12.1-кесте

Мұнай эмульсияларына əсер ету əдістерін жіктеу

Су тамшыларының беткі қабатынан табиғи эмульсиялаушы(яғни, эмульгатор болып табылатын) заттарды ығыстырып, деэмульгаторлар өз кезегінде гидрофильді адсорбциялы қабат түзеді. Нəтижесінде су тамшылары соқтығысқанда ірі тамшыларға бірігіп тұнады. Деэмульгатор тиімді болған сайын ол жабын қабықшаларының, яғни «бронның» беріктігін соғұрлым азайтып, эмульсиялардың жедел бұзылуына əсер етеді.

Эмульсиялардың бұзылуын жақсарту үшін жəне олардың“ескіруін” (ұзақ уақыт сақталуын) тоқтату үшін деэмульгаторларды ұңғы түбіне жіберіп, ұңғы ішінде деэмульсация жүргізу керек. Деэмульгаторларды ұңғы түбіне жіберген

себебі оның сыртқы фазасы су болғандықтан үйкеліске кететін қысымның төмендеуі азаяды.

Теория бойынша, деэмульгатор белгілі бір фазалық қатынасы жəне дисперстік дəрежесі, сондай-ақ су тамшыларында адсорбциялық қабат түзетін эмульгатордың мөлшері мен құрамы бар, қандай да болмасын бір эмульсия үшін тиімді. Демек, теория бойынша, кен орнын игеру процесінде эмульсиялардың құрамы мен физикалық қасиеттерінің өзгеруіне байланысты деэмульгаторлар ауыстырылып тұру керек, бірақ іс жүзінде бұл сирек болатын

60

деэмульгаторлардың пайда болуымен байланысты кең қолданыс тапты жəне

сағасында құбыраралық кеңістікке немесе ТӨҚ(топтық өлшеу қондырғылары) жинау коллекторының басында енгізеді(1 тонна мұнай эмульсиясына15-20 грамм). Мұнай-су эмульсиясы көтергіш құбырлар бойым, женткізу желілерімен жəне жинау коллекторларымен қозғалуы барысында қарқынды араласып, эмульсияның бұзылуына əкеледі.

Құбыр ішіндегі деэмульсация суды алдын-ала бөліп шығарып алуды (ТӨҚ-да, ССС-да) ұйымдастыруға мүмкіндік береді, бұл ұңғы өніміндегі судың құрамы 30%-дан асқанда тиімді.

Гравитациялық суық бөлу(суық тұндыру) – шикізат резервуарларында мұнай құрамындағы қабат суларының мөлшері60%-дан асқанда жəне мұнай құрамында табиғи эмульгаторлар болмай, сондай-ақ эмульсиялар тұрақты болмаған жағдайда жүзеге асады. Гравитациялық тұндыру қабат суы мен мұнайдың тығыздықтарының айырмашылығы əсерінен жүзеге асырылады. Гравитациялық бөлу деэмульгаторларды енгізу арқылы немесе енгізбей-ақ жүргізіледі. Мұнайдың резервуарлардағы қыздырусыз бөлінуі бірнеше сағатта өтеді. Эмульсия резервуарларға қабат суының деңгейінен төмен орналасқан арнайы тарату құрылғысы арқылы резервуардың барлық ауданы бойынша тепе-

қатты суланған мұнайды өндіру кезінде оның суын алдын-ала бөліп алу үшін немесе мұнай эмульсияларын блокты не тұрақты пештерде қыздырғаннан соң мұнайды толық сусыздандыру үшін қолданылады. Олар (тұндырғыштар)

аппараттан шығар кездегі өнім құрамындағы су мен тұздың мөлшері тауарлық мұнайдың сапасына қойылатын стандарттарға сəйкес болуын қамтамасыз етуі керек.

Қазіргі кезде үздіксіз жəне жартылай үздіксіз жұмыс істейтін цилиндр

жағдайында жүреді (Re=1¸2).

МДҚ-да тұндырғыштарды параллель жалғау олардың мұнаймен жəне сумен ретсіз жүктелуіне əкеліп соғады, нəтижесінде МДҚ-ның технологиялық жұмыс режимі бұзылып, олардың жұмысының тиімділігі азаяды.

Центрифугалау - арнайы құрылғыларда (центрифугаларда) жүргізіледі, бұл жерде тығыздықтары əр түрлі мұнай мен суды айыру үшін оларда пайда

61

болатын инерция күшін қолданады. Центрифугада су-мұнай эмульсияларын бөлу - өте тиімді əдіс, бірақ əлі практикада қолданыс таппаған.

