Обґрунтування оптимальних методів очищення газопроводів для різних структур газорідинних потоків
DOI:
https://doi.org/10.15587/2312-8372.2019.155847Ключові слова:
газорідинний потік, міжпромисловий газопровід, структура потоку, очищення порожнини трубопроводу.Анотація
Об’єктом досліджень є система збору і міжпромислового транспортування газу газових і газоконденсатних родовищ.
Одним із найбільших проблемних місць є відсутність комплексного підходу і обґрунтування вибору оптимальних методів очищення (звільнення від накопичених забруднень) внутрішньої порожнини газопроводів, що формують ці системи. Це призводить до неефективного використання обладнання для очистки трубопроводів і значних експлуатаційних витрат без видимого економічного ефекту. На основі аналізу життєвих циклів родовища встановлено, що для кожного із етапів розробки родовищ притаманна різна структура газорідинних потоків.
В ході виконання роботи досліджено рельєфну характеристику трубопроводів системи збору і міжпромислового транспортування газу, що транспортують газорідинний потік із різним газовмістом. На основі аналізу критеріїв, що характеризують структуру потоку, представлено математичні моделі загальних перепадів тиску на висхідних і низхідних ділянках. Визначені перепади тиску формуються відповідно до різних структур руху газорідинних потоків під впливом гідравлічного опору кожної із досліджуваних ділянок.
Представлено оцінку гідравлічного стану системи, що транспортує багатофазове середовище, яка базується на порівнянні фактичного виміряного перепаду тиску та його розрахункової величини. На основі експериментальних досліджень встановлено, що найбільш небезпечним чинником в експлуатації таких систем є можливість проходження залпових викидів рідини при зміні баричного режиму експлуатації.
З метою підвищення надійності та ефективності експлуатації газопроводів запропоновано алгоритм визначення структурної форми руху і фактичних досліджень гідравлічного стану системи збору та міжпромислового транспортування різних типів родовищ. А також розроблено послідовність вибору оптимального способу очищення порожнини трубопроводу.
Запропонований алгоритм вибору оптимальних способів відведення рідини з порожнини трубопроводу забезпечить можливість відкинути завідома неефективні методи, що в результаті зекономить час та кошти для Компанії.
Посилання
- Bratakh, M. I., Ruzina, I. M., Sobolieva, A. V. (2009). Dynamika ridynnykh formuvan v porozhnyni mizhpromyslovoho hazoprovodu. Pytannia rozvytku hazovoi promyslovosti Ukrainy, 37, 287–293.
- Eaton, B. A., Knowles, C. R., Silberbrg, I. H. (1967). The Prediction of Flow Patterns, Liquid Holdup and Pressure Losses Occurring During Continuous Two-Phase Flow In Horizontal Pipelines. Journal of Petroleum Technology, 19 (6), 815–828. doi: http://doi.org/10.2118/1525-pa
- Wellflo™ Petroleum engineering software user guide Software version 4.0. Weatherford, 374.
- Beggs, H. D. (1991). Production optimization using Nodal TM Analysis. Tulsa: OGCI Publication, 197.
- OLGA dynamic multiphase flow simulator. Available at: https://www.software.slb.com/products/olga
- VSN 51-3-85. (1985). Proektirovanie promyslovykh stal'nykh truboprovodov. Moscow, 106.
- Diachuk, V. V., Kaptsov, I. I., Stetsiuk, S. M., Sushko, H. M., Svitlytskyi, S. M. (2008). Pat. No. 36414 UA. Sposib vyznachennia hidravlichnoho stanu hazoprovodiv, yaki transportuiut hazoridynni sumishi. MPK (2006) F17D. No. u200806396; declareted: 14.05.2008; published: 27.10.2008, Bul. No. 20.
- Charnyy, I. A. (1965). Vliyanie rel'efa mestnosti i nepodvizhnykh vklyucheniy zhidkosti ili gaza na propusknuyu sposobnost' truboprovodov. Neftyanoe khozyaystvo, 6, 51–55.
- Gallyamov, A. K. (1972). Vytesnenie vysokovyazkikh neftey i nefteproduktov v truboprovodakh. Gidrodinamika i fil'tratsiya odnofaznykh i mnogofaznykh potokov. Trudy MINKHiGP. «Nedra», 101, 102–106.
