ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდი: აღწერა და მახასიათებლები

2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32

ნავთობისა და გაზის საბადოებში ნახშირწყალბადების წარმოების საჰაერო გადაზიდვის მეთოდების ჯგუფი დიდი ხანია გამოიყენება შიდა ინდუსტრიის მიერ, როგორც დინების ჭაბურღილების განვითარების ალტერნატივა. ეს ტექნოლოგია, გამოყენების გარკვეულ პირობებში, იძლევა მნიშვნელოვან ეკონომიკურ და ტექნიკურ უპირატესობებს, მაგრამ ასევე მოითხოვს დამატებითი რესურსების კავშირს. ოპტიმალური გადაწყვეტა უმეტეს შემთხვევაში არის ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდი, რომლის დროსაც გაზის ნარევი გამოიყენება როგორც აქტიური ამწევი საშუალება. ასეთი გადაწყვეტა ამართლებს თავს მაღალი შესრულების გამო, მაგრამ ასევე აწესებს დამატებით ორგანიზაციულ მოთხოვნებს უსაფრთხოების თვალსაზრისით. ამ მიზეზით, მეთოდს ძირითადად იყენებენ დიდი ორგანიზაციები, რომლებსაც აქვთ საკმარისი რესურსი.

ნავთობის წარმოების გაზის ამწევი მეთოდის ზოგადი მახასიათებლები

აირლიფტის პრინციპები, ანუ მიწისქვეშა საბადოს ჭაბურღილების აწევის ტექნოლოგია პირველად გამოიყენეს მე-18 საუკუნის ბოლოს. ამ მეთოდის იდეის გაჩენა განპირობებული იყო სამთო ტექნოლოგიების სწრაფი განვითარებით, მაგრამ დიდი ხნის განმავლობაში მისი სრული გამოყენება შეზღუდული იყო საკმარისად განვითარებული კომპრესორული აღჭურვილობის ნაკლებობით. ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდის ავტორია გერმანელი ინჟინერი კარლ ლოშერი, რომელმაც წამოაყენა ზოგადი სქემა ჰაერის ნარევების ენერგიის გამოყენებით რესურსების მოპოვებისთვის. მომავალში, ტექნიკა არაერთხელ იქნა ოპტიმიზირებული, მოდერნიზებული და გაუმჯობესებული მუშაობის გარკვეულ ასპექტებში. საჰაერო ხომალდის პრაქტიკული გამოყენება სამრეწველო მასშტაბით, მისი ტექნიკური განხორციელების თეორიული საფუძვლის შექმნით მხოლოდ მე-20 საუკუნეში დაიწყო. ნავთობის საბადოებში გაზის ლიფტის გამოყენების პირველი გამოცდილება თარიღდება 1985 წლით.

ჩვენს დროში გაზის ამწე ტექნოლოგიის გამოყენება ამართლებს თავს ძირითადად ჭაბურღილების მაღალი დინების მქონე ჭაბურღილებში. ასევე, მინარევების მაღალი შემცველობის პირობებში, გაზის ამწე არის ყველაზე ეკონომიური გადაწყვეტა რესურსის ზედაპირზე ასაწევად. ეს პირველ რიგში ეხება ნავთობის ნარევებს, რომლებიც შეიცავს მარილებს, ფისებს და პარაფინებს, რაც ართულებს მასების აწევას. რაც შეეხება აირლიფტთან შედარებას, როგორც ასეთს, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდი სითხეების ხელოვნური აწევის ზოგადი ტექნოლოგიის გაგრძელებაა. მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ჰაერის ნარევი გამოიყენება როგორც აქტიური საშუალება კლასიკურ აირლიფტში, მაშინ გაზილიფტი იყენებს ნახშირბადის შემცველ ნივთიერებებს. ამ მიზეზით, ერთ-ერთი მთავარი ოპერატიულიტექნოლოგიის მახასიათებლები ითვალისწინებს გაზის სპეციფიკურ მოხმარებას. გაზის ლიფტის გამოყენების ღირებულების გაანგარიშებისას, გაზის ნარევების მოვლა-პატრონობისა და მიწოდების ენერგიის ხარჯები შეადგენს პროექტების მთლიანი ღირებულების დაახლოებით 30%-ს..

ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდის გამოყენების სფერო

მაღალმოსავლიანი ჭა, ფსკერის მაღალი წნევით არის სამიზნე ადგილი გაზის ამწეების დანერგვისთვის. ასეთი საბადოები პრინციპში ხელსაყრელი გარემოა ფრენის ორგანიზებისთვის. მაგრამ ნავთობის წარმოების ნაკადის მეთოდების შეზღუდვის პრაქტიკა ასევე განსაზღვრავს უამრავ პირობებს, რომლებშიც გაზის ამწე ხდება ჭაბურღილზე მუშაობის ერთადერთი შესაძლო მეთოდი. სულ მცირე, ნავთობის წარმოების გაზის ამწე მეთოდის ზოგადი მახასიათებელი, როგორც ყველაზე ადაპტირებული დინამიურად გაუწონასწორებელ ჰიდრავლიკურ გარემოში, საშუალებას იძლევა გამოიყენოს იგი ქვედა ხვრელებში დაბალი გაჯერების წნევით და ქვიშის ჭაბურღილებში ძნელად მისადგომი სამონტაჟო პირობებით ტექნიკური მხარდაჭერისთვის.. მაგალითად, გაზის ამწე სისტემის გამოყენება შესაძლებელია წყალდიდობის პირობებში, ჭაობიან ადგილებში ან სადაც არის წყალდიდობის რისკი. სხვათა შორის, წნევის მაჩვენებლების ხელოვნურად გათანაბრება შესაძლებელია კომპრესორული აღჭურვილობის საშუალებით - თუმცა აწევა დამოკიდებულია ჭაბურღილის გაზის ენერგიის ინდიკატორებზე, ის შეიძლება საკმაოდ მორგებული იყოს მიმდინარე საჭიროებებზე.

მეორეს მხრივ, თუ არ არის ტექნიკური და გაზის მასალების ცენტრალიზებული მიწოდება წარმოების პროცესის მექანიზაციის მაღალი დონით, მაშინ უმჯობესია გამოიყენოთ ტრადიციული შადრევანი სქემა.სამთო მოპოვება. როგორც აირლიფტის შემთხვევაში, ნავთობის წარმოების გაზის ამწე მეთოდი არის დინების მეთოდის ტექნოლოგიის გაგრძელება, მაგრამ გაძლიერებული ვერსიით. ეს არის საწარმოო ინფრასტრუქტურის ტექნოლოგიური გაფართოება, რომელიც არ იძლევა ამ მეთოდის გამოყენების საშუალებას მცირე ჭაბურღილებზე, რომელთა ექსპლუატაცია გათვლილია მოკლე პერიოდებზე.

ტექნოლოგიური წარმოების პროცესი

ჭის განვითარების შემდეგ ზედაპირზე ყალიბდება წვერის სტრუქტურული საფუძველი, რომელიც შემდგომში მოქმედებს როგორც ძირითადი სამუშაო პროცესების ორგანიზების პლატფორმა. ჭაბურღილის ნიშში მოწყობილია დახურული გვირაბი კამერებით და გარდამავალი სარქველებით, რომლებიც მოქმედებენ როგორც რესურსების ნაკადის რეგულატორი. წარმოებული სითხის მოძრაობა არხზე არის მთავარი საოპერაციო პროცესი, რომელსაც მხარს უჭერს ქვედა ხვრელში გაზიფიცირებული გარემო. გაზიფიცირების უზრუნველსაყოფად, კამერა, რომელსაც აქვს საქშენი აქტიური ნარევის მიწოდებისთვის, იზოლირებული მიკროსქემის გასწვრივ არხის პარალელურად ეშვება. სინამდვილეში, ნავთობის წარმოების გაზის ამწევის მეთოდის პრინციპი მცირდება გაზის მიმართულებით სამიზნე რესურსის თხევად გარემოში, რის შემდეგაც უნდა მოხდეს ამწევის პროცესი. მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ გაზ-ჰაერის ნარევებით გამდიდრება თავისთავად არ უზრუნველყოფს სითხის აწევას. ამ ოპერაციისთვის გამოიყენება სპეციალური ტუმბოები. ამწე ძალა დამოკიდებულია როგორც გაზიფიცირების ხარისხზე, ასევე ტუმბოს სიმძლავრეზე, რომელთა რეგულირებაც შესაძლებელია. წრეში წნევის ინდიკატორების კომპლექსური კონტროლისთვის გამოიყენება კომპრესორის ბლოკი, რომელიც მდებარეობს ზედაპირზე.

