Закачка газа

ЛЕКЦИЯ 30. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРИ ЗАКАЧКЕ И ОТБОРЕ ГАЗА В ПХГ

Газ, закачиваемый в подземное хранилище, сжимается комп­рессорами до необходимого давления. В процессе сжатия газ нагревается и загрязняется парами компрессорного масла.

Сконденсированные на забое скважины пары масла обвола­кивают зерна песка, уменьшают сечение поровых каналов и фа­зовую проницаемость для закачиваемого газа. Это в свою оче­редь способствует уменьшению расхода закачиваемого газа и повышению давления нагнетания. Поэтому нагретый газ перед закачкой в скважину охлаждают с целью уменьшения допол­нительных температурных напряжений в фонтанной арматуре, обсадной колонне, цементном камне за колонной, избежания от­рыва цементного камня от колонны и образования трещин в нем, т. е. для сохранения герметичности скважин.

В процессе хранения газ обогащается парами воды. При от­боре с его потоком выносятся взвеси (песчинки, частицы глины, цементного камня и т. д.). Поэтому во многих случаях извле­каемый из хранилища газ очищается от твердых взвесей и осу­шается от влаги.

Рис. 1. Схема обустройства хранилища газа в пористом резервуаре

Схемой предусмотрены компрессорные цехи, блоки осушки газа и очи­стки его от механических примесей и масла, газораспредели­тельные пункты (ГРП) и скважины. Компрессорные цехи оснащены компрессорами типа 10ГК и 10ГКМ, а также газомотокомпрессорами типа 10ГКН. Для замера количества газа, за­качиваемого и отбираемого из скважин, удаления влаги из газа при отборе, регулирования давления закачки и отбора по­строены газораспределительные пункты, на которых установ­лены на открытой площадке сепараторы, отключающая арма­тура и здания, где находятся регулирующие клапаны и расхо­домеры для каждой скважины.

По газопроводу-отводу диаметром 500 мм под давлением 2,5—3,6 МПа газ, предварительно очищенный от взвешенных твердых частиц и капельной влаги в вертикальных масляных пылеуловителях, направляется на прием газомотор­ных компрессоров типа 10ГК, для компримирования в две сту­пени. Затем он поступает на установку очистки от компрес­сорного масла, где последовательно проходит через четыре ступени очистки: циклонные сепараторы (горячий газ); цик­лонные сепараторы (охлажденный газ); угольные адсорберы и керамические фильтры.

В сепараторах улавливаются крупные частицы масла (20–30 мкм), а более мелкие — в угольных адсорберах. Сорбентом служит активированный уголь в форме цилиндриков диамет­ром 3—4 мм и высотой 8 мм. Насыщенный маслом сорбент ре­генерируют при помощи пара.

Самая тонкая очистка от мелкодисперсных масляных частиц осуществляется в керамических фильтрах, имеющих определен­ные коэффициенты проницаемости и пористости. Керамический фильтр состоит из трубок, изготовленных из фильтрующего материала, один конец которых наглухо закрыт. Трубки поме­щены группами в прочный корпус. Показатель загрязнения трубок — увеличение перепада давления на входе и выходе фильтра свыше 0,027 МПа. Регенерацию фильтрующих трубок осуществляют путем обратной продувки, промывки растворите­лями твердых и жидких частиц. Опыт эксплуатации сооруже­ния по очистке газа от масла показал их достаточную эффек­тивность. В 1000 м³ газа, закачиваемого в пласт после очистки, содержится 0,4—0,5 г масла.

Пройдя эти аппараты, охлажденный и очищенный от масла газ поступает по газосборному коллектору на ГРП, где его поток разделяется по скважинам и замеряется количество газа, закачиваемого в каждую скважину.