СКАЧАТЬ:  otchet.zip [459,38 Kb] (cкачиваний: 161)

ОТЧЁТ

ПО УЧЕБНО-ОЗНАКОМИТЕЛЬНОЙ ПРАКТИКЕ

ВВЕДЕНИЕ

Нефтегазовая промышленность является одной из ведущих отрас­лей народного хозяйства. Перед ней поставлена задача надёжного беспе­ребойного снабжения энергоресурсами промышленности, транспорта и объектов бытового назначения. Решение этих задач связано с необходи­мостью оснащения отрасли экономичным, высокопроизводительным и надёжным оборудованием, а также совершенствования технологий до­бычи, транспорта и переработки углеводородного сырья.

Находящаяся сейчас на подъеме нефтяная отрасль России интен­сивно автоматизирует процессы корпоративного управления и делопро­изводства.

Цель состоит в том, чтобы обеспечить снижение затрат на админи­стрирование путем удаленного выполнения инсталляции и обновления, а также повышение готовности приложений - автоматизация снижает риск ошибки со стороны человека в сложных процессах.

Во время  учебно-ознакомительной практики мы посетили некото­рые подразделения ОАО «Татнефть», ОАО «Альметевскнефть» в частно­сти НГДУ «Ямашнефть», Управление ТатАСУнефть , Полигон ЦПК, Се­веро-Альметьевское УКПН.

При посещении предприятия для нас проводили инструктаж по технике безопасности, а затем объясняли принцип действия оборудова­ния и план работы в цеху.

НГДУ «ЯМАШНЕФТЬ»

В первый день нашей учебно – производственной практики мы ез­дили в НГДУ «Ямашнефть», который находится близ с. Ямаши.В НГДУ «Ямашнефть» 25 КНС и 24 ГЗНУ, УПВСН, 3 ДНС.Пусковая аппаратура электродвигателя агрегата различна, в основном для электродвигателей 0,4кВ мощностью до 100кВт применяются контакторы 250, 400А. Для низковольтных электродвигателей 160кВт и высоковольтных устанавли­ваются вакуумные контакторы КВТ-10.  Управление системой может осуществляться по месту и дистанционно при помощи компьютера. При дистанционном управлении сигнал проходит не через провода, а по ра­диосвязи. На линии имеются разрядники, которые защищают подстанцию от молнии. Поскольку днем электричество намного дороже, чем ночью, поэтому станки-качалки в основном работают в ночное время.

При разработке нефтяных и газовых месторождений значи­тельные объемы воды расходуются на поддержание пластового давления, что по­зволяет продлить период фонтанирования скважин и значительно увели­чить коэффициенты нефтегазоотдачи (ориенти­ровочный расход воды для добычи одной тонны нефти составляет в среднем: 1,5...2 м³ - при площад­ном заводнении и 2...2,5 м³ - при за­контурном заводнении). Именно ре­шением этой задачи и занимается предприятие НГДУ «Ямашнефть».

Воды, используемые для закачки в пласт. Необходимость их подго­товки.

Для поддержания пластового давления в залежь можно на­гнетать как природные (пресные или слабоминерализованные), так и сточные (дренажные) воды, состоящие в основном, из пластовых (~ 85 %), пресных (~ 10 %) и ливневых (~ 5 %) вод.

           Природные и сточные воды могут содержать примеси орга­нического и неорганического происхождения. В природных водах могут содержаться различные газы, механические примеси, гидроза­кись Fе(ОН)₂ и гидроокись Fе(ОН)₃ железа, а также микроорганизмы, в той или иной степени влияющие на процесс заводнения пластов. В сточных водах, кроме того, могут присутствовать капельки нефти, а также большое количество солей, доходящее до 300 г/л.

            Частицы водорослей, ила и соединения железа, содержащие­ся в нагнетаемой воде, закупоривают поровые каналы продуктивного пласта, снижая приемистость нагнетательных скважин. Присутству ющие же в закачиваемой воде микроорганизмы могут образовать не­желательные соединения. Так, сульфаговосстанавливающие бактерии при своей жизнедеятельности вырабатывают сероводород в количе­стве до 100 мг/л. В последующем этот коррозионно-активный газ вместе с нефтью извлекается на поверхность и подвергает разруше­нию трубопроводы, аппараты и оборудование.

Сероводород вместе с углекислым газом может присутство­вать в пластовых водах и в растворенном состоянии. Углекислый газ, находящийся в воде приводит к разрушению защитных окисных пле­нок на металле, чем интенсифицирует его коррозию. Растворенный в поверхностной воде кислород также является нежелательным ком­понентом, поскольку он является обязательным элементом реакции кислородной деполяризации, протекающей при электрохимической коррозии трубопроводов и оборудования.

Присутствие солей в закачиваемых в пласт водах также мо­жет стать причиной образования коррозионно-активных компонентов. Так, при взаимодействии сульфатов кальция Са5О^ с метаном может образовываться сероводород.

Согласно существующим правилам и инструкциям, вода, пред­назначенная для закачки в пласты, должна содержать не более 2 мг/л взвешенных твердых частиц и 0,3 мг/л железа.