წარმოების ინტენსივობარესურსის კონტროლი შესაძლებელია მექანიკური მექანიკის ან ელექტრონული სენსორების ავტომატური სისტემებით. ოპერაციული პარამეტრები დაყენებულია მიმღები აღჭურვილობის შესაძლებლობების მიხედვით. ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდის მახასიათებელია სპეციალური დამუშავება რესურსის მოპოვების შემდეგ. ვინაიდან თხევადი აირის ნარევთან ერთად ამოდის, საჭიროა სპეციალური განცალკევება, რის შემდეგაც უკვე გასუფთავებული ზეთი იგზავნება სპეციალურ წყალსატევში. უფრო მეტიც, რადგან გაზის ამწე ხშირად გამოიყენება ხსნარით მაღალი დაბინძურების მქონე გარემოში, შესაძლოა საჭირო გახდეს მრავალსაფეხურიანი უხეში ფილტრაცია, სანამ რესურსი შევა დროებითი შენახვის ავზში.

გამოყენებული აღჭურვილობა

მთელი ტექნიკური ინფრასტრუქტურა ჩამოყალიბებულია აღჭურვილობის ორი ჯგუფისგან - უნივერსალური მოწყობილობები და მოწყობილობები ჭაბურღილების მოვლის პროცესების ორგანიზებისთვის და სპეციალური დანადგარები, რომლებიც გამოიყენება გაზის ლიფტის ექსპლუატაციაში. პირველ ჯგუფში შეიძლება შევიდეს სატუმბი ცირკულაციის მოწყობილობები, გარსაცმები, სამონტაჟო ტექნიკა, ლითონის მილები სატუმბი და ა.შ. როგორც წესი, ნავთობის წარმოების როგორც დინება, ისე გაზის ამწევი მეთოდები აგებულია ამ მოწყობილობაზე მცირე სტრუქტურული განსხვავებებით.

რაც შეეხება ნავთობის გაზზე აწევის განხორციელების სპეციალურ ტექნიკურ ელემენტებს, მათ შორისაა:

• კომპრესორი. ინსტალაცია ოპტიმალური წნევის შესანარჩუნებლად შეკუმშული ჰაერის ინექციით. ძირითადად გამოიყენება სამრეწველო მაღალი სიმძლავრის დანადგარები,შეუძლია სამუშაო მნიშვნელობის პარამეტრების რეგულირება ფართო დიაპაზონში.
• გაზის ამწე კამერა. შეიძლება ითქვას, რომ იგი წარმოადგენს გაზ-ლიფტის ნავთობის წარმოების ინფრასტრუქტურის ბირთვს, რომელშიც მიმდინარეობს გაზ-ჰაერის ნარევების დინების მიმართვის, განაწილებისა და მიწოდების ძირითადი პროცესები. ეს არის ლითონის კონსტრუქცია განშტოებული მილებითა და გასასვლელი არხებით, რომლის მუშაობაც რეგულირდება ჩამკეტი სარქველებით.
• სარქველები. ამ სისტემაში სარქველი ასრულებს არა მხოლოდ თხევადი საშუალების მიმოქცევის დაბლოკვის ფუნქციას, არამედ მოქმედებს როგორც ნაკადის რეგულატორი. გაზის ამწე სარქველები გამოიყენება ჭაბურღილის სხვადასხვა დონეზე, რაც იძლევა წარმოების სიჩქარის უფრო ზუსტი კონტროლის საშუალებას. ასეთი სარქველების მთავარი დიზაინის თავისებურება შეიძლება ეწოდოს მგრძნობიარე ელემენტების არსებობას, რომლებიც აღრიცხავენ წნევის მაჩვენებლებს მაღალი სიზუსტით და ცვლიან მათ მდგომარეობას კონტროლის ზონაში დარტყმის ძალის მიხედვით.

