Мұнай және газды сақтау

Газ өнеркәсібі жұмысының өзіне тән ерекшелігі тұтынушылардың газды бір қалыпты пайдаланбауында. Қалалардың, поселкелердің, өндіріс орталықтарының, электро- стансияларының газды ең көп кажет ететін мезгілі - қыс, ең қажет ететін мезгілі - жаз. Сондай-ақ тәуліктік ауытқу байқалады, күндізгі сағаттарда газдың тұтынуы түнге қарағанда көбірек. Одан баскд, электростансиялардағы пепггер ремонтқа қойылғанда, газ жүмсалуы азаяды.Газ тұтынудағы осындай ауытқулар газ өнеркәсібінің және магистралдық газ құбырлар жұмысының бұзылуына әкеп соғады. Ірі тұтынушыларды газбен үздіксіз қамтамасыз етіп отыру үшін, олардың жанына буферлік коймалар орнатады. Газ аз жұмсалған кезде, бұл қоймаларда газ жиналып, керегінде алып отырады.

Газды сақтау үшін мынадай газголдердің түрі қолданылады:

1) цилиндрлік (тік және көлденең) немесе сфералық газголдерлер, тұрақты көлемде және ауыспалы қысымды келеді;

2) ауыспалы көлемді және тұрақты қысымды газголдерлер;

3) табиғи жерасты қоймалары.

Мұнай және мұнай өнімдерін сақтайтын ыдыстар

Мұнай кәсіпшілігінде өндеу зауыттарында, мұнай базаларында және магистралдық мұнай құбыры стансияларында жинау, сақтау және есепке алу үшін әр түрлі материалдардан жасалған, пішіндері әр түрлі, көлемдері әр түрлі ыдыстар бөлады. Қолданысына қарай бұл ыдыстар ашық түсті мұнай өнімдерін, қоңырқай түсті мұнай өнімдерін сақтайтын резервуарлар деп бөлінеді.

Жасалған материалына қарай металдан және металл еместен жасалған болып бөлінеді. Металл ыдыстарға болаттан жасалған ыдыстар, металл еместерге темірбетон резервуарлары жатады. Бұл резервуарлардың барлығы пішіні жағынан вертикальдық, цилиндрлік, горизонталдық, тамшы тәріздес болып бөлінеді.

Резервуарлар қондырғы үлгісіне қарай былай бөлінеді; түбінің деңгейі тұрған алаңның ең төменгі белгісінен жоғары, не бірдей болып келетін жерүсті резервуарлары; резервуардагы сұйықтың деңгейі тұрған алаңның ең төменгі белгісінен 0,2м-ден кем болмайтын төмендікте орналасқан жерасты резервуарлары.

Резервуардың көлемдері 100м³-ден 120000 м³-ге жетеді.

Ашық түсті мұнай өнімдерін сақтауда көбінесе болат резервуарлар, сонымен қатар іші жұқа болатпен қапталған темірбетон резервуарлары қолданылады. Мұнайдың мөлшері өте көп бөлған жағдайда қоңырқай түсті мұнай өнімдерін көбінде темірбетон резервуарларында сақтайды. Жағар майлар арқашан болат резервуарларда сақталады.

Бір типтегі резервуарлар тобын, құбыр коммуникацияларын қосып резервуар паркі деп атайды. Жер үсті резервуарларының әрбір тобы биіктігі төгілетін сұйық деңгейінен 0,2 м. жоғары, қалыңдығы 0,5 м.болатын топырак қоршаумен қоршалады.

Тік цилиндрлі резервуарлар понтондары бар қалқып жүрген қақпақтары бар және төменгі кысымды деп бөлінеді. Әрбір резервуар жабдыктары қарап-бақылап отыру үшін, сынақ алу үшін, өнімдер деңгейін тексеріп отыру үшін қажетті басқышпен қамтамасыз етілген. Басқыштың резервуар қақпағына қосылған жерінде алаң бар, оған өлшеуіш аспаптары орнатылған.