Подготовка воды для закачки в пласт

Подготовка вод, закачиваемых в пласт, предусматривает: 1) осветление мутных вод коагулированием; 2) декарбонизацию; 3) обез-железивание; 4) ингибирование.

Осветление мутных вод коагулированием осуществляется с целью удаления очень мелких взвешенных частиц, которые практи­чески не осаждаются под действием силы тяжести. Для этого в воду добавляют реагенты (сернокислый алюминий, хлорное железо, желез­ный купорос и др.), называемые коагулянтами. В результате реакции коагуляции происходит укрупнение взвешенных частиц и образуют­ся хлопьевидные соединения, которые оседают в воде.

Декарбонизация выполняется с целью удаления из воды би­карбонатов кальция и магния. В противном случае, отлагаясь в пласте, соли кальция и магния могут существенно затруднить фильтрацию нефти и газа. Сущность декарбонизации состоит в подщелачивании воды гашеной известью с тем, чтобы вызвать коагуляцию ненужных примесей.

Обезжелезиванием называется удаление солей железа из воды с целью предотвращения загрязнения фильтрующих поверхносгей скважин Железистыми осадками. Для этого применяют аэрацию, известкование и другие методы.

В ходе аэрации – процесса обогащения воды кислородом воз­духа – из солей железа образуется нерастворимый гидрат окиси железа, оседающий в воде в виде хлопьев. Однако при аэрации из воды удаляются не все соли железа, а сам процесс требует использования весьма громоздкого и сложного оборудования. Кроме того, аэрация повышает коррозионную активность воды.

При известковании в воду добавляют известковое молоко, что также приводит к образованию нерастворимого осадка гидрата окиси железа.

Ингибированием называется обработка воды ингибиторами - веществами, замедляющими процесс коррозии. По направленности действия различают ингибиторы сероводородной, кислородной и углекислотной коррозии.

Реагенты-бактерициды используют для подавления жизнеде­ятельности сульфатовосстанавливающих бактерий. Одним из наиболее эффективных реагентов является формалин.

Типовая схема установки подготовки природных вод показа­на на рис. 7.46. Насос 1 забирает воду и подает ее в смеситель 3. По пути дозировочное устройство 2 вводит в нее коагулянт. В смесителе 3 коагулянт интенсивно перемешивается с водой, после чего обрабо­танная вода поступает в осветлитель 4, где образуются и задерживаются хлопья. Окончательная очистка воды от хлопьев осу­ществляется в фильтре 5, откуда она самотеком направляется в резервуары 6. Затем насос 7 перекачивает воду на кустовые насосные станции (КНС), которые через нагнетательные скважины закачива­ют ее в пласт. Насос 8 служит для периодической очистки фильтра 5 от взвешенных частиц путем прокачки через него чистой воды.

Для предупреждения коррозии и стабилизации химического состава воды в нее при помощи дозировочных насосов добавляют ре­агент гексаметафосфат натрия в количестве 2...3 г/м³. С целью уничтожения бактерий и других микроорганизмов применяют обра­ботку воды хлором - ее хлорирование.

В отличие от природных сточные воды могут содержать нефть, углекислый газ, сероводород и микроорганизмы. Соответственно их подготовка предусматривает: 1) отстаивание от нефти и газа; 2) унич­тожение микроорганизмов.

Для подготовки сточных вод на промыслах используют схе­мы открытого и закрытого типа. Отделенная при подготовке нефти вода сбрасывается по водоводу в песколовку для удаления механических примесей. Далее вода, содержащая нефть, поступает в нефгеловушку , где за счет низкой скорости движения смеси капельки нефти успевают всплыть и откуда она периодически откачивается насосом на УКПН. Далее вода с остаточным содержа­нием нефти (диаметр капель 70...80 мкм) самотеком поступает в два параллельно соединенных пруда-отстойника, в которых скорость воды не превышает 8 мм/с, в результате чего в ней всплывают практи­чески все оставшиеся капельки нефти. Из прудов-отстойников вода самотеком поступает в приемную камеру, из которой забирается насосом  и через попеременно работающие фильтры подается в емкость чистой воды. Затем эта вода насосом откачивается на КНС. По мере загрязнения фильтры отключают и ставят на промывку чис­той водой из емкости с помощью насоса. Загрязненную после промывки воду сбрасывают в илонакопитель.

Схема водоподготовки открытого типа позволяет очищать пластовые и ливневые сточные воды в одном потоке независимо от состава, давления и газонасыщенности воды, а также совместно зака­чивать их в нагнетательные скважины. Обычно ее рекомендуют использовать для сточных вод с большим содержанием сероводорода и углекислого газа, а кроме того, для более глубокой очистки воды от капелек нефти и механических примесей. Однако на сооружение нефтеловушек и прудов-отстойников затрачиваются значительные средства. Кроме того, в результате контакта с кислородом воздуха уве­личивается коррозионная активность воды.

