RVO), Lam ^ang Tyen, V.P. Predchuk, Kha Van Bik (Vietsovpetro SP)

Ways of transport of production of wells from the reconstructed permanent offshore platforms with the oil lifting are considered. It is marked, that depending on conditions of output and transport of production consecutive transition from one variant to another is possible. It is established, that depending on oil flooding dynamics the variant is possible when capacities of objects, existing and being put into operation in the near future, will be sufficient for all oil dehydration and brine water treating without upgrading of permanent offshore platform.

ду. Поэтому в разрабатываемой концепции необходимо предусмотреть вероятность возникновения таких условий.

МСП находятся в эксплуатации от 9 до 15 лет. Для поддержания их в нормальном состоянии необходим капитальный ремонт, включающий реконструкцию технологических комплексов МСП. На реконструированных МСП с механизированной газлифтной добычей нефти в зависимости от конкретных условий продукцию можно транспортировать следующими способами.

1. Насосная откачка сепарированной нефти (существующая технология) на УБН и бескомпрессорный сбор газа первой ступени сепарации на компрессорные станции.

2. Транспорт газонасыщенной нефти и бескомпрессорный сбор газа. Нефтегазовый сепаратор первой ступени используется в качестве устройства предварительного отбора газа (УПОГ). Газонасыщенная нефть транспортируется под давлением сепаратора или при помощи насосов на специальную МСП, где осуществляются сепарация и насосная откачка нефти на УБН.

3. Транспорт продукции скважин в виде газожидкостных смесей (ГЖС) с нескольких МСП на специальную центральную МСП. Транспорт ГЖС возможен под устьевым давлением скважин за счет энергии газа газлифта или путем откачки многофазными насосами.

Специальная центральная МСП должна быть лучшей по техническому состоянию и, по возможности, являться узловой точкой системы сбора. При необходимости на ней целесообразно предусмотреть предварительный сброс и очистку воды. В зависимости от условий добычи и транспорта продукции возможен переход от одного варианта к другому.

Перспективная технология транспорта продукции в виде газонасыщенной нефти позволяет упростить технологический комплекс на МСП. В 2003 г. планируется провести экспериментальные работы с целью подтверждения ее пригодности в условиях низких температур транспорта высокопарафинистой нефти.

На УБН «Чилинь» имеется установка по подготовке нефти (УПН) в электродегидраторах. Для обеспечения возможности подготовки продукции обводненностью более 20 % необходимо модернизировать систему подготовки нефти на УБН «Чилинь»: переоборудовать технологический танк 2Ц в танк предварительного обезвоживания воды и установить в нем погружные насосы. Нефть обводненно-

Транспорт и подготовка нефти

стью менее 20 % из танка 2Ц погружными насосами должна подаваться на УПН. Модернизация должна быть проведена во время очередного ремонта УБН «Чилинь» в 2002-2003 гг. После этого единственным ограничением по приему продукции станет производительность установки по очистке пластовой воды 4800 м3/сут.

После переоборудования система подготовки установка «Чи-линь» в течение длительного периода обеспечит прием, подготовку, хранение и отгрузку всей продукции, добываемой на МСП. Кроме того, применение скважинных насосов на УБН значительно снизит противодавление на систему транспорта нефти с МСП. Возможна ситуация, когда количество воды, добываемой на северных МСП, превысит производительность УБН по ее очистке. При этом необходимо рассмотреть два варианта: 1) направлять всю продукцию на Центральные технологические платформы (ЦТП); 2) осуществлять на некоторых МСП предварительный сброс и очистку отделившейся воды.

Центральные технологические платформы предназначены для сепарации и подготовки продукции, добываемой на блок-кондукторах. ЦТП-2 находится в эксплуатации в течение нескольких лет, а ЦТП-3 планируется ввести в эксплуатацию в конце 2003 - начале 2004 г. На ЦТП-2 на двух рабочих линиях установлены двухфазные сепараторы, на третьей - трехфазный сепаратор. Каждый двухфазный сепаратор имеет объем 25 м3 и номинальную производительность 5000 т/сут, трехфазный сепаратор - объем 75 м3 и номинальную производительность 10000 т/сут по нефти, или 18000 т/сут по жидкости. С учетом резерва номинальная производительность сепа-рационного оборудования на ЦТП-2 по жидкости составляет 23000 т/сут (по нефти - 15000 т/сут, по воде - 8000 т/сут).

Глубокое обезвоживание нефти осуществляется в четырех элект-родегидраторах при температуре не ниже 55-60 °С. Обводненность жидкости на входе в электродегидраторы не должна превышать 20 %. В штатных условиях (три электродегидратора в работе, один в резерве) производительность по нефти составит 15000 т/сут, по жидкости - 18750 т/сут. При работе четырех линий (без резерва) производительность ЦТП-2 может быть увеличена на 25 %. При обводненности более 20 % двухфазные сепараторы необходимо переоборудовать в трехфазные. Альтернативный вариант - установить депульсаторы для разделения многофазной продукции на газ, обводненную нефть и воду. Депульсаторы выполнены из труб и могут быть установлены параллельно переходным мостам между БК-2 и ЦТП-2. Вся отделившаяся пластовая вода направляется в блок очистки с номинальной производительностью 8000 т/сут, максимальной - до 12000 т/сут. Так как производительность ЦТП-2 по жидкости составляет 23000 т/сут, то при поступлении 15000 т/сут нефти производительность по приему воды ограничивается 8000 т/сут. При поступлении 12000 т/сут воды производительность по нефти составляет 11000 т/сут.

На ЦТП-3 продукция, поступающая с БК, распределяется по трем рабочим линиям (две рабочих, одна резервная). Номинальная производительность ЦТП-3 по нефти 15000 т/сут, по жидкости 19000 т/сут и по пластовой воде 12000 т/сут. С учетом предусмотренного 20 %-ного запаса максимальная производительность по нефти равна 18000 т/сут, по жидкости - 22800 т/сут, по воде -14400 т/сут. Номинальная производительность двух ЦТП составляет по нефти 30000 т/сут, жидкости 42000 т/сут, пластовой воде 20000 т/сут; максимальная - соответственно 33000, 45800 и 26400 т/сут.

Если технологические платформы не смогут переработать всю добываемую продукцию (очистить всю пластовую воду) на месторождении, то необходимо организовать предварительный сброс воды и ее очистку на МСП.

Модернизировать все МСП экономически нецелесообразно, так как добыча нефти на них снижается, а эксплуатационные расходы растут. Следует принять во внимание, что предварительное разделение воды и высокопарафинистой нефти возможно при температуре не ниже 45 °С. Без дополнительного нагрева такая температура может быть обеспечена только на некоторых МСП. Необходимо

разработать технологию применения деэмульгатора для каждой МСП (точки дозирования, тип и дозировку деэмульгатора). Повышение обводненности продукции приведет к необходимости защиты подводных трубопроводов от микробиологической и электрохимичес

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.