Төмен кысымды резервуарлар калындығы 2,5 мм. болатын Болаттан жасалған қалқанмен қапталған. Корпус белдіктерінің қалыңдығы 4-10 мм.

Жабулары конус түріндегі резервуарлар (4-5-сурет). Көлемі 100-5000 м болады, олардың қақ ортасында орталық тіреу қойылған, жабу қалкандары осыған сүйеніп тұрады. Сфералық жабулар бар резервуарлардың көлемі - 10000, 15000, 20000 м\

Жабу қалқандары контур бойымен резервуар тұрқына орнатылған шығыршыққа тіреледі. Резервуарлар тыныс арматурасымен және елшеуіш құралдарымен жабдыкталған. Олар: резервуардың ішкі жағын қарап отыратын, жөндеу және газалау люк баз; резервуарды желдетіп және жарық беретін жарык бергіш люк; резервуардағы сұйықтың деңгейін бақылап, өлшеу үшін және сынау алу үшін өлшегіш люк; шартылдақ құбыр үзілгенде немесе резервуарлар ысырмасы істен шыққанда, мұнай өнімдерін жоғалтпау үшін қолданылатын қондырғы резервуардан керексіз су шығару үшін, сифондық су шығаратын кран; резервуардағы будың қысымын реттеу үшін; тыныс аспаптары арқылы оттың резервуардағы газ кеңістігіне өтіп кетпеуі үшін. оттан сақтандырғыш; (гидравликалык және мембрандык) тыныс клапаны сынып калғанда қысымын реттеу үшін сақтандырғыш клапандар; өртті сөндіру үшін көбік шашатын кебікгенераторы.

Тез буланғыш мұнай мен мұнай өнімдерінін шығынын азайту үшін қалқымалы понтоны бар резервуарлар қолданылады. Сұйықтың бетінде қалқып жүретін понтон булануды азайтып, шығынды кемітеді (4-5 рет). Понтондегеніміз - қалқып жүру үшін қойылған қалтқылары бар диск. Понтон мен резервуар қабырғасының арасында екі 100- 300 мм-дей саңылау қалдырылады, ол саңылау жапқыш ысырмалармен жабылады. Ысырмалардың бірнеше түрі болады, бірақ негізінде прорезин матасынан жасалады. Қалқымалы понтонның; металдан жасалған және жасанды материалдан (пенопласт, қабыршақ) жасалған екі типті кездеседі.

Резервуардың қаптамасы атмосфералық жауын-шашыннан сақтау үшін, трақты материалдан жасалғандықтан. понтонды жеңіл синтетикалық матадан жасауға болады. Қалқымалы қақпағы бар резервуарлардың тұрақты қаптамасы болмайды, болат табақтардан жасалған диск қақпақ орнына жүреді.

Тамшы тәріздес резервуарлар жеңіл буланғыш мұнай өнімдерін сақтауға қолданылады. Резервуардың сыртқы қабығы тамшы пішіндес болғандықтан да корпустың үстіндегі бүкіл элементтер сұйық ыдысымының әсерімен бірдей күшпен созылады, бұл резервуар жасағанда болаттың мөлшері жұмсалады. Тамшы тәріздес резервуар газ кеңістігіндегі ішкі кысым 0,04-0,2 МПа және вакуум 0,005 МПа болғандықтан, тез буланғыш мұнай өнімдері ешбір шығынсыз сақталады, бу тек қана резервуарларды толтырғанда ғана шығарылады.

Қаптамасының өзгешеліктеріне қарай резервуарлардың екі типін айырамыз (4-7-сурет) тегіс а және көмкермелі б.

Тамшы тәріздес сыртқы тегіс корпусты резервуарлар жатады. Бұлардың көлемі 5000-6000 м\ қысымы 0,075 МПа. Бірнеше сыртқы қабықтары мен торабы бар корпусты көп күмбезді немесе көп кемерлі резервуарлар деп атайды. Мұндай резервуарлардың көлемі 5000-20000 м\ қысымы 0,37 МПа-ға дейін жетеді.

