9.5 Қабатқа буциклді әсер ету
Кейде мұнайды үздіксіз ығыстыру әдісімен бірдей қолданылатын бұл әдіс қайталануы мүмкін циклді құрайтын үш тізбекті фазаны қамтиды.
Айдау фазасы. Бу мұнай қабатының жатқан аймағына айдалатын осы фазадағы процестің дамуы ығыстыру процесінің дамуымен бірдей.
Күту кезеңі. Осы фазада ұңғыма жабық. Жылу энергиясы қабатқа өтеді, бу конденсацияланады, өзінің жылу коллекторына және айдау аймағында орналасқан мұнайды бере отырып.
Мұнайды өндіру фазасы. Конденсацияланған судың бір бөлігін сорғаннан кейін мұнай өндіру деңгейі оны өндіру деңгейінен бу айдауға дейін айтарлықтай жоғары. Осы кезеңде (мұнайды үздіксіз ығыстыру процесіне қарағанда) барлық ағымдағы заттар - алдымен конденсацияланған су, содан кейін мұнай - мұнай ұңғымасына жақындаған сайын қыздырылады. Кен орнына келіп түскен жылудың бір бөлігі кері қайтарылады. Процестің тиімділігі осы аймақта жоғары температураның болуына байланысты, оның ең көбі ұңғымаға жақын жерде жетеді, яғни. мұнай саласында бу айдау кезіндегі жылу шығындары ең маңызды.
1-бу айдау; 2-күту уақыты; 3-мұнайды өндіру
Сурет 45 – Ұңғымаға бу-жылылық әсердің екі циклының сызбасы
Осылайша, ұңғыма түбіндегі бірдей қысым кезінде пароциклдық әсерінен кейін өндіру деңгейі (өндірілетін мұнайдың тұтқырлығының төмендеуі салдарынан) оған дейін өндіру деңгейінен асып түседі.
Энергетикалық баланстың басқа құраушыларына келетін болсақ, конденсация процесінде бумен бірге кен орнына жеткізілген механикалық энергияның жылу энергиясына толық өзгеруін атап өту керек.
Пароциклді әсер ету кезінде механикалық энергияның мөлшері мұнай өндіруді арттыру үшін тым аз.
1 кезең
Бу айдау
2 кезең
Күту уақыты
3 кезең
Мұнайды өндіру
Сурет 46 – Буциклды айдау технологиясы
Әрбір ұңғымада мұнайды итеруге арналған механикалық энергия тиісті факторлармен (жылу энергиясымен, айдамамен және т.б.) қамтамасыз етіледі. Мұндай циклдың қайталануы кезінде мұнай өндіру циклден циклге дейін (егер ұңғыманы тазарту мен қоқыстаудың әсерін қарастырмаған болса), ең алдымен ұңғыманың төңірегіндегі орташа температураның біртіндеп жоғарылауы салдарынан, содан кейін ғана кен орнының сарқылуы нәтижесінде өндіру деңгейі төмендей бастайды деп болжауға болады. Алайда, кейбір зертханалық зерттеулермен расталған мұндай жағдай кәсіптік сынақтар мәліметтерімен әрдайым келісілмейді. Атап айтқанда, бұл ескерту бірінші үш циклға жатады, мұнда жанама әсерлердің әсерін ескеру қажет.
Буциклдық әсер ету кезінде (БЦӘ) қабатта үш сипатты аймақ пайда болады: мұнайды бумен ығыстыру аймағы; ыстық конденсат аймағы, мұнай изотермиялық емес жағдайларда мұнайды сумен ығыстыру механизмі іске асырылады және жылу әсерімен қамтылмаған аймақ мұнай қабаттық температурадағы сумен ығыстырылады. Көрсетілген аймақтар температура, сұйықтықтың қанығуы және мұнайды қабаттан ығыстыру механизмі бойынша ажыратылады. Осы аймақтардың әрқайсысында болып жатқан процестер өзара әсер етеді.
Қабаттың қызуы алдымен жылыту жылуы есебінен болады. Бұл ретте айдау ұңғымасына жақын айдамаланатын қыздырылған будың температурасы қаныққан бу температурасына дейін (яғни қаттық қысым кезінде судың қайнау нүктесіне дейін) төмендейді (сурет. 47). Қабаттың қызуына (II аймақта) бу түзудің жасырын жылуы жұмсалады және одан әрі бу конденсацияланады. Бұл аймақта бу-су қоспасы мен қабаттың температурасы шамамен тұрақты және қаныққан будың (қысымға байланысты) температурасына тең болады, бу түзудің барлық жасырын жылуы пайдаланылғанға дейін. Мұнда мұнай беруді ұлғайтудың негізгі факторы ыстық сумен ығыстырылғаннан кейін пайда болған қалдық мұнайдың жеңіл фракцияларының булануы (дистилляциясы) болып табылады. Оның көлемі іс жүзінде қолайлы көлемде айдау аз. III аймақта қабаттың температурасы қабаттың бастапқы температурасына дейін төмендегенге дейін ыстық судың (конденсаттың) жылуы есебінен қыздырылады. IV аймақта қабаттың температурасы бастапқы температураға дейін төмендейді.
IV аймақта қабаттық температурада сусыз мұнай сүзіледі.
III аймақта қабаттың температурасы да бастапқы. Мұнайды сумен ығыстыру қабаттық температурада жүреді. Судың ығыстыру бағытында қанығуы біртіндеп байланысты сумен қанығу мәніне дейін азаяды.
Сурет 47 – Мұнайды бумен ығыстыру схемасы
II аймақ-ыстық су аймағы (сурет. 47). Бұл аймақтағы температура бу температурасынан бастап бастапқы қабат температурасына дейін төмендейді. Онда ыстық су, қыздырылған мұнай, көмірсутектің жеңіл фракцияларымен байытылған, олар бу аймағында қалдық мұнайдан түзіліп, конденсация аймағынан ығыстырылады. Мұнда қыздырылған мұнайды ығыстыру ыстық сумен жүргізіледі. Бұл аймақта мұнай беру коэффициентінің жоғарылауына мұнайдың тұтқырлығын төмендету, оның қозғалуын арттыру, капиллярлы әсерлерді күшейту есебінен қол жеткізіледі.
I аймаққа жанасатын II аймақ учаскесінде температура бу түзілу температурасынан біршама төмен. Осы аймақта, оның өлшемдері шағын, су буы және газ тәрізді көмірсутекті фракциялар суыту салдарынан өтеледі және өндіруші ұңғымаларға бағыт бойынша ыстық сумен ығыстырылады.
Аймақтар: I - қаныққан бу; II - мұнайды ыстық сумен ығыстыру; III - қабатты температурада мұнайды сумен ығыстыру; IV - бастапқы жағдайларда мұнайдың сүзілуі.
I аймақ-айдау ұңғымасына жақын пайда болатын ылғалды бу аймағы. Онда температура шамамен тұрақты, оның мәні қабаттағы қысымға байланысты судың бу түзілу температурасына тең. Бұл аймақта қалдық мұнайдан жеңіл фракциялардың булануы орын алады.
Осылайша, бу айдау кезінде қабаттың мұнай бергіштігін ұлғайтуға мұнай тұтқырлығын төмендету есебінен қол жеткізіледі, бұл қабаттың әсермен қамтылуын жақсартуға ықпал етеді: мұнайды кеңейту, оны бумен айдау және еріткішпен экстрагирлеу жолымен, бұл ығыстыру коэффициентін арттырады.
Достарыңызбен бөлісу: |