Фильтрация – бұл қиыршықтас, сынған əйнек, ағаш жəне металл қиындылары жəне т.б. материалдардан тұратын фильтрлеуші (коалесцирлеуші) қабат арқылы тұрақсыз эмульсияларды өткізіп біріктіру үшін қолданылады.

Фильтрлер көмегімен мұнайды деэмульсациялау селективті(таңдамалы) суландыру принципіне негізделген. Конструкциясы жағынан фильтрлер коалесцирлеуші элементпен толтырылған колонналы аппарат болып табылады, оның өлшемдері айдалатын эмульсияның көлеміне байланысты. Қыздырылған эмульсия колоннаның төменгі жағынан, ал мұнай колоннаның жоғарғы жағынан шығарылады, ал су төменнен шығарылады. Фильтрация əдісі өздігінен жүретін процесс ретінде қолданылмайды, оны жылухимиялық əдістермен бірге үйлесімді қолданады.

Негізгі: 1[134-140]. Қосымша: 2[102-110].

Бақылау сұрақтары:

1.Мұнайды деэмульгациялаудың қандай тəсілдері бар?

2.Деэмулсацияның үш негізгі сатысын атаңыз.

3.Деэмульгаторлардың негізгі түрлерін атаңыз.

4.Тұндырғыштың міндеті жəне жұмысы.

13 ДƏРІС. Мұнай эмульсияларын бұзу əдістері.

Мұнай эмульсиясын бұзудың химиялық, термохимиялық жəне электрлік

қондырғылардың келесідей артықшылықтары бар:

·қондырғы барынша қарапайым (жылуалмастырғыштан, тұндырғыштан жəне сораптан тұрады);

·салыстырмалы түрде қондырғының жұмыс режиміне мұнайдағы су мөлшерінің өзгеруі көп əсер етпейді;

·эмульсия сипаттамасының өзгеруіне байланысты қондырғы мен

аппаратураны ауыстырмай-ақ деэмульгаторларды ауыстыру мүмкіндігі. Мұнайды деэмульсациялауға арналған термохимиялық қондырғылардың

атмосфералық қысымда (яғни қалыпты қысымда) жəне үлкен қысымда жұмыс істейтін түрлері бар. Атмосфералық қысымда жұмыс істейтін қондырғылар өздігінен ағатын арынсыз мұнай дайындау жүйесі бар ескі кен орындарында əлі күнге дейін жұмыс істеуде жəне олардың бірқатар кемшіліктері бар.

62

жабдықтауда кең қолданылады. Тік жасалған мұнайды дайындау аппараттары мұнай жинау пункттерінің ауданын қысқартуға қатаң талаптар қойылған кезде (əсіресе, теңіз кен орындарында, батпақты аудандарда жəне т..),б мұнайды дайындау жəне жинауда артықшылықтары бар. Көптеген шетел, соның ішінде

(коалесцерлеуші сүзгілер (фильтрлер), электродтар жəне т.б.) ерекшеленетін тік деэмульсаторлардың мол ассортиментін шығарады. Тік деэмульсаторлардың көлемі 5-80 м3 аралығында өзгереді. Бұл аппараттардың айыру, қыздыру жəне сусыздандыру бөліктері (зоналары) болады жəне тұндыру бөлігінде эмульсия

құрылғылармен жабдықталады.

Тік деэмульсаторлардың кейбіркемшіліктері бар: өнімділіктері төмен, қыздырылған мұнайдың қатты конвективті ағыны əсерінен тұндыру бөлігіндегі эмульсияның нашар таралуы.

Көлденеңді (горизонтальды) деэмульсаторлар. Келесі түрдегі блокты қондырғылар шығарылады: УДО-2М, УДО-3, УДО-1500/6, СП-1000, СП-2000, “Тайфун”1-400, ДГ-2500, ДГ-6300, БН-М жəне т.б. Осы аппараттардың ішінде ең көп таралғаны - УДО-3 түріндегі деэмульсаторлар.

УДО-3 деэмульсаторы (13.1-сурет) қыздыру блогы (І), тұндыру блогы (ІІ) жəне бақылау-өлшеу блогынан тұрады. Қыздыру жəне тұндыру блоктары тік бөгеттермен бөлінген, диаметрі 3, 4 м көлденең цилиндрлі тұрықта орналасқан.

13.1. Сурет. УДО-3 көлденең айырғыш-деэмульсаторы.

