Спосіб видобування і підготовки природного газу

Спосіб видобування і підготовки природного газу на компресорній стадії розробки газових і газоконденсатних родовищ, що включає відбір газу з експлуатаційних свердловин, його сепарацію від домішок, стискування видобутого газу до тиску, необхідного для підготовки та подальшого транспортування, який відрізняється тим, що відбір газу здійснюють ежектуванням частиною потоку газу високого тиску, утвореного при плавленні газогідратів, та попередньо стискують до тиску, достатнього для переводу газу в газогідратний стан, причому стиснутий газ поділяють на два потоки, перший із яких переводять в газогідратний стан та плавлять утворені газогідрати при високому тискові, більшому, ніж тиск гідратоутворення, з виділенням газу, який розділяють на дві частини, однією з яких ежектують газ із свердловини, а іншою ежектують другий потік попередньо стиснутого газу і стискують остаточно до тиску, необхідного для підготовки та подальшого транспортування газу. Винахід належить до газової промисловості, а саме до видобування і підготовки природного газу при розробці газових і газоконденсатних свердловин (родовищ) в період зниження пластового тиску, аж до повного їх виснаження. Газовидобувними підприємствами України експлуатується більше 200 газових і газоконденсатних родовищ. Значна частина з них знаходиться на завершальній стадії розробки. В міру поступового зниження пластового тиску виникає ситуація, коли тиск газу, що надходить із свердловин, не дозволяє провести його якісну підготовку і подати в магістральний трубопровід без додаткових заходів по його компримуванню (компресорна стадія розробки). Відомий спосіб видобування і підготовки природного газу газових і газоконденсатних родовищ на компресорній стадії розробки, що включає відбір газу з експлуатаційних свердловин, його сепарацію від домішок, стискування видобутого газу до тиску, необхідного для його підготовки та подальшого транспортування [1]. Недоліком даного способу в ускладнених умовах експлуатації газових та газоконденсатних свердловин (родовищ), в основному на завершальній стадії розробки при суттєвому зниженні тиску, дебіту газу та зміні його складу, є обмеженість застосування способу внаслідок невідповідності технічних можливостей і характеристик компресорних агрегатів, за допомогою яких здійснюються процеси видобування і підготовки природного газу газових і газоконденсатних родовищ, таким умовам. Задачею винаходу є розширення меж застосування способу видобування і підготовки природного газу газових і газоконденсатних родовищ на компресорній стадії розробки, аж до повного їх виснаження. Поставлена задача вирішується тим, що пропонується спосіб видобування і підготовки природного газу на компресорній стадії розробки газових і газоконденсатних родовищ, що включає відбір газу з експлуатаційних свердловин, його сепарацію від домішок, стискування видобутого газу до тиску, необхідного для підготовки та подальшого транспортування, у якому, згідно з винаходом, (19) UA (11) 97296 (13) (21) a201004097 (22) 08.04.2010 (24) 25.01.2012 (46) 25.01.2012, Бюл.№ 2, 2012 р. (72) КЛИМЕНКО ВАСИЛЬ ВАСИЛЬОВИЧ, ПЕДЧЕНКО МИХАЙЛО МИХАЙЛОВИЧ, ЗОЦЕНКО МИКОЛА ЛЕОНІДОВИЧ, ПЕДЧЕНКО ЛАРИСА ОЛЕКСІЇВНА (73) ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ЮРІЯ КОНДРАТЮКА (56) EA 005516 B1, 24.06.2004 US 4441861, 10.04.1984 US 6543534 B2, 08.04.2003 GB 2436580 A, 03.10.2007 GB 2384027 A, 16.07.2003 UA 60461 C2, 10.02.2008, Бюл. № 3, 2008 UA 90193 C2, 12.04.2010. Бюл. № 7, 2010 ШИРКОВСКИЙ А.И. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений. - М.: Недра, 1979. - С. 150-167 C2 1 3 відбір газу здійснюють ежектуванням частиною потоку газу високого тиску, утвореного при плавленні газогідратів, та попередньо стискують до тиску, достатнього для переводу газу в газогідратний стан. Стиснутий газ поділяють на два потоки, перший із яких переводять в газогідратний стан та плавлять утворені газогідрати при високому тискові, більшому, ніж тиск гідратоутворення, з виділенням газу, який розділяють на дві частини, однією з яких ежектують газ із свердловини, а іншою ежектують другий потік попередньо стиснутого газу і стискують остаточно до тиску, необхідного для підготовки та подальшого транспортування газу. Застосування для відбору газу процесу ежектування з переводом частини газу в газогідратний стан дозволяє ефективно здійснювати депресію на пласт і відбирати газ із свердловини практично до повного її виснаження. На кресленні зображена схема способу видобування і підготовки природного газу, де 1 - експлуатаційна свердловина; 2 - сепаратор; 3 - ежектор попереднього стиснення; 4 - ежектор остаточного стиснення; 5, 6 - газогідратні дотискувачі; І- стиснений газ; ІІ - підвід тепла; III - відвід тепла. Здійснення пропонованого способу можна продемонструвати (згідно зі схемою, зображеною на фігурі 1) на наступному прикладі. Природний газ відбирається зі свердловини 1 при температурі 25 С і тиску 0,8 МПа, відділяється в сепараторі 2 від механічних домішок, конденсату води та вуглеводнів і направляється в ежектор попередньго стиснення 3, де стискується до тиску гідратоутворення Рг = 2,5 МПа газом, який Комп’ютерна верстка Л. Купенко 97296 4 почергово надходить з газогідратного дотискувана 5 або 6 при тиску 15 МПа і температурі 25 С. Стиснутий газ після ежектора попереднього стиснення 3 розділяється на два потоки. Перший потік направляється почергово в газогідратні дотискувачі 5 і 6 для утворення з водою, яка в них знаходиться, газогідратів при тиску Рг = 2,5 МПа і середній температурі 3 С (теплота гідратоутворення III відводиться до зовнішнього джерела холоду). Утворені газогідрати почергово плавлять у газогідратних дотискувачах 5 і 6 при високому тискові 15 МПа і температурі 25 С з виділенням газу та води (теплота плавлення газогідратів ІІ підводиться від зовнішнього джерела тепла). Виділений газ розділяють на дві частини, однією з яких здійснюють ежектування і попереднє стиснення газу із свердловини 1, а іншою стискують другий потік газу в ежекторі остаточного стиснення 4 до тиску Pн = 6,0 МПа, необхідного для його підготовки і подачі в газопровід. Таким чином, запропонований спосіб значно розширює межі способу видобування і підготовки природного газу газових і газоконденсатних родовищ на компресорній стадії розробки аж до повного його виснаження, скорочує термін експлуатації до повного відпрацювання покладу. Крім того, при реалізації способу відпадає потреба в більш складному і дорогому компресорному обладнанні. Література. Ширковский А.И. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений. - М.: Недра, 1979. - С. 150-167. Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601