Отделенная от нефти в отстойнике предварительного сброса (ОПС) вода по линии сброса направляется в резервуар-отстойник, а частично обезвоженная нефть (до 5 %), пройдя УПН, поступает в теплоизолированные от­стойник. Процесс отделения воды в них ускоряется, благодаря произведенному в УПН нагреву и вводу ПАВ. Отделенная горячая вода поступает на прием насоса и снова подается в отстойник пред­варительного сброса УПН, что позволяет уменьшить расход деэмульгатора и температуру нагрева эмульсии. Из резервуара-отстой­ника пластовая сточная вода забирается насосом и подается на КНС. Применение закрытой системы очистки позволяет интенси­фицировать процесс подготовки воды с применением отстоя и фильтрования под давлением, существенно снизить агрессивность сточной воды путем исключения ее контакта с кислородом воздуха, использовать остаточное давление, существующее в системе подго товки нефти. К недостаткам закрытых систем относится необходи-
мость строительства блока для параллельной очистки поверхностных
ливневых стоков.

Сооружения для нагнетания воды в пласт

К сооружениям для нагнетания воды в пласт относятся кустовые насосные станции (КНС), водораспределительные пункты (ВРП), высоконапорные водоводы (ВВ) и нагнетательные скважины.

Кустовые насосные станции предназначены для закачки воды
через нагнетательные скважины в продуктивные пласты с целью под-
держания пластового давления. Они оснащаются центробежными
насосами марки ЦНС (центробежный насос), сведения о которых
приведены в табл.                                                     

Таблица

Сведения о некоторых насосах КНС

          Как видно из табл. первая цифра в марке насоса - его но­минальная подача в кубических метрах в час, а вторая - номинальный напор в метрах. Отметим также, что столь высокие напоры насосы ЦНС создают, благодаря большому числу ступеней.

КНС сооружают как в капитальном исполнении, так и в блоч­ном. Во втором случае продолжительность строительства уменьшается в 5 раз и более, а капиталовложения снижаются на 16 %.

Блочные кустовые насосные станции (БКНС) изготавлива­ют по типовому проекту. На подготовленной площадке их монтируют из блоков заводского изготовления массой от 11 до 30 т.

Водораспределительные пункты строят для сокращения про­тяженности высоконапорных водоводов. Они предназначены для распределения воды, поступающей от КНС между несколькими на­гнетательными скважинами.

Высоконапорные водоводы служат для транспортирования воды от КНС до нагнетательных скважин. Их протяженность зависит от принятой системы распределения воды по скважинам, числа на­гнетательных скважин и расстояния между ними, а также от числа КНС.

             Нагнетательные скважины конструктивно не отличаются от эксплуатационных скважин для добычи нефти или газа. Единствен­ное - в оборудование устья входит регулятор расхода закачиваемой воды.

Защита промысловых трубопроводов и оборудования от коррозии

         Коррозия металла - это процесс, вызывающий разрушение или изменение его свойств в результате химического или электрохи­мического воздействия окружающей среды.

                Промысловые трубопроводы и оборудование подвержены химической и электрохимической коррозии. По химическому меха­низму металл корродирует в среде агрессивных газов - Н₂S и СО₂. Значительно более распространена электрохимическая коррозия -окисление металлов в электропроводных средах, сопровождающееся образованием электрического тока. Термином «электрохимическая коррозия» объединяют следующие виды коррозионных процессов:

- коррозия в электролитах - коррозия металлов в жидких сре­дах, проводящих электрический ток (минерализованная вода);

- почвенная коррозия - коррозия подземных металлических сооружений под воздействием почвенной влаги;

- атмосферная коррозия - коррозия металлов в атмосфере воз­духа, содержащего пары воды;

- электрокоррозия - коррозия металлических сооружений под воздействием блуждающих токов;

- биокоррозия - коррозия, вызванная жизнедеятельностью микроорганизмов, вырабатывающих вещества, ускоряющие коррози­онные процессы.

Особенностью промысловых металлических сооружений, внутри которых находится продукция скважин, является интенсив­ная внутренняя коррозия. Для борьбы с ней в НГДУ «Ямашнефть» используют ингибиторы коррозии. Ингибиторами коррозии называют вещества, введение кото­рых в агрессивную среду тормозит процесс коррозионного разрушения и изменения механических свойств металлов и сплавов. Механизм их защитного действия заключается либо в образовании на поверхности металлов защитных пленок, либо в по­давлении электродных реакций, протекающих в процессе электрохимической коррозии. Использование ингибиторов предотвращает выхода из строя оборудования за малые сроки их эксплуатации, что дает возможность работы их без перебоев.

НГДУ «Альметьевскнефть».

Северо-Альметьевская УКПН.

Во второй день мы побывали в  НГДУ «Альметьевскнефть», в цеху комплексной подготовки и перекачки нефти №1. Он предназначен для первоначальной подготовки промысловой жидкости с получением сырой нефти, промежуточного хранения и перекачки товарной нефти по трубопроводу в системы магистрального нефтепровода СЗМН. 

  УКПН состоит из:

• концевой сепарационной установки нефти (КСУ);
• парка резервуаров для подготовки сырой нефти (УПС) (установка предварительного сброса);
• парка резервуаров для хранения товарной нефти;
• насосной станции для откачки товарной нефти;

узла измерения количества и качества нефти.

