Промышленность \ Добыча, хранение и транспортировка нефти и газа

Сбор и подготовка к транспорту природных газов, страница 26

В первые годы развития газовой промышленности применяли индивидуальные схемы сбора газа. По этой схеме каждая сква­жина имела свой комплекс сооружений, предназначенных для очи­стки газа от механических примесей, капельной жидкости и для предотвращения гидратообразосания. Преимущество такой схемы — ее высокая надежность в эксплуатации, так как вывод какого-либо сооружения из рабочего состояния не препятствует нормальной эксплуатации всей системы добычи и сбора газа.

Недостатки такой схемы — большая металлоемкость, сложность системы водо- и теплоснабжения, рассредоточенность строительных объектов и техники, повышенная численность обслуживающего персонала и т. д.

Увеличение объема добычи газа обусловило переход на груп­повую схему сбора газа, по которой в центре группы скважин раз­мещаются газосборные пункты (ГСП), подключающиеся к обще­промысловым коллекторам, по ним газ подается на установку комплексной подготовки газа.

Для правильного выбора схемы систем сбора и обустройства месторождения необходимо знать:

а)  объемы добычи газа  (газоконденсатной смеси) по годам;

б)  изменение устьевых параметров (давления и температуры)
добывающих скважин по годам;

в)   расположение скважин на площади месторождения и рас-

44


стояния от них до установок предварительной подготовки газа (УППГ) или УКПГ;

г)  состав добываемого сырья по годам, включая состав кон­
денсата;

д)  физико-химическую характеристику пластовой воды (содер­
жание солей, плотность, коррозионная активность и т. д.);

е)  климатические данные, (максимальную и минимальную тем­
пературу воздуха, глубину промерзания почвы, температуру грунта
на разных глубинах и т. д.).

При составлении схемы подготовки газа к транспорту учиты­вают также наличие поблизости месторождения действующих УКПГ, дожимных компрессорных станций (ДКС), газоперерабаты­вающих заводов и установок и степень загрузки их мощностей, характеристику выпускаемого промышленностью оборудования, возможность обеспечения объектов водой, теплом, химическими реагентами и т. д.

Основные элементы систем сбора продукции газовых сква­жин— отдельные трубопроводы и коллекторы, предназначенные для подачи газа от скважин до УКПГ, ГС или ГПЗ.

Проектирование систем сбора продукции скважин включает в себя в первую очередь определение производительности и диа­метра указанных газопроводов, гидравлический расчет и мероприя­тия по предупреждению гидратообразования и коррозии.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ И ТЕПЛОВОЙ  РАСЧЕТ ГАЗОПРОМЫСЛОВЫХ ШЛЕЙФОВ

Один из основных вопросов систем сбора газа — это выбор шлейфов-трубопроводов, предназначенных для подачи газа от устья скважин до установок комплексной подготовки газа.

Шлейфовые газопроводы характеризуются диаметром, пропу­скной способностью, температурным режимом, перепадом давле­ния в них и т. д.

Течение газа в шлейфах, как и любых потоков в трубопроводах, характеризуется критериями Рейнольдса, Фруда, Эйлера и т. д.

Критерий Рейнольдса показывает гидродинамический режим течения потока и является мерой отношения сил инерции и вну­треннего трения.

о         <Д<*              <»<*внРр

 103v  ~

гДе со — средняя скорость потока, м/с; dBU — внутренний диаметр трубопровода, мм; рр — плотность потока при рабочих условиях, кг/м3; \i — динамическая вязкость потока, Па-с; v — кинематиче­ская вязкость потока, м2/с.

Число Рейнольдса характеризует режим течения потока: лами­нарному режиму соответствует Re<2300; переходному (условно)

 f\ Г\С\Г\      ГЛ О ОТЭ ТТТГЧА Я \Т    ПГЛГШ Р\ЛТ П OUTtm АЛЛ Т    ТГОТТ Q1T 1X1S~\   ________________    1Э Г\ "^   Т А Г\(ЛГ\

45


Транспортирование газа по шлейфовым и магистральным газо­проводам практически всегда происходит при турбулентном ре­жиме течения.

Критерий Фруда — мера отношения сил инерции и тяжести в потоке — определяется по формуле

Fr = f^,(Ш.2)

где g —ускорение свободного падения, 9,8 м/с2.

Критерий Эйлера — мера отношения сил давления и инерции в потоке:

Скачать файл