Лекция 3. Технологические установки сепарации пластовой смеси
Природный газ, выходящий из скважин, содержит в своем составе капельную жидкость (газовый конденсат и воду), а также мелкие частички горной породы. Для разделения такой пластовой смеси (газ с дисперсными жидкой и твердой фазами) предназначены установки сепарации, после которых отсепарированный газ обычно содержит не более 350 мг жидкости на один кубометр газа. В зависимости от требований, предъявляемых к отсепарированному газу по содержанию капельной жидкости и механических примесей, на установках сепарации пластовой смеси используют различные по конструкции и эффективности сепарационные устройства. По своему принципу действия эти сепарационные устройства делятся на гравитационные, инерционные (насадочные), центробежные и фильтрующие, а также комбинированные. Гравитационные сепараторы Осаждение дисперсных частиц в гравитационных сепараторах происходит под действием силы тяжести. Гравитационные сепараторы бывают горизонтальными, вертикальными и шарообразными. Общим для них является наличие отстойной (осадительной) зоны. Наиболее широко распространены на установках сепарации пластовой смеси горизонтальные трехфазные сепараторы, одна из упрощенных конструкций которых приведена на рис. 1.
Рис. 1. Горизонтальный трехфазный сепаратор: 1- вход пластовой смеси; 2- отбойные пластины; 3- выход газового конденсата; 4- выход отсепарированного газа; 5- выход загрязненной пластовой воды; 6- сетчатый отбойный пакет; 7- встроенный сборник пластовой воды Трехфазным сепаратор называется потому, что продуктами являются отсепарированный газ, углеводородный газовый конденсат и пластовая вода с механическими примесями. Кроме осадительной зоны, в гравитационных сепараторах имеются входная зона (отбойные пластины) и выходная (улавливающая) зона. В последней устанавливают каплеулавливающий сетчатый пакет или центробежные устройства для отделения унесенных капель жидкости от газа. Из гравитационного сепаратора имеются выходы газового конденсата и загрязненной механическими примесями пластовой воды. Газовый конденсат затем направляют на обезвоживание и обессоливание и далее на переработку, а загрязненная пластовая вода подвергается очистке от механических примесей и углеводородов и затем обычно закачивается обратно в пласт. Конкретная конструкция гравитационных сепараторов выбирается с учетом таких факторов, как производительность по газу, давление, количество в газе механических примесей, требуемая степень очистки и др.
|