Производственная технология на товарном парке основана на следующих процессах:

• отделение нефтяного газа из промысловой жидкости путем ступенчатого снижения давления, осуществляемое на 1-ой и 2–ой ступенях сепарации КСУ;
• отделение пластовой воды от эмульсии с получением частично обезвоженной сырой нефти, осуществляемое в резервуарах предварительного сброса воды (УПС);
• хранение стабильной товарной нефти, поступающей с установки комплексной подготовки нефти (УКПН)(Установка Комплексной Подготовки Нефти)  , осуществляемое в буферных резервуарах;
• измерения количества и качества товарной нефти;
• перекачка товарной нефти системы магистрального нефтепровода, осуществляемая  насосами.

Все процессы подготовки сырой нефти, хранения и перекачки товарной нефти осуществляются в закрытой герметизированной системе оборудования и трубопроводов.

Основное технологическое оборудование (кроме насосов) размещается на открытых площадках на единой территории  цеха промышленного узла.

Нам провели экскурсию по предприятию, и подробно объяснили технологию переработки нефти. Но прежде чем рассказывать о переработке этого полезного ископаемого, сначала нужно узнать из чего же состоит нефть? Нефть - это тоже горная порода, но не твердая, а жид­кая и газообразная. Вместе с другими горючими осадочными породами (торф, бурый и каменный уголь, антрацит) она образует семейство каустобиолитов, т.е. горючих органических пород.

           Основными элементами нефти являются углерод (83...87 %) и водород (11... 14 %). Наиболее часто встречающаяся примесь сера (до 7 %), хотя во многих нефтях серы практически нет. Сера содержится в нефтях в чистом виде (самородная), в виде сероводорода или меркап­танов. Она усиливает коррозию металлов. Чтобы сера не разрушала металл, на предприятии установлены ингибиторы коррозии, которые предотвращают образование трещин в трубах. Азота в нефтях не больше 1,7 %; он совершенно безвреден в силу своей инертности. Кислород встречается в нефти не в чистом виде, а в различных соединениях (кис­лоты, фенолы, эфиры и т.д.); его в нефти не более 3,6 %. Из металлов в нефти присутствуют железо, магний, алюминий, медь, натрий, оло­во, кобальт, хром, германий, ванадий, никель, ртуть и другие. Содержание металлов столь мало, что они обнаруживаются лишь в золе, остающейся после сжигания нефти.

Подготовка нефти к переработке

         Добытая из недр Земли нефть, изначально содержит в себе очень много примесей, чтобы нефтяная жидкость превратилась в высококачественную нефть ей нужно пройти несколько этапов переработки. Для обеспечения высоких показателей работы установок по пе­реработке нефти в них необходимо подавать нефть с содержанием солей не более 6 г/л и воды 0,2 %. Поэтому нефть, поступающую на нефтепере­рабатывающий завод (НПЗ), подвергают дополнительному обезвоживанию и обессоливанию.

Работает Северо – Альметьевская УКПН следующим образом. Холодная «сырая» нефть из резервуаров ЦСП насосом 1 через теплообменник 2 подается в от­стойник 3 непрерывного действия. Здесь большая часть минерализованной воды оседает на дно аппарата и отводится для даль­нейшей подготовки с целью закачки в пласт (III). Далее в поток вводится пресная вода (V), чтобы уменьшить концентрацию солей в оставшейся минерализованной воде. В электродегидраторе 4 производится окон­чательное отделение воды от нефти и обезвоженная нефть через теплообменник 5 поступает в стабилизационную колонну 6. За счет прокачки нефти из низа колонны через печь 10 насосом 11 ее темпера­тура доводится до 240 °С. При этом легкие фракции нефти испаряются, поднимаются в верхнюю часть колонны и далее поступают в конденса­тор-холодильник 7. Здесь пропан-бутановые и пентановые фракции в основном конденсируются, образуя так называемую широкую фракцию, а несконденсировавшиеся компоненты отводятся для использования в качестве топлива. Широкая фракция откачивается насосом 9 на фрак­ционирование, а частично используется для орошения в колонне 6. Стабильная нефть из низа колонны насосом 12 откачивается в товар­ные резервуары. На этом пути горячая стабильная нефть отдает часть своего тепла сырой нефти в теплообменниках 1,5.

Нетрудно видеть, что в Северо – Альметьевской УКПН производятся обезвоживание, обессоливание и стабилизация нефти. Причем для обезвоживания ис­пользуются одновременно подогрев, отстаивание и электрическое воздействие, т.е. сочетание сразу нескольких методов.

Обезвоживание

При извлечении из пласта, движении по насосно-компрессорным трубам в стволе скважины, а также по промысловым трубопроводам смеси нефти и воды, образуется водонефтяная эмуль­сия - механическая смесь нерастворимых друг в друге и находящихся в мелкодисперсном состоянии жидкостей.

