Спадарожны нафтавай газ: склад. Прыродны і спадарожны нафтавай газ

Нафту і газ - самыя важныя віды сыравіны ў свеце. Асаблівае месца ў нафтагазавай прамысловасці займае спадарожны нафтавай газ. Раней гэты рэсурс ніяк не прымяняўся. Але зараз стаўленне да гэтага каштоўнага прыроднага быццам выкапанай змянілася.

Што ўяўляе зь сябе спадарожны нафтавай газ

Гэта вуглевадародны газ, які вылучаецца з свідравін і з пластовых нафты ў працэсе яе сепарацыі. Ён уяўляе сабой сумесь парападобны вуглевадародных і неуглеводородных складнікаў прыроднага паходжання.

Яго колькасць у нафты можа быць розным: ад аднаго кубаметру да некалькі тысяч у адной тоне.

Па спецыфіцы атрымання спадарожны нафтавай газ лічыцца пабочным прадуктам нафтаздабычы. Адсюль і адбываецца яго назва. З-за адсутнасці неабходнай інфраструктуры для збору газу, транспарціроўкі і перапрацоўкі вялікая колькасць гэтага прыроднага рэсурсу губляецца. Па гэтай прычыне большую частку спадарожнага газу проста спальваюць у паходнях.

склад газу

Спадарожны нафтавай газ складаецца з метану і больш цяжкіх вуглевадародаў - этану, бутану, пропана і т. Д. Склад газу ў розных радовішчах нафты можа трохі адрознівацца. У некаторых рэгіёнах у спадарожным газе могуць утрымлівацца неуглеводородные складнікі - злучэнні азоту, серы, кіслароду.

Спадарожны газ, які фантануе пасля выкрыцця нафтавых пластоў, адрозніваецца меншай колькасцю цяжкіх вуглевадародных газаў. Больш «цяжкая» па складзе частка газу знаходзіцца ў самой нафты. Таму на пачатковых этапах асваення радовішчаў нафты, як правіла, здабываецца шмат спадарожнага газу з вялікім утрыманнем метану. У працэсе эксплуатацыі пакладаў гэтыя паказчыкі паступова памяншаюцца, а большую частку газу складаюць цяжкія кампаненты.

Прыродны і спадарожны нафтавай газ: у чым розніца

Спадарожны газ у параўнанні з прыродным змяшчае менш метану, але мае вялікае колькасць яго гамолагі, у тым ліку пентан і гексана. Іншае важнае адрозненне - спалучэнне структурных кампанентаў у розных радовішчах, у якіх здабываюць спадарожны нафтавай газ. Склад ПНГ нават можа мяняцца ў розныя перыяды на адным і тым жа радовішчы. Для параўнання: колькаснае спалучэнне кампанентаў прыроднага газу заўсёды пастаяннае. Таму ПНГ можа выкарыстоўвацца ў розных мэтах, а прыродны газ прымяняецца толькі як энергетычную сыравіну.

атрыманне ПНГ

Спадарожны газ атрымліваюць метадам сепарирования ад нафты. Для гэтага выкарыстоўваюць шматпрыступкавыя сепаратары з розным ціскам. Так, на першай ступені сепарацыі ствараецца ціск ад 16 да 30 бар. На ўсіх наступных прыступках ціск паступова паніжаюць. На апошнім этапе здабычы параметр зніжаюць да 1,5-4 бар. Значэння тэмпературы і ціску ПНГ вызначаюцца тэхналогіяй сепарирования.

Газ, атрыманы на першай ступені, адразу адпраўляецца на газаперапрацоўчы завод. Вялікія цяжкасці ўзнікаюць пры выкарыстанні газу з ціскам ніжэй за 5 бар. Раней такі ПНГ заўсёды спальваўся ў паходнях, але ў апошні час змянілася палітыка ўтылізацыі газу. Урад пачаў распрацоўваць стымулюючыя меры па скарачэнні забруджванняў навакольнага асяроддзя. Так, на дзяржаўным узроўні ў 2009 годзе быў устаноўлены паказчык спальвання ПНГ, які не павінен перавышаць 5% ад агульнай здабычы спадарожнага газу.

Прымяненне ПНГ ў прамысловасці

Раней ПНГ ніяк не выкарыстоўваўся і адразу пасля здабывання спальваўся. Зараз навукоўцы разглядзелі каштоўнасць гэтага прыроднага рэсурсу і шукаюць шляхі яго эфектыўнага выкарыстання.

Спадарожны нафтавай газ, склад якога ўяўляе сабой сумесь прапанам, Бутан і больш цяжкіх вуглевадародаў, з'яўляецца каштоўным сыравінай для энергетычнай і хімічнай прамысловасці. ПНГ валодае цеплатворнай здольнасцю. Так, падчас згарання ён вылучае ад 9 да 15 тысяч ккал / кубаметр. У першапачатковым выглядзе яго не ўжываюць. Абавязкова патрабуецца ачыстка.