გაზის ლიფტი

ამ შემთხვევაში, ლიფტის კონცეფცია ასახავს ჭაში ჩაძირული გაზის ლიფტის კომპლექსურ ინფრასტრუქტურას. მისი კონცეფცია შეიცავს ორ არხს - გაზის ინექციისთვის და სამიზნე თხევადი რესურსის ასამაღლებლად. ორივე არხი ორგანიზებულია ლითონის მილების გამოყენებით, მაგრამ ისინი არ უნდა იყოს ერთმანეთთან დაკავშირებული პარალელურად. უფრო მეტიც, ზოგჯერ გათვალისწინებულია გაზმომარაგების მილის კუთხოვანი მიმართულება, რაც განისაზღვრება სატუმბი განყოფილების დამაკავშირებელი სპეციფიკით. მილის განლაგების კონფიგურაცია დამოკიდებულია იმ პირობებზე, რომლებშიც ორგანიზებულია ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდი. ქვემოთ მოცემული ფოტო ასახავს თანამედროვე ტექნოლოგიას.კომბინირებული ინექციისა და აღდგენის სიმების გამოყენება ერთ წრეში 90-დან 140 მმ-მდე დიამეტრით. ამ შემთხვევაში, არხების მიმართულების კონფიგურაციის მიუხედავად, როგორც ზედა ნაწილიდან თავზე, ასევე ფეხსაცმლის ქვედა რეგიონში, თუ ეს შესაძლებელია, უზრუნველყოფილია სტრუქტურის ხისტი ფიქსაცია. მილებს ასევე შეიძლება ჰქონდეს ტექნოლოგიური ხვრელები (პერფორაცია) ქვიშისა და სხვა უცხო ნაწილაკების გასათავისუფლებლად.

გაზის ამწე მუშაობა კომპრესორის გარეშე

გაზის მიწოდება და წნევის მაჩვენებლების რეგულირება, პრინციპში, არ უნდა განხორციელდეს კომპრესორული აღჭურვილობის მხარდაჭერით. თუ გაზისა და ნავთობის საბადოები განლაგებულია ერთსა და იმავე საოპერაციო ობიექტში, მაშინ შესაძლებელია გაზის ამწეების ორგანიზება საკუთარი ენერგეტიკული მხარდაჭერით კომპრესორის გარეშე. მაგრამ ამ შემთხვევაშიც კი, ნავთობის ნაკადის და გაზის ამწე წარმოების ტექნოლოგიები განსხვავდება, რადგან გარედან შეკუმშული ჰაერით რეგულირების გამორიცხვა არ გამორიცხავს ბუნებრივი აირის წნევის მაჩვენებლების კონტროლს. უფრო მეტიც, ასეთ პირობებში შესაძლებელია ჩატარდეს ჩაღრმავებული გაშრობა და რესურსის წინასწარი გაწმენდა, რაც ამცირებს ტექნოლოგიური პროცესის ღირებულებას.

გაზის ამწევის პროცესის კონტროლი

უპირველეს ყოვლისა, ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს, რომ გაზის ამწე მოითხოვს საზომი მოწყობილობების ფართო სპექტრის გამოყენებას, რაც საშუალებას გაძლევთ კონტროლის ქვეშ შეინახოთ შესრულების მნიშვნელოვანი ინდიკატორები. ეს მოიცავს წნევას, ტემპერატურას, ტენიანობას და გაზის ნაკადს. ნავთობის წარმოების პირდაპირი კონტროლი გაზის ამწე მეთოდით ხორციელდება ზემოაღნიშნული სარქველების გამოყენებით დაჩამკეტი სარქველები ამძრავი სისტემებით, რომლებიც იკვებება ზედაპირზე არსებული გენერატორებით. უფრო მოწინავე ქარხნები მუშაობენ ავტომატური კონტროლის ქვეშ, ოპერატორების მონაწილეობის გარეშე, გაზიფიკაციის პარამეტრების და რესურსების აღდგენის სიჩქარის რეგულირებით.