В эмульсиях принято различать дисперсионную (внешнюю, сплошную) среду и дисперсную (внутреннюю, разобщенную) фазу. По характеру дисперсионной среды и дисперсной фазы различают два типа эмульсий: «нефть в воде» и «вода в нефти». Тип образующейся эмульсии, в основном, зависит от соотношения объемов фаз, а также от температуры, поверхностного натяжения на границе «нефть-вода» и др.

Одной из важнейших характеристик эмульсий является диа­метр капель дисперсной фазы, так как от него зависит скорость их осаждения.

Для разрушения эмульсий применяются следующие методы:

- гравитационное холодное разделение;

- внутритрубная деэмульсация;

- термическое воздействие;

- термохимическое воздействие;

- электрическое воздействие;

           - фильтрация; 

          - разделение в поле центробежных сил.

Гравитационное холодное разделение применяется при вы­соком содержании воды в пластовой жидкости. Отстаивание производится в отстойниках периодического и непрерывного дей­ствия.

В качестве отстойников периодического действия обычно используются сырьевые резервуары, аналогичные резервуарам для хранения нефти. После заполнения таких резервуаров сырой нефтью вода осаждается в их нижнюю часть.

В отстойниках непрерывного действия отделение воды осу­ществляется при непрерывном прохождении обрабатываемой смеси через отстойник.

Длина отстойника определяется из условия, что от нефти дол­жны отделиться капли заданного размера.

Сущность метода внутритрубной деэмульсации заключается в том, что в смесь нефти и воды добавляется специальное вещество -деэмульгатор в количестве 15...20 г на тонну эмульсии. Деэмульгатор разрушает бронирующую оболочку на поверхности капель воды и обеспечивает тем самым условия для их слияния при столкновениях. В последующем эти укрупнившиеся капельки относительно легко отделяются в отстойниках за счет разности плотностей фаз.

Термическое воздействие заключается в том, что нефть, под­-
вергаемую обезвоживанию, перед отстаиванием нагревают. При
нагревании, с одной стороны, уменьшается прочность бронирующих
оболочек на поверхности капель, а, значит, облегчается их слияние, с
другой стороны, уменьшается вязкость нефти, в которой оседают кап­
ли, а это увеличивает скорость разделения эмульсии.     

Нагревают эмульсию в резервуарах, теплообменниках и труб-
чатых печах до температуры 45...80 °С.                

Термохимический метод заключается в сочетании термичес-¹
кого воздействия и внутритрубной деэмульсации.

Электрическое воздействие на эмульсии производится в агК
паратах, которые называются электродегидраторами. Под действием
электрического поля на противоположных концах капель воды появ^'
ляются разноименные электрические заряды. В результате капельки?
притягиваются друг к другу и сливаются. Затем они оседают на дно
емкости.                                                                    

Фильтрация применяется для разрушения нестойких эмуль­сий. В качестве материала фильтров используются вещества, не^: смачиваемые водой, но смачиваемые нефтью. Поэтому нефть проник кает через фильтр, вода нет. Разделение в поле центробежных сил производится в цент­рифугах, которые представляют собой вращающийся с большим числом оборотов ротор. В ротор по полому валу подается эмульсия. Здесь она под действием сил инерции разделяется, так как капли воды и нефти имеют различные плотности.

При обезвоживании содержание воды в нефти доводится до 1...2%

Обессоливание

Обессоливание нефти осуществляется смешением обезвожен­ной нефти с пресной водой, после чего полученную искусственную эмульсию вновь обезвоживают. Такая последовательность техноло­гических операций объясняется тем, что даже в обезвоженной нефти остается некоторое количество воды, в которой и растворены соли. При смешении с пресной водой соли распределяются по всему ее объе­му и, следовательно, их средняя концентрация в воде уменьшается.

При обессоливании содержание солей в нефти доводится до величины менее 0,1 %.

Стабилизация

            Под процессом стабилизации нефти понимается отделение от нее легких (пропан-бутанов и частично бензиновых) фракций с це­лью уменьшения потерь нефти при ее дальнейшей транспортировке.

            Стабилизация нефти осуществляется методом горячей сепа­рации или методом ректификации и, выполняемый в ректификационной колонне. Ректификационная колонна представляет собой вертикальный цилин­дрический аппарат высотой 20...30 м и диаметром 2...4 м. Внутренность колонны разделена на отдельные отсеки большим количеством горизон­тальных дисков, в которых имеются отверстия для прохождения через них паров нефти и жидкости. Перед закачкой в ректификационную колонну нефть нагревают в трубчатой печи до температуры 350...360 °С. При этом легкие углеводо­роды, бензиновая, керосиновая и дизельная фракции переходят в парообразное состояние, а жидкая фаза с температурой кипения выше 350 °С представляет собой мазут.

После ввода данной смеси в ректификационную колонну мазут стекает вниз, а углеводороды, находящиеся в парообразном состоянии, поднимаются вверх. Кроме того, вверх поднимаются пары углеводоро­дов, испаряющиеся из мазута, нагреваемого в нижней части колонны до 350 °С.

Поднимаясь вверх, пары углеводородов постепенно остывают, их температура в верхней части колонны становится равной 100...180 °С. Этому способствуют как теплоотдача в окружающую среду, так и искус­ственное охлаждение паров в колонне путем распыливания части сконденсированных паров (орошение).