- Bratakh, M. I. (2007). Sposib vyznachennia ob‘yemu zabrudnen v porozhnyni hazoprovodiv, shcho transportuiut haz vlasnoho vydobutku. Zbirnyk naukovykh prats «DP Naukanaftohaz», 5, 628–634.
- SOU 09.1-30019775-246:2015. Metodyka vyznachennia hidravlichnoho stanu hazoprovodiv systemy zboru ta transportuvannia hazu z rodovyshch PAT «Ukrhazvydobuvannia» (2015). Nakaz PAT «Ukrhazvydobuvannia» No. 347. Kyiv, 39.
- Pal'chikov, V. P. (1989). Beskontaktnyy sposob indikatsii urovnya zhidkikh otlozheniy v gazoprovodnykh sistemakh. Peredovoy proizvodstvennyy i nauchno-tekhnicheskiy opyt, rekomenduemyy dlya vnedreniya v gazovoy promyshlennosti, 2, 48–52.
- Farag, A. M. (2004). Crude Oil Pipelines Inspection. Technology of Oil and Gas Forum and Exhibition.
- Horin, P. V., Tymkiv, D. F., Holubenko, V. P. (2017). Systematyzatsiia metodiv ochystky hazozbirnykh merezh dlia transportuvannia hazu zrilykh rodovyshch. Komunalne hospodarstvo mist. Seriia: Tekhnichni nauky ta arkhitektura, 134, 52–57.
- Farag, A. M. (2004). Heavy Hydrocarbon Testing Methodology. The Micro CAD International Scientific Conference Hungary. Miskolc.
- Farag, A. M. (2003). Influence of Paraffin Flocculation in Crude Oil Tran sported Pipelines with Economic View of Pigging Process. 1st International Conference and Exhibition in Oil Field Chemicals. Tripoli.
- Farag, A. M. (2004). Wax Precipitation in Crude Oil Tran sporting Pipelines. The Micro CAD International Scientific Conference Hungary. Miskolc.
- Al-Yaari, M. (2011). Paraffin Wax Deposition: Mitigation and Removal Techniques. SPE Saudi Arabia Section Young Professionals Technical Symposium. doi: http://doi.org/10.2118/155412-ms
- Gupta, A., Sircar, A. (2016). Introduction to Pigging & a Case Study on Pigging of an Onshore Crude Oil Trunkline. Available at: https://www.researchgate.net/publication/307583466_Introduction_to_Pigging_a_Case_Study_on_Pigging_of_an_Onshore_Crude_Oil_Trunkline Last accessed: 16.03.2018
- Skorobagach, M. A. (2011). Problemy ekspluatatsii sistemy sbora gaza na mestorozhdenii Medvezh'e. Tekhnologii nefti i gaza, 6, 42–47.
- Bratakh, M. I., Skrylnyk, K. Yu., Burova, M. Ya. (2013). Syntez zadachi transportuvannia bahatofazovykh seredovyshch truboprovidnoiu systemoiu. Intehrovani tekhnolohii promyslovosti. Intehrovani tekhnolohii ta enerhozberezhennia, 4, 38–45.
- Romanova, B. M. (2017). V. 2 – Phase and multiphase flows handling in gathering system. St. Andrews, 131–136.
- Lemmon, E. W., Huber, M. L., McLinden, M. O. (2013). NIST Standard Reference Database 23 Reference Fluid Thermodynamic and Transport Properties-REFPROP, Version 9.1. Standard Reference Data Program. Gaithersburg. Available at: https://www.nist.gov/publications/nist-standard-reference-database-23-reference-fluid-thermodynamic-and-transport
- Hughmark, G. A. (1962). Holdup in Gas Liquid Flow. Chemical Engineering Progress, 58, 62–65.
- Panic, D. (2009).Challenging Conventional Erosional Velocity Limitations for High Rate Gas Wells. CEED Seminar Proceedings. Chevron Australia Pty Ltd.
- American Petroleum Institute. Recommended Practice for Design and Installation of Offshore Production Platform Piping Systems. API RP 14E, Washington DC.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Petro Gorin, Dmytro Tymkiv, Mikhailo Bratakh, Oleksandr Filipchuk
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
