گاز نفتی مرتبط: ترکیب. گازهای نفتی طبیعی و مرتبط

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

نفت و گاز مهمترین مواد خام در جهان هستند. گاز مرتبط با نفت جایگاه ویژه ای در صنعت نفت و گاز دارد. این منبع قبلا هرگز استفاده نشده است. اما اکنون نگرش نسبت به این منبع طبیعی ارزشمند تغییر کرده است.

گاز نفتی مرتبط چیست

این یک گاز هیدروکربنی است که در حین جداسازی از چاه ها و از نفت مخزن آزاد می شود. این ترکیبی از هیدروکربن بخار و ترکیبات غیر هیدروکربنی با منشاء طبیعی است.

مقدار آن در روغن می تواند متفاوت باشد: از یک متر مکعب تا چندین هزار در یک تن.

با توجه به مشخصات تولید، گاز نفتی همراه محصول فرعی تولید نفت محسوب می شود. نام آن از اینجا آمده است. به دلیل نبود زیرساخت های لازم برای جمع آوری، انتقال و فرآوری گاز، مقدار زیادی از این منبع طبیعی از بین می رود. به همین دلیل، بیشتر گازهای مرتبط به سادگی شعله ور می شوند.

ترکیب گاز

گاز نفتی مرتبط از متان و هیدروکربن های سنگین تر - اتان، بوتان، پروپان و غیره تشکیل شده است. ترکیب گاز در انواع مختلفمیادین نفتی ممکن است کمی متفاوت باشد. در برخی مناطق، گاز همراه ممکن است حاوی اجزای غیر هیدروکربنی باشد - ترکیباتی از نیتروژن، گوگرد، اکسیژن.

گاز مرتبطی که پس از باز شدن مخازن نفت فوران می کند با مقدار کمتری گازهای هیدروکربنی سنگین مشخص می شود. بخش "سنگین" گاز در خود نفت است. بنابراین، در مراحل اولیه توسعه میدان نفتی، به عنوان یک قاعده، مقدار زیادی گاز همراه با محتوای بالای متان تولید می شود. در طول بهره برداری از ذخایر، این شاخص ها به تدریج کاهش می یابد و اجزای سنگین بیشتر گاز را تشکیل می دهند.

گاز نفتی طبیعی و مرتبط: تفاوت در چیست

گاز مرتبط حاوی متان کمتری در مقایسه با گاز طبیعی است، اما دارای مقدار زیادی همولوگ آن از جمله پنتان و هگزان است. تفاوت مهم دیگر ترکیب اجزای ساختاری در میادین مختلف است که در آن گاز نفتی همراه تولید می شود. ترکیب APG حتی می تواند در دوره های مختلف در یک زمینه تغییر کند. برای مقایسه: ترکیب کمی اجزای گاز طبیعی همیشه ثابت است. بنابراین، APG را می توان برای اهداف مختلف استفاده کرد، در حالی که گاز طبیعی تنها به عنوان یک ماده اولیه انرژی استفاده می شود.

دریافت APG

گاز مرتبط با جداسازی از نفت به دست می آید. برای این کار از جداکننده های چند مرحله ای با فشارهای مختلف استفاده می شود. بنابراین در مرحله اول جداسازی فشاری بین 16 تا 30 بار ایجاد می شود. در تمام مراحل بعدی، فشار به تدریج کاهش می یابد. در آخرین مرحله استخراجپارامتر به 1.5-4 بار کاهش می یابد. مقادیر دما و فشار APG توسط فناوری جداسازی تعیین می شود.

گاز به دست آمده در مرحله اول بلافاصله به کارخانه فرآوری گاز ارسال می شود. هنگام استفاده از گاز با فشار زیر 5 بار، مشکلات بزرگی ایجاد می شود. پیش از این، چنین APG همیشه شعله ور بود، اما اخیراً سیاست استفاده از گاز تغییر کرده است. دولت شروع به توسعه اقدامات تشویقی برای کاهش آلودگی محیط زیست کرد. بنابراین، در سال 2009، در سطح ایالت، نرخ شعله ور شدن APG تعیین شد که نباید از 5 درصد کل تولید گاز مرتبط تجاوز کند.

کاربرد APG در صنعت

قبلاً APG به هیچ وجه استفاده نمی شد و بلافاصله پس از استخراج سوزانده می شد. اکنون دانشمندان ارزش این منبع طبیعی را دیده‌اند و به دنبال راه‌هایی برای استفاده مؤثر از آن هستند.

گاز نفتی مرتبط که مخلوطی از پروپان، بوتان و هیدروکربن های سنگین تر است، یک ماده خام با ارزش برای صنایع انرژی و شیمیایی است. APG ارزش کالری دارد. بنابراین، در هنگام احتراق، از 9 تا 15 هزار کیلو کالری / متر مکعب آزاد می شود. به شکل اصلی خود استفاده نمی شود. قطعا نیاز به تمیز کردن دارد.