По мере остывания паров нефти конденсируются соответству­ющие углеводороды. Технологический процесс рассчитан таким образом, что в самой верхней части колонны конденсируется бензиновая фрак­ция, ниже - керосиновая, еще ниже - фракция дизельного топлива. Несконденсировавшиеся пары направляются на газофракционирование, где из них получают сухой газ (метан, этан), пропан, бутан и бензиновую фракцию.

              Перегонка нефти с целью получения указанных фракций (по топ­ливному варианту) производится на атмосферных трубчатых установках (АТ). Для более глубокой переработки нефти используются атмосферновакуумные трубчатые установки (АВТ), имеющие кроме атмосферного вакуумный блок, где из мазута выделяют масляные фрак­ции (дистилляты), вакуумный газойль, оставляя в остатке гудрон. После окончательной переработки нефти в УКПН ее отправляют потребителю в Нижнекамск.

Управление ТатАСУнефть

ТатАСУнефть – это структурное подразделение ОАО «Татнефть», занимающаяся разработкой и внедрением, эксплуатацией автоматизированных систем управления. Задачами предприятия является замена устаревших систем и установка новых программных обеспечений. Вся информация со всех подстанций поступает на компьютер, на мониторе которого визуализируется процесс работы. Информационные технологии в управлении технологическим процессом нефтедобычи должны обеспечить единый контроль, решать вопросы оперативного управления, решать тактические и стратегические задачи.

АСУ ТП объектов нефтедобычи можно разделить на:

• АСУ ТП ЦДНГ (применяется система МЕГА, которая решает задачи автоматического контроля, открытого доступа к данным, имеет гибкую структуру);
• АСУ ТП ППД (внедрена интегрированная система ПроТок, предназначенная для контроля и измерения пластового давления);
• АСКУЭ (внедрена интегрированная система ДИСК-110 (диспетчерская интегрированная система контроля), обеспечивающая централизованный контроль и измерение потребления электроэнергии технологическим оборудованием)

Отдел ГИС (геоинформационных технологий) занимается картографическим анализом, а также моделированием объектов по пространственным данным.

Полигон ЦПК ОАО «Татнефть»

23 мая мы посетили учебный полигон подготовки кадров "Татнефти", знакомились с современнейшей техникой для разработки и добычи нефти.

Подготовка специалистов проводится на уникальной учебной базе. Для отработки практических навыков на полигоне ЦПК (Центр Подготовки Кадров) применяется современное действующее оборудование: буровая установка, установка подземного ремонта, котельная, подъемники, автокран и кран-манипулятор, устьевая арматура и многое другое. Используются также современные лаборатории и мастерские, тренажеры и макеты, специально оборудованные аудитории и компьютерные классы.

Тренажеры особенно эффективны при отработке сложных критических ситуаций, навыки работы в которых невозможно сформировать в реальных условиях. Полигон с 1987 года находится около с. Тихоновка. Он занимает 3 гектара площади, оснащен всем необходимым оборудованием, приборами, технологическими установками, имеет в штате опытных инструкторов практического обучения. В 2004 году был построен и введен в эксплуатацию полигон для подготовки электротехнического персонала, который представляет собой типовую подстанцию на 35/6 кВ для электроснабжения нефтяных объектов. Сюда входят питающие и распределительные воздушные линии из алюминиевых и самонесущих изолированных проводов; распределительные устройства на 35 и 6 кВ, оснащенные современными высо­ковольтными вакуумными и элегазовыми выключателями на 35 и 6 кВ; элек­тронными счетчиками электроэнергии и системами защиты линий, а также ти­повыми понижающими подстанциями 6/0,4 кВ для электроснабжения погру­женных центробежных и штанговых насосов. Установка для капитального ре­монта скважин УПА_60 оснащена современным подвесным трубным ключом с гидроприводом для свинчивания и развинчивания насосно-компрессорных труб диаметром 48114 мм и захватом клиновым с пневматическим приводом для удержания на весу колонны труб диаметром 4889 мм. Установки для капиталь­ного и текущего ремонта скважин оснащены электронными динамометрами МСВО для контроля нагрузки на крюке при проведении спускоподъемных опе­раций. Смонтирована групповая замерная установка "Дельта_М", которая, в от­личие от существующих, более компактная, позволяет производить непрерыв­ные измерения количества жидкости одновременно по всем подключенным скважинам и вести контроль за работой по их дебиту. Заканчивается строитель­ство теплотехнического полигона, где смонтировано действующее оборудова­ние в полном комплекте (паровой котел, теплообменники, сетевое оборудование до потребителя), аналог типовой схемы теплоснабжения любого объекта, На территории учебного полигона расположен 21 объект:

1. Учебно- бытовое здание
2. Гараж для спец. Техники
3. Буровая установка 1600/100
4. Подъёмник УПА- 60
5. АПРС-40
6. Участок ПГО
7. Участок центровки ц.н.
8. Вагон – классы
9. Холодныйсклад 10.Ёмкосьть для ГСН 11.Туалет
10. Котельная
11. Станок-качалка
12. Устьевые арматуры
13. Электротехнический полигон
14. Полигон
15. ГПМ
16. Полигон газоопасных работ
17. Насосные установки ППД
18. Станок- качалка СКР
19. ГЗУ «Дельта- М»
20. Теплотехнический полигон

Буровая установка - это комплекс наземного оборудования, необходимый для выполнения операций по проводке скважины. В состав буровой установки входят:

• буровая вышка;
• оборудование для механизации спуско-подъемных операций;
• наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении;
• силовой привод;
• циркуляционная система бурового раствора;
• привышечные сооружения.