1-аппараттың тұрқы (корпусы); 2-қыздырылған эмульсияны енгізу құбыршасы; 3- төменгі жағы тесілген цилиндрлі бөгет; 4- U түріндегі қыздыру құбырлары; 5, 5а- айырғыштар; 6- тік бөгет; 7- сұйық ұстағыш (барботер); 8-“өзіңе дейін” қысымды реттегіш; 9-деңгей теңестіргіш линиясы; 10-таза мұнайды жинағыш; 10а- таза мұнайды шығаратын тік орналасқан құбырша; 11- тарату коллекторы; 12- таза мұнай коллекторы; 13- таза мұнайды шығаратын клапан.

Құрамында деэмульгаторы бар мұнай эмульсиясы жылуалмастырғыштарда алдын-ала қыздырылған соң жоғарыдан құбырша(2) арқылы қыздыру

63

·жылулық қуаты жəне өнімділігі салыстырмалы түрде төмен;

·қыздыру жəне тұндыру блоктарын бір аппаратта орналастыру, осы блоктардың бірінде технологиялық қиындықтар немесе техникалық ақаулар болған кезде қондырғыны жөндеу үшін оны толық тоқтатып сөндіру керек.

64

НН түріндегі блокты қыздырғыштарды тұз шөгінділерін түзуге қабілеті аз, жеңіл, орташа жəне ауыр мұнайларды өңдеу үшін қуаты жылына0,5-6 млн. тоннадай болатын мұнай дайындау кешендерінде қолдану ұсынылған.

13.2. Сурет. БН-5,4 блокты қыздырғышы.

1- қыздырғыш құбыры; 2- қабырғалы қыздырғыш құбыры; 3-тұрқы, тұлғасы; 4-линзалы компенсатор; 5-оттық; 6- түтін шығатын мұржа; I- мұнай эмульсиясы; II-отындық газ.

БН түріндегі құбыршалы блокты қыздырғыштар(БН-5,4; БН-М)

мұнайды сусыздандыру жəне тұзсыздандыру процесі кезінде эмульсияны жедел түрде қыздыруға арналған. Сонымен қатар, оларды тұтқырлығы жоғары парафинді мұнайларды құбырлар желісі бойынша бірқалыпты тасымалдау барысында қыздыру үшін қолданады.

БН-5,4 қыздыру блогы (13.2-сурет) өзара таратушы коллектор көмегімен тізбектей жалғанған төрт көлденең орналасқан“құбыр ішіндегі құбыр” қыздыру элементтерінің жиынтығы болып табылады. Қыздырғыштар көлденең балкаларға бекітілген. Мұнай-су эмульсиясы қыздыру құбырының бетімен жанасқан кезде қызады. Қыздыру құбыры газдың турбина түріндегі газ

қабырға арқылы жанасу уақытын көбейту үшін құбыраралық кеңістіктегі мұнай эмульсиясының қозғалысы үлкен жылдамдықпен винттік сызық бойынша бағытталған. Барлық төрт қыздыру элементтерінің мұржалары биіктігі20м-лік жалпы түтін шығару мұржасына6 жалғанған. Қыздыру элементтері өзара былай байланысқан, яғни олардың əрқайсысын блоктың жұмысын тоқтатпай-ақ өшіруге болады, яғни мұнай эмульсиясын қыздырғыш элементтердің кез келгенінің маңынан өткізуге болады.

Қыздыру блогының жұмысы кезінде автоматты түрде шығар басындағы мұнай эмульсиясының температурасы, оттыққа берілер алдындағы газдың қысымы, жану камерасында жалынның болуы реттеліп тұрады. Қауіпсіздік

бойымен саңылаусызданған тұндырғыштарға келіп түседі, бұл жерде ағын баяу жылдамдықпен қозғалған кезде эмульсия мұнай мен суға бөлінеді.

65

Сипатталған қыздыру блоктарыныңУДО қондырғыларынан мынадай

артықшылықтары бар:

·отындық газды пайдалану коэффициенті 20%-ға жоғары;

·ақаулар немесе қыздыру құбырларының бұзылуы кезінде жөндеу немесе блокты ауыстыру уақыты азаяды;

зарядтары бар су тамшыларынан тұратын тізбек түзіп, күш сызықтарының бойында созылып жиналады.

66

13.3.Сурет. Электр өрісіндегі күш сызықтары.

а- таза мұнайда; б, в – полярлы су тамшысы бар мұнайда.