در صنایع شیمیایی، پلاستیک و لاستیک از متان و اتان موجود در گاز مرتبط ساخته می شوند. اجزای هیدروکربنی سنگین‌تر به‌عنوان مواد خام برای تولید افزودنی‌های سوخت با اکتان بالا، هیدروکربن‌های معطر و گازهای هیدروکربن مایع استفاده می‌شوند.

در روسیهبیش از 80 درصد از حجم گاز تولید شده توسط پنج شرکت تولید کننده نفت و گاز تشکیل می شود: OAO NK Rosneft، OAO Gazprom Neft، OAO Oil Company LUKOIL، OAO TNK-BP Holding، OAO Surgutneftegaz. بر اساس داده های رسمی، کشور سالانه بیش از 50 میلیارد متر مکعب APG تولید می کند که 26 درصد آن بازیافت، 47 درصد برای مصارف صنعتی و 27 درصد بقیه شعله ور می شود.

شرایطی وجود دارد که در آن همیشه استفاده از گاز نفتی همراه سودآور نیست. استفاده از این منبع اغلب به اندازه سپرده بستگی دارد. به عنوان مثال، گاز تولید شده در میادین کوچک می تواند برای تامین برق مصرف کنندگان محلی استفاده شود. در میادین با اندازه متوسط، بازیابی LPG در یک کارخانه فرآوری گاز و فروش آن به صنایع شیمیایی مقرون به صرفه است. بهترین گزینه برای سپرده های بزرگ، تولید برق در یک نیروگاه بزرگ با فروش بعدی است.

آسیب ناشی از شعله ور شدن APG

احتراق گازهای مرتبط محیط زیست را آلوده می کند. در اطراف مشعل تخریب حرارتی وجود دارد که در شعاع 10-25 متری خاک و پوشش گیاهی در 50-150 متر تأثیر می گذارد. در طی احتراق، اکسیدهای نیتروژن و کربن، دی اکسید گوگرد و هیدروکربن های نسوخته وارد جو می شوند. دانشمندان محاسبه کرده اند که در نتیجه سوزاندن APG، حدود 0.5 میلیون تن دوده در سال ساطع می شود.

همچنین محصولات احتراق گاز برای سلامتی بسیار خطرناک هستندشخص طبق آمار، در منطقه اصلی پالایش نفت روسیه - منطقه تیومن - میزان بروز جمعیت برای بسیاری از انواع بیماری ها بالاتر از میانگین کل کشور است. به خصوص اغلب ساکنان منطقه از آسیب شناسی اندام های تنفسی رنج می برند. تمایل به افزایش تعداد نئوپلاسم ها، بیماری های اندام های حسی و سیستم عصبی وجود دارد.

علاوه بر این، محصولات احتراق APG باعث آسیب شناسی هایی می شوند که تنها پس از مدتی ظاهر می شوند. این موارد شامل موارد زیر است:

• ناباروری;
• سقط جنین؛
• بیماری های ارثی؛
• تضعیف ایمنی؛
• بیماری های انکولوژیک.

فناوری های استفاده از APG

مشکل اصلی استفاده از گاز نفت، غلظت بالای هیدروکربن های سنگین است. صنعت مدرن نفت و گاز از چندین فناوری موثر استفاده می کند که بهبود کیفیت گاز را با حذف هیدروکربن های سنگین ممکن می سازد:

1. جداسازی کسری گاز.
2. فناوری جذب.
3. جداسازی در دمای پایین.
4. فناوری غشاء.

روشهای استفاده از گاز مرتبط

روش های زیادی وجود دارد، اما در عمل فقط از تعداد کمی استفاده می شود. روش اصلی استفاده از APG با جداسازی به اجزا است. این فرآیند پالایش گاز کف خشک را تولید می کند که در اصل همان گاز طبیعی است و کسر وسیعی از نور را تولید می کند.هیدروکربن ها (NGL). این مخلوط می تواند به عنوان ماده اولیه پتروشیمی استفاده شود.

جداسازی گازهای نفتی در واحدهای جذب و تراکم در دمای پایین انجام می شود. پس از تکمیل فرآیند، گاز خشک از طریق خطوط لوله گاز منتقل می‌شود و NGL برای پردازش بیشتر به پالایشگاه‌ها فرستاده می‌شود.

دومین راه موثر برای پردازش APG، فرآیند دوچرخه سواری است. این روش شامل تزریق مجدد گاز به مخزن برای افزایش فشار است. این راه حل اجازه می دهد تا حجم بازیافت نفت از مخزن را افزایش دهید.

علاوه بر این، از گازهای نفتی مرتبط می توان برای تولید برق استفاده کرد. این به شرکت‌های نفتی اجازه می‌دهد تا به میزان قابل توجهی در پول خود صرفه‌جویی کنند، زیرا نیازی به خرید برق از خارج نخواهد بود.