Буровая вышка — это сооружение над скважиной для спуска и подъема бурового инструмента, забойных двигателей, бурильных и обсадных труб, размещения бурильных свечей (соединение двух-трех бурильных труб между собой длиной 25...36 м) после подъема их из скважины и защиты буровой бригады от ветра и атмосферных осад­ков. На полигоне буровая вышка 1600/100 пробуривает вглубь на 1600 м и поднимает бурильные трубы весом в 100 тонн. Грузоподъемность вышки – это предельно допустимая вертикальная статистическая нагрузка, которая не должна быть превышена в процессе всего цикла проводки скважины.     Высота вышки определяет длину свечи, которую можно из­влечь из скважины и от величины которой зависит продолжительность спускоподъемных операций. Чем больше длина свечи, тем на мень­шее число частей необходимо разбирать колонну бурильных труб при смене бурового инструмента. Сокращается и время последующей сбор­ки колонны. Поэтому с ростом глубины бурения высота и грузоподъемность вышек увеличиваются. Так, для бурения скважин на глубину 300...500 м используется вышка высотой 16...18 м, глубину 2000...3000 м - высотой - 42 м и на глубину 4000...6500 м - 53 м.

Емкость «магазинов» показывает какая суммарная длина бу­рильных труб диаметром 114...168 мм может быть размещена в них. Практически вместимость «магазинов» показывает на какую глуби­ну может быть осуществлено бурение с помощью конкретной вышки.

Размеры верхнего и нижнего оснований характеризуют усло­вия работы буровой бригады с учетом размещения бурового оборудования, бурильного инструмента и средств механизации спус­коподъемных операций. Размер верхнего основания вышек составляет 2x2 м или 2,6x2,6 м, нижнего 8x8 м или 10x10 м.

Общая масса буровых вышек составляет несколько десятков тонн.

Оборудование для механизации спуско-подъемных опера­ций включает талевую систему и лебедку. Талевая система состоит из неподвижного кронблока, установленного в верхней части буровой вышки, талевого блока, соединенного с кронблоком талевым канатом, один конец которого крепится к барабану лебедки, а другой закреплен неподвижно, и бурового крюка. Талевая система является полиспастом (системой блоков), который в буро­вой установке предназначен в основном, для уменьшения натяжения талевого каната, а также для снижения скорости движения бурильно­го инструмента, обсадных и бурильных труб.

Иногда применяют крюкоблоки - совмещенную конструкцию талевого блока и бурового крюка.

На крюке подвешивается бурильный инструмент: при буре­нии - с помощью вертлюга, а при спускоподъемных операциях - с помощью штропов и элеватора.

Буровая лебедка предназначена для выполнения следующих операций:

1. спуска и подъема бурильных и обсадных труб;
2. удержания на весу бурильного инструмента;
3. подтаскивания различных грузов, подъема оборудования и вышек в процессе монтажа установок и т.п.

Буровая установка комплектуется буровой лебедкой соответ­ствующей грузоподъемности. На предприятии все автоматизировано: для механизации операций по свинчиванию и развинчиванию замковых соединений бурильной колонны внедрены автоматические буровые ключи АКБ-ЗМ и подвесные ключи ПБК-1, пневматический клиновой захват ПКР-560 для механизированного захвата и освобож­дения бурильных труб.

Ключ АКБ-ЗМ устанавливается между лебедкой и ротором на специальном фундаменте. Его основными частями яв­ляются блок ключа, каретка с пневматическими цилиндрами, стойка и пульт управления. Блок ключа - основной механизм, не­посредственно свинчивающий и развинчивающий бурильные трубы. Он смонтирован на каретке, которая перемещается при помощи двух пневматических цилиндров по направляющим: либо к бурильной тру­бе, установленной в роторе, либо от нее.

Зажимные устройства, как и механизм передвижения блока ключа, работают от пневматических цилиндров, включаемых с пуль­та управления. Для этого в систему подается сжатый воздух от ресивера.

Ключ ПБК-1 подвешивается в буровой на канате. Высота его подвески регулируется пневматическим цилиндром с пульта управ­ления.

Пневматический клиновой захват ПКР-560 служит для ме­ханизированного захвата и освобождения бурильных и обсадных труб. Он монтируется в роторе и имеет четыре клина, управляемых с пуль­та посредством пневмоцилиндра.