Негізгі жəне қосымша электр өрістерініңəсерінен алдымен реттелген қозғалыс өтеді, сонан соң су тамшылары төмендегі формуламен анықталатын күштер əсерінен соқтығысады:

болса, онда тартылыс күші соншалықты үлкен болып, су тамшыларының бетінде адсорбцияланған жəне осы су тамшыларын мұнайдан бөліп тұратын жабын (яғни бронды) қабықшалары сығылып бұзылады, нəтижесінде су тамшыларының коалесценциясы жүреді.

Эмульсиялардың бұзылуы тұрақты ток өрісіне қарағанда айнымалы ток өрісінде жақсы жүреді, себебі айнымалы ток өрісінде ток пен кернеу қозғалысы циклді өзгереді, нəтижесінде су тамшылары өз қозғалыс бағытын өзгертіп отырады жəне үнемі тербеліс жағдайында болады, сонымен қатар осы кезде электр өрісінің əсерінен тамшылардың пішіні үнемі өзгереді, яғни тамшылар үнемі деформация əсерінде болады, бұл адсорбциялық қабықшалардың бұзылуына жəне тамшылардың қосылуына əсер етеді.

Негізгі əдебиеттер: 1[153-170]. Қосымша əдебиеттер: 2[115-132]. Бақылау сұрақтары:

1.Мұнайды жылу-химиялық деэмульсациялаудың артықшылығы қандай?

2.Блокты термохимиялық қондырғылар.

3.Электр өрісінде орналасқан эмульсияны бұзу механизмі.

4.Электродегидраторды қандай эмульсия түріне қолданады?

14 ДƏРІС. Мұнай резервуарлары.

Резервуарлардың тағайындалуы жəне жіктелуі. Резервуардағы тауарлы мұнайдың мөлшері мен сапасын өлшеу.

Мұнай резервуарлары деп- “шикi” жəне тауарлы мұнайды есепке алу, жинау жəне аз уақыт ішінде сақтау үшін арналғанə түрлi өлшемдегі

67

ыдыстарды айтады. Бiр жерде шоғырланған резервуарлар тобын резервуарлар паркі деп атайды.

Тауарлы мұнай резервуарлар паркiнің жалпы көлемi кез-келген кен

қолданады, ал бетоннан немесе темiр бетоннан жасалған резервуарларды сирек қолданады. Кен орынның тауарлық парктерiнде жазық немесе конустық жамылғысы бар, сыйымдылығы 1000-5000 м3 болатын резервуарлар тұрғызылады, резервуарлардың ортасына жамылғы қалқандары(щиттары) тірелетін орталық тiрек орнатылады. Резервуарлардың конус тəрiздес болып келген төбесі жиналған қардың салмағын, яғни сыртқы күштерді, ұстап қалады, ал резервуар ішінде вакуум пайда болған кезде оған қарсы əсер ,етедіжəне қалыңдығы 2,5 мм-ден аспайтын болат жапырақтардан (листтерден) жасалады.

Тiк болат резервуарлардың негiзгi мəлiметтерi 9.1 кестеде келтiрiлген. Тiк цилиндрлi резервуарлар былай жіктеледі :

·төменгі қысымдағы резервуарлар, оларды атмосфералық деп те атайды;

·понтондары бар резервуарлар;

·төбелері қалқымалы келген резервуарлар;

·резервуарлардың толуын жəне босауын;

·мұнай деңгейiн өлшеуді;

·мұнай сынамасын алуды;

·резервуарлардың тазалануын жəне жөнделуін;

68

·мұнайдың тұнуын жəне тауарлы мұнайдың астындағы судың жойылуын;

·резервуардағы қысымды қауiпсiздік шегінде ұстап тұруды.

Жер үстінде орналасқан тiк цилиндрлі резервуардағыжабдықтардың орналасу сұлбасы 14.1 суретте көрсетiлген.

көрсеткiшi; 7-кіру люгі;

8-сифондық кран; 9-дыбыстық жапқыш (хлопушка); 10-қабылдау -өткізу құбыршасы; 11-кері қосу құрылғысы; 12-дыбыстық жапқышты басқару; 13лебедка; 14-көтерілмелі құбыр; 15-көтеріл-мелі құбырдың топсасы;

16роликтi блок.

Резервуар төбесіне қабылдау-тарату құбыршасының үстiне жарық люгі 1 орнатылады. Төбесі ашық тұрған кезде ол арқылы резервуарiшiне жарық өтедi жəне тазалау немесе жөндеу жұмыстарын жүргізер алдында резервуарды желдетіп ауасын тазартады.