У хімічнай прамысловасці з які змяшчаецца ў спадарожным газе метану і этана вырабляюць пластмасу і каўчук. Больш цяжкія вуглевадародныя кампаненты выкарыстоўваюць як сыравіна для вытворчасці высокаактанавых паліўных прысадак, араматычных вуглевадародаў і звадкаваных вуглевадародных газаў.

На тэрыторыі Расіі больш за 80% аб'ёму атрымоўванага спадарожнага газу прыпадае на пяць кампаній, якія здабываюць нафту і газ: ААТ "НК Раснафта", ААТ "Газпром нафту", ААТ "Нафтавая кампанія ЛУКОЙЛ", ААТ "ТНК-ВР Холдынг", ААТ "Сургутнефтегаз ". Паводле афіцыйных дадзеных, краіна штогод здабывае больш 50 млрд кубаметраў ПНГ, з іх 26% ідзе на перапрацоўку, 47% выкарыстоўваецца ў прамысловых мэтах, а астатнія 27% спальваюць у паходнях.

Існуюць сітуацыі, у якіх не заўсёды рэнтабельна выкарыстоўваць спадарожны нафтавай газ. Ужыванне гэтага рэсурсу часта залежыць ад памеру радовішча. Так, газ, які здабываецца на малых радовішчах, мэтазгодна выкарыстоўваць для забеспячэння электраэнергіяй мясцовых спажыўцоў. На сярэдніх радовішчах найболей эканамічна здабываць звадкаваны нафтавай газ на газаперапрацоўчага завода і прадаваць яго прадпрыемствам хімічнай прамысловасці. Аптымальным варыянтам для буйных радовішчаў з'яўляецца вытворчасць электраэнергіі на вялікай электрастанцыі з наступнай продажам.

Шкоду ад спальвання ПНГ

Спальванне спадарожнага газу забруджвае навакольнае асяроддзе. Вакол паходні дзейнічае тэрмічнае разбурэнне, якое дзівіць глебу ў радыусе 10-25 метраў і расліннасць ў межах 50-150 метраў. У працэсе згарання ў атмасферу трапляюць вокісу азоту і вугляроду, сярністы ангідрыд, а таксама несгоревшего вуглевадароды. Навукоўцы падлічылі, што ў выніку спальвання ПНГ выкідваецца каля 0,5 млн тон сажы ў год.

Таксама прадукты згарання газу вельмі небяспечныя для здароўя чалавека. Паводле статыстычных дадзеных, у асноўным нафтаперапрацоўчым рэгіёне Расіі - Цюменскай вобласці - захворванне насельніцтва па многіх відах хвароб вышэй сярэдніх паказчыкаў па ўсёй краіне. Асабліва часта жыхары рэгіёну пакутуюць паталогіямі дыхальных органаў. Назіраецца тэндэнцыя росту колькасці наватвораў, захворванняў органаў пачуццяў і нервовай сістэмы.

Акрамя таго, прадукты згарання ПНГ выклікаюць паталогіі, якія выяўляюцца толькі праз некаторы час. Да іх ставяцца наступныя:

• бясплоддзе;
• невыношвання цяжарнасці;
• спадчынныя захворванні;
• паслабленне імунітэту;
• анкалагічныя хваробы.

Тэхналогіі ўтылізацыі ПНГ

Галоўная праблема ўтылізацыі нафтавага газу заключаецца ў высокай канцэнтрацыі цяжкіх вуглевадародаў. У сучаснай нафтагазавай прамысловасці выкарыстоўваецца некалькі эфектыўных тэхналогій, якія даюць магчымасць палепшыць якасць газу шляхам выдалення цяжкіх вуглевадародаў:

1. Газофракционное падзел.
2. Адсарбцыйнай тэхналогія.
3. Нізкатэмпературная сепарацыі.
4. Мембранная тэхналогія.

Шляху ўтылізацыі спадарожнага газу

Існуе шмат метадаў, але на практыцы прымяняюцца ўсяго некалькі. Асноўны спосаб - утылізацыя ПНГ шляхам падзелу на кампаненты. Гэты працэс перапрацоўкі дазваляе атрымаць сухі отбензиненный газ, які, па сутнасці, з'яўляецца тым жа прыродным газам, і шырокую фракцыю лёгкіх вуглевадародаў (ШФЛУ). Гэтая сумесь можа выкарыстоўвацца ў якасці сыравіны для нафтахіміі.

Падзел нафтавага газу адбываецца на устаноўках нізкатэмпературнай абсорбцыі і кандэнсацыі. Пасля завяршэння працэсу сухі газ транспартуецца па газаправодах, а ШФЛУ накіроўваецца на нафтаперапрацоўчыя заводы для далейшай апрацоўкі.

Другі эфектыўны спосаб перапрацоўкі ПНГ - сайклинг-працэс. Гэты метад мае на ўвазе нагнятанне газу назад у пласт для павышэння ціску. Такое рашэнне дазваляе павысіць аб'ёмы здабывання нафты з пласта.

Акрамя таго, спадарожны нафтавай газ можна ўжываць для выпрацоўкі электраэнергіі. Гэта дазволіць нафтавым кампаніям істотна зэканоміць сродкі, паколькі адпадзе неабходнасць закупляць электраэнергію з боку.