Металл емес резервуарлардың негізгі конструкңиясына металл материалынан емес, темірбетоннан, резинаматадан және жасанды материалдардан жасалғандар жатады, олар көбінесе, жылжымалы сауыттар ретінде қолданылады.

Темірбетон резервуарларында сақталатын өнім түрлері: мазут, мұнай, майлар және ашық түсті мұнай өнімдері. Мұнай мен мазуттың бетонға химиялық әсері болмайтындықтан, әрі өзінің ауыр фракцияларымен, шәйірімен ұсақ саңылаулы материалды бітеп тастайтын қасиеті болғандықтан, резервуардың қабырғасын, түбін арнаулы қорғағыш материалмен каптамайды. Жағар майды сақтағанда, оларға кір қосылмас үшін, резервуардың ішкі жағын қаптап тастайды. Тез буланғыш фракцияларды сақтағанда да солай етеді, өйткені олар бетон арқылы оңай өтіп кете алады.

Темірбетон резервуарларының металды үнемдеуден баска да технологиялық артықшылықтары бар, олар жылуын тез жоғалтпайтындықтан мұнай және мұнай өнімдерінің қызуын жақсы сақтайды. Жерасты темірбетон резервуарлары күн сәулесінен қызбайтындықтан, оларда тез буланғыш ашық түсті мұнай өнімдері сақталады. Мұндай резервуарлар дөңгелек, ие төртбұрыш пішінді болып келеді. Дөңгелек пішінділері экономикалық жағынан тиімді болса, төртбұрыш пішінділері жасауға жеңіл.

2. Мұнайгаз кен орындарын меңгерудің негізгі ерекшеліктеріне келесілерді жатқызуға болады:

I. Қиын теңіз гидрометеорологиялық жағдайына арналған геологиялық, геофизикалық, геологиялық-іздеу жұмыстарына, теңізде мұнай өндірісі объектілерінің құрылысын салуға, оларды салу кезінде қызмет көрсету, бұрғылау, ұңғыларды пайдалану және пайдалану және өнімді жинау, тасымалдауға арналған арнайы гидротехникалық жабдықтармен жабдықталған жүзетін техникалық құрылғыларды (жүзетін кранды-монтажды кемелер, қызмет көрсететін кемелер, құбыр-төсегіш баржалар және де басқа да арнай кемелер) дайындау;

II.Арнайы тұрақты негіздерден,эстакадалық аудандардан, жасанды аралдардан, өздігінен көтерілетін және жартылай батпалы қалқымалы қондырғылардан және басқа да су үсті және су асты құрылымдарынан көлбеу - бағытталған ұңғылар шоғырын бұрғылау.

ΙΙΙ.Теңіздегі мұнай, газ және газконденсатты кен орындарын игеруді жобалау кезінде қосымша экономикалық және техникалық – технологиялық есептеулерді шешу. Оларға келесілер жатады:

1.Мұнай өндірісі процестерінің ерекшеліктерін толығымен үйрену үшін аполитикалық әдістерді кеңінен пайдалану. Теңіздегі мұнайгазды өндіру процестерін басқару үшін кен орының белгілі бір нүктесі туралы мәліметтер аздық етеді, сондықтан да қабатты толық сипаттайтын интеральды көрсеткіштерді білу маңызды. Имитациялық моделдерді объектіні толығымен білу мақсатында жасайды. Осындай және басқа да матиматикалық әдістерді, сондай-ақ ЭВМ-ді қолдана отырып диагостикалаудың әртүрлі әдістерін қолдану арқылы теңіз мұнай және газ кен орындарын тиімді игеру процестерін жобалау және бақылау жолдарын шешуге болады.

2. Берілген кен орнын немесе ұңғы торы кенішін тиімді пайдалануды жобалау кезінде кен орнын орналастыру жүйесіндегі және су асты комнуникациясы желілерінде теңіз жағдайындағы қиыншылықтарға байланысты жаңадан ұңғыларды бұрғылауға арналған гидротехникалық құрылымдарды орналастыру мүмкіндігін қарастыруы тиіс.