ტექნოლოგიის უპირატესობები

ტექნიკური განხორციელების თვალსაზრისით, მეთოდი საკმაოდ შრომატევადი და ძვირია, მაგრამ მას აქვს მთელი რიგი დადებითი თვისებები, რომლებიც ამართლებს მის გამოყენებას:

• მაღალი შესრულება.
• ფართო შესაძლებლობები სტრუქტურული კორექტირებისთვის გარე სამუშაო პირობებთან და ჭაბურღილის პარამეტრებთან.
• მაინინგის პროცესის საიმედოობა და უსაფრთხოება.
• მოქნილობა. ეს თვისება ასახავს ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდის უპირატესობებს და ნაკლოვანებებს, რაც გამოიხატება მისი გამოყენების სხვადასხვა ასპექტში. მაგალითად, კვალიფიციური ოპერატორის თვალსაზრისით, კონტროლის პროცესი თავისთავად საკმაოდ მარტივია და პრაქტიკულად არ საჭიროებს ფიზიკურ ძალისხმევას. მაგრამ ტექნიკური პერსონალი საქმე აქვს კომპლექსურ მანქანა-დანადგარებს, რომელთა მოვლა მოითხოვს დიდ შრომას და ხარჯებს.
• კრიტიკული აღჭურვილობის უმეტესი ნაწილი მდებარეობს ზედაპირზე.
• მეთოდის უნივერსალურობა.

ტექნოლოგიის ხარვეზები

თუმცა, ამ მეთოდს არ შეიძლება ვუწოდოთ ოპტიმალურად შესაფერისი ყველა სფეროსთვის, თუ გავითვალისწინებთ ოპერაციული ფაქტორების მთლიანობას, ასევე ეკოლოგიურ და ეკონომიკურ ასპექტებს. გაზის ამწე მეთოდის გამოყენების უარყოფით ასპექტებზენავთობის წარმოება მოიცავს:

• ენერგორესურსების მაღალი ხარჯები. საუბარია გაზის ინექციაზე სამრეწველო მოცულობებში და საწვავის ღირებულებაზე გენერატორებისთვის, რომლებიც უზრუნველყოფენ კომპრესორებით სატუმბი აღჭურვილობის ფუნქციებს.
• ინვესტიცია შეიძლება არ ემთხვეოდეს ამოღებული ნავთობისა და გაზის მასალების ღირებულებას - განსაკუთრებით პროცესის დამატებითი გაწმენდისა და გამოყოფის პროცესების ღირებულების გათვალისწინებით.
• მსხვილი საბადოების ექსპლუატაციის გამო, წარმოების მოცულობა მცირდება, ხოლო ორგანიზაციული და ტექნიკური მხარდაჭერის დონე იგივე უნდა დარჩეს.

დასკვნა

ნავთობისა და გაზის მწარმოებელი კომპანიების გამოცდილება გვიჩვენებს, რომ საბადოების განვითარებისა და ექსპლუატაციის პროექტების ხარჯების დაახლოებით ნახევარი მოდის ტექნიკური ინფრასტრუქტურის ორგანიზაციაზე დამატებითი სამუშაო ნაკადების მხარდაჭერით. როგორც ჩანს, ინდუსტრიის განვითარების ტენდენციებმა უნდა წაიწიოს პროგრესი ასეთი მოვლენების სტრუქტურული ოპტიმიზაციისკენ, მაგრამ გაზის ამწევის მეთოდი საპირისპიროს ამტკიცებს. როგორც კარლ ლოხერი, ნავთობის წარმოების გაზის ლიფტის მეთოდის ავტორი, ვარაუდობს, აწევის დროს დამხმარე ენერგიის წყაროების შეერთება ამცირებს სამუშაო ოპერაციის ენერგიის მოხმარებას, მაგრამ არა მთლიანად ღონისძიების ორგანიზებას. ნებისმიერ შემთხვევაში, ამწე სტრიქონის მოწყობილობა არ იძლევა სარგებელს გაზიფიკაციის არხის შეერთების სახით, მაგრამ ხსნის მეტ შესაძლებლობებს წარმოების პროცესის პარამეტრების კონტროლში. და ეს უპირატესობა არის სწორედ გაზის ამწეების განვითარების პერსპექტივაშეუძლია გააფართოოს განვითარების რამდენიმე რეზერვუარის გაერთიანების შესაძლებლობები ერთ მაღალი სიმძლავრის საწარმოო ობიექტში.