Наземное оборудование, непосредственно используемое при бурении, включает вертлюг, буровые насосы, напорный рукав и ротор. Вертлюг – это механизм, соединяющий не вращаю­щиеся талевую систему и буровой крюк с вращающимися бурильными трубами, а также обеспечивающий ввод в них промывочной жидко­сти под давлением. Корпус вертлюга подвешивается на буровом крюке (или крюкоблоке) с помощью штропа. В центре корпуса про­ходит напорная труба, переходящая в ствол, соединенный с бурильными трубами. Именно к напорной трубе присоединяется на­порный рукав для подачи промывочной жидкости в скважину. Напорная труба и ствол жестко не связаны, а последний установлен в корпусе на подшипниках, чем обеспечивается непод­вижное положение штропа, корпуса и напорной трубы при вращении бурильных труб вместе со стволом. Для герметизации имеющихся зазоров между неподвижной и подвижной частями вертлюга служат сальники.

Буровые насосы служат для нагнетания бурового раствора в скважину. При глубоком бурении их роль, как правило, выполняют поршневые двухцилиндровые насосы двойного действия. Напорный рукав (буровой шланг) предназначен для подачи промывочной жид­кости под давлением от неподвижного стояка к перемещающемуся вертлюгу.

Ротор передает вращательное движение бурильно­му инструменту , поддерживает на весу колонну бурильных или обсадных труб и воспринимает реактивный крутящий момент колон­ны, создаваемый забойным двигателем. Ротор состоит из станины, во внутренней полости которой установлен на подшипнике стол с ук­репленным зубчатым венцом, вала с цепным колесом с одной стороны и конической шестерней - с другой, кожуха с наружной рифельной поверхностью, вкладышей и зажимов для ведущей трубы. Во время работы вращательное движение от лебедки с помощью цепной переда­чи сообщается валу и преобразуется в поступательное вертикальное движение ведущей трубы, зажатой в роторном столе зажимами.

Силовой привод обеспечивает функционирование всей буро­вой установки - он снабжает энергией лебедку, буровые насосы и ротор.

Привод буровой установки может быть дизельным, электри­ческим, дизель-электрическим и дизель-гидравлическим. Дизельный привод применяют в районах, не обеспеченных электроэнергией необ­ходимой мощности. Электрический привод от электродвигателей переменного и постоянного тока отличается простотой в монтаже и эк­сплуатации, высокой надежностью и экономичностью, но применим только в электрифицированных районах. Дизель-электрический при­вод из дизеля, который вращает генератор, питающий, в свою очередь, электродвигатель. Дизель-гидравлический привод состоит из двига­теля внутреннего сгорания и турбопередачи. Последние два типа привода автономны, но в отличие от дизельного не содержат громозд­ких коробок перемены передач и сложных соединительных частей, имеют удобное управление, позволяют плавно изменять режим работы лебедки или ротора в широком диапазоне.

Суммарная мощность силового привода буровых установок составляет от 1000 до 4500 кВт. В процессе бурения она распределяет­ся на привод буровых насосов и ротора. При проведении спускоподъемных операций основная энергия потребляется лебедкой, а остальная часть - компрессорами, вырабатывающими сжатый воз­дух, используемый в качестве источника энергии для автоматического бурового ключа, подвесного бурового ключа, пневматического клино­вого захвата и др.

Циркуляционная система буровой установки служит для сбо­ра и очистки отработанного бурового раствора, приготовления новых его порций и закачки очищенного раствора в скважину. Она включает  систему отвода использованного раствора (желоба) от ус­тья скважины, механические средства отделения частичек породы (вибросито, гидроциклоны), емкости для химической обработки, накопления и отстоя очищенного раствора, шламовый насос, блок приготовления свежего раствора и буровые насосы для закачки бу­рового раствора по нагнетательному трубопроводу в скважину.

Установка УПА- 60 поднимает 60 тонн- установка капитального ре­монта скважин. Она похожа на маленькую буровую. Трубы меняет специаль­ная бригада.

УПА- 60 более современная. Раньше называлась А50- 50-ти тонные. Станок- качалка СКР 4-2.1- 1500.

Нагрузка на штоке, кН- 40; длина хода, м- 0,9- 2,1; редуктор- ЦЗНК-450; максимальный крутящий момент на ведомом валу редуктора- 31,5; пе­редаточное число- 125, 90, 63; диапазон частот качаний в минуту- 1,3- 8,4 и т.д.; количество штук- 3. Нефть качает электропривод.

На учебном полигоне обучают машинистов ПНУ паровой передвиж­ной установки. Эту установку нефтяники применяют для устранения засо-ленности насосо - компрессорных труб. Нефтяные отложения промываются горячим паром.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Цель учебно-ознакомительной практики - ознакомление  с техникой и технологией производства в нефтяной промышленности, овладение основными понятиями, приобретение начальных навыков специальности. Во время практики студенты получают не только теоретические, но  и практические знания. Ознакомление с производством на начальном этапе обучения в институте предоставляет возможность ориентироваться в информационном пространстве. Это необходимо для дальнейшего развития умственного потенциала студента, а также для получения ответов на интересующие его вопросы. По окончании учёбы перед будущим специалистом возникает задача о выборе предприятия,  на котором он будет строить карьеру. Учебно-ознакомительная практика является начальным этапом при выборе места работы.