3.Таңдалынатын тұрақты платформалар, жүзбелі эстакадалық палубалар және басқа да құрылымдар ұңғылардың бірнешеуін орналастыру (қабаттардың орналасу тереңдігіне, ұңғының қызмет көрсету кезеңіне, олардың сағаларының ара-қашықтығына, олардың алымдарына, мүмкін болатын саға қысымдарына және т.б. байланысты) мүмкіндігіне ие болуы тиіс.

4.Қабаттардың мұнайгаз бергіштігін арттыру мақсатында мұнай мен газды өндіруді қарқындатудың әдістерін қолдану, алайда негізгі принцип-мұнайды өндіру қарқынынан қабаттың мұнайбергіштігін арттыру әдістерін қолдану қарқынын бірдей ұстау.

5. Қабаттың өнімбергіштігін көбейту мақсатында шикізатты өндіру қарқынын қабаттың ауданы бойынша да, қалыңдығы бойынша да қолдану. Мұнайгаз кен орындарын игерудің техникалық – экономикалық есептерін тиімді шешу мақсатында көп қабатты кеніштерді қатарынан немесе жеке игеру әдістерін қолдану.

Бұл көп қабатты кен орындарын игеру уақытын азайтады және пайдалану ұңғылары санын азайтады. Соңғы кездері бір ұңғы сағасын пайдалана отырып бірнеше көлбеу оқпанды пайдалану әдісі көп қолдануда.

6.Мұнай және газ кен орындарын игеру мерзіміне гидротехникалық және басқа да жабдықтардың дұрыс таңдалуы және сенімді болуы, яғни кеніштерден немесе бүкіл кен орнынан мұнай мен газды толығымен өндіруге сай болуы қажет.

IV. Гидротехникалық ғимараттарды, техникалық кешендер мен олардың модулді түрлерін, жүзу құралдарын және бұрғылау, мұнай және газды өндіру объектілерін, теңіз мұнай өндірісіне қызмет көрсету және құрылыс объектілерін тұрғызу

V. Теңіз жағдайында ұңғыларды меңгеру, пайдалану және жөндеуге арналған техникалық жабдықтардың неғұрлым жетілдірілген жаңа түрлерін жасау.

VI. Егер ұңғының құрылысының мерзімі ұзақ болатын болса, онда олардың сағаларының арақашықтығы жақын болған кезде бір мезгілде ұңғыны бұрғылау, пайдалану және жөндеу жұмыстарын қатар жүргізуді ойластыру.

VII. Теңіз жағдайына тән өндірілген өнімді жинау, тасымалдауға арналған платформаларды орналастыру, ұңғыларды бұрғылау, пайдалану және жөндеу объектілері құрылысын тездетуге арналған сенімді, қуаты жоғары, кішкентай модулдық түрдегі блоктық автоматты жабдықтарды жасау.

VIII. Су астында орналасқан саға жағдайында ұңғыларды бұрғылау, пайдалану және жөндеуге арналған бұрынғы техника мен технологиядан өзге жаңа технологияны ойлап табу жөнінде ғылыми-зерттеу жұмыстарын ұйымдастыру.

IX. Өте тиімсіз гидрометеорологиялық жағдайларда: айсбергтер және ірі мұз көшкіндерінде, жиі болатын ураган желдерінде, қатты ағыстарда бұрғылау, мұнай мен газды өндіру, өнімдерді тасымалдауға арналған ғимараттарды тұрғызу шығыны өсе түседі. Осыған байланысты теңіздер мен шельфтерді меңгеру техникасы мен технологияларын жасау.

X. Теңіз ортасын қорғауды қамтамасыз ететін қалқымалы қондырғыларды, арнайы техникалық және технологиялық процестерді жасау. Сондай-ақ мұнай кен орындарын игеру кезінде геологиялық, геофизикалық және бұрғылау жұмыстарын жүргізгенде, ұңғыларды пайдалану және жөндеу кезінде, олардың өнімдерін жинау және тасымалдау кезінде атмосфераны қорғау шараларын ұйымдастыру.

XI. Жұмысшылардың жұмысын қорғау бойынша арнайы шараларды қабылдауға және техникалық жабдықтарды жасау бойынша есептер жинағын шешу қажет. Өйткені шу, вибрация және басқа да зиянды жағдайларда белгілі-біршектелген кеңістікте, теңізде мұнайды өндірушілердің денсаулықтарын сақтау үшін санитарлық шаралар мен мәдени-тұрмыстық шараларды жасау қажет.

ХII. Теңіз жағдайында инженерлік-техникалық персоналды және жұмысшыларды физикалық және психикалық тұрғыда дайындау. Су асты кен орындарын меңгеру кезінде жүргізілетін жұмыстардың қауіпсіз жағдайда жүргізілуін теңізде мұнайды өндірушілерге үйрету. Осы кезде назарды сүңгуірлер мен акванавтарды дайындауға аудару қажет. Өйткені, олардың біліктілігіне байланысты үлкен тереңдіктегі кен орындарын меңгеру жұмыстары қауіпсіз және тез орындалады.

XIII. Теңіздегі мұнай өндірушілердің қауіпсіздігін сақтау мақсатында жақын арадағы және болашақтағы ауа-райының өзгерістері туралы мәліметтермен қамтамасыз ететін бақылау орталықтары немесе гидрометеорологиялық қызмет орталықтарын ұйымдастыру.

XIV.Теңіз жағдайында өрттер мен лақтырылыстарды өшіру және оның зардаптарын жою үшін арнайы техникаларды және өрт сөндірушілер тобын ұйымдастыру.

Мұнайгазды теңіз кен орындарын тиімді меңгеру мақсатында , әсіресе өте терең жағдайларда кен орнын игеру және меңгеру үшін қымбат құрал-жабдықтар мен ғимираттарды тұрғызатын кезде, осындай ерекшеліктер мен жоғарыдағы талаптарды есепке алу экономикалық жағынан тиімді меңгеруге мүмкіндік береді.

Барлау ұңғысының негізгі нәтижесі – жаңа мұнай және газ кен орындарын ашу болып табылады, сондықтанда Каспийдің терең акваторияларында м олардың қорының өсуін тездету үшін бұрғылау бір мезгілде жүзеге асатын аудандарды немесе әртүрлі аудандардағы бұрғылау қондырғылардың бір мезгілде жұмыс жасауын қамтамасыз ету қажет. Бұрғылау жұмыстарының жоспарында ЖББҚ-да жүргізілетін бұрғылау жұмыстарын 9—10 есе көбейту, ал стационарлық платформалардан іздеу ұңғыларының өтімін 2—2,5 есеге қысқарту қарастырылған, бұл болашақта стационарлық қалқымалы бұрғылау қондырғыларының (СҚБҚ), жартылай батпалы бұрғылау қондырғыларының (ЖББҚ) паркінің өсуіне мүмкіндік береді.

Алайда СҚБҚ-дан, және ЖББҚ-нан барлау-іздеуге бұрғылаудың масшабының өсуіне қарамастан жақын болашақта стационарлық платформаларда барлау ұңғыларын бұрғылау көлемінің өсуі төмен болады. Осы жағдайларда ескере отырып, соңғы кезде стационарлық платформалардың автономды жұмыс істеуі үшін жобалар және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстар жүргізілуде. Сондай-ақ СҚБҚ-ның да автономды жұмыс істеуі де қарастырылады. Көп рет пайдаланылатын құрастырылатын платформалар жобалары да жасалып жатыр. 200 м-ге дейінгі теңіз тереңдігінде бірден 12-20 және одан көп ұңғыларды бір мезгілде бұрғылап және пайдаланатын стационарлы платформалардың жобасы қарастырылуда, сондай-ақ стауионарлы платформалардың жоғарғы бөлігінің блок-модулдері жасалуда.