Гидравликалық сақтандырғыш клапан2 тыныс алу клапаны жұмыс істемей қалған кезде резервуардың газ кеңiстiгіндегі артық қысымды немесе вакуумды шектеуге, сонымен қатар, тыныс алу клапанының қимасы жеткiлiксiз болған кезде тез арада газ немесе ауаны шығаруғаарналған. Сақтандырушы клапандар тыныс алу клапандарына қарағанда жоғары қысымға жəне вакуумға есептелген (артық қысым 588 Па жəне босату қысымы392Па). Сақтандырушы

нəтижесiнде жалын күші жекелеген ұсақ ағындарға ыдырайды да өшiп қалады. Өрттiк сақтандырғыштардың негiзгi бөлшектері – түстi металдардан жасалған спиралдi ленталы кассета.

69

Тыныс алу клапаны 4 резервуарды толтыру жəне босату кезінде, немесе сыртқы температураның өзгеруі нəтижесiнде резервуар ішіндегі қысым шектен асқан кезде немесе вакуум туындаған кезде резервуардың газды кеңiстiгiн автоматты түрде атмосферамен(яғни, сыртқы ортамен) байланыстырады. Ол

екi клапаннан тұрады : қысым клапаны жəне вакуум клапаны. Тыныстау клапаны келесi түрде жұмыс жасайды: резервуар iшiндегi қысым жоғарылаған кезде қысым клапаны көтерi,лiпартық газ атмосфераға шығарылады, ал

таңдап алынады. Тоттанбас үшiн тыныс алу клапанының тұлғасы мен клапан отырғызылатын ершігі алюминий қорытпасынан жасалады.

орналасқан, ол арқылы резервуарға лоты бар өлшегіш лентаны түсiруге болады. Колодканы ұшқын шығармас үшiн мыс немесе алюминиден . жасайды

Резервуарға мұнай құйып жатқан кезде мұнай ағымының қысым күшінен дыбыстық жапқыштың (хлопушканың) қақпағы ашылады, ал мұнай айдауды

өткізу құбыршасы 10 резервуарға сұйықты беру жəне резервуардан сұйықты

70

анықталады жəне 150-700 мм аралығында өзгерiп отырады. Қабылдау-өткізу құбыршасының диаметрiн таңдау барысында сұйқтың қозғалу жылдамдығы 0,5-2,5 м/с аралығында өзгереді деп қабылдайды. Кері қосу құрылғысы11 дыбыстық жапқыш (хлопушка) қақпағының екi жағындағы мұнай қысымын теңестіріп отыру үшін қажет, яғни мұнайды резервуардан қабылдау–өткізу құбыршасына қарай кері жібереді. Кері қосу құрылғысы биiктiгi 6 метр болатын

шөгiндiлерден, сонымен қатар тотығу өнiмдерiнен, тауарлы мұнай астындағы

су мен механикалық қоспалардан аралық тазартуды жүйелі түрде жүргiзiп

пайдалану аталмыш шөгiндiлердiң едəуiр көп жиналуына(1,5м дейiн) əкеп соқтырады. Тазалау алдында резервуар мұнайдан толық босатылуы керек, ”өлi” қалдық арнайы тазартқыш құрылғымен– жуу машинасы ММ-4-пен тазартылады, ол насадкалы айналмалы головкадан тұрады. Жуу сұйығы 0,8-1,2 МПа қысыммен берiледi де, жуу головкасын айналдыратын турбинканы қозғалысқа келтiредi. Тазартқаннан кейiн жөндеу үшiн резервуарды мұнай буынан босатады, ол үшiн барлық люктарды ашып, оны буландырады, содан соң оны желдету мен толықсалқындатуға қалдырады, артынан оны ыстық сумен жуады. Резервуарды iшкi тоттанудан сақтау үшiн оның қабырғалары құм-арынды аппаратпен өңделедi, құрғағанша сүртіледi де тауарлы мұнай астындағы судың биiктiк бойына резервуардың қабырғаларын эпоксидтi шайырлармен жəне лактармен қаптайды.

Негізгі əдебиеттер: 1[173-185]. Қосымша əдебиеттер: 2[133-160]. Бақылау сұрақтары:

1.Тауарлы парк резервуарларының саладағы қызметi мен көлемi.

2.Резервуарлардың түрлерi.

3.Тауарлы резервуарларда қандай негiзгi жабдықтар орнатылады жəне олардың қызметi?

4.Резервуарлардың кiшi жəне үлкен “тыныс алуы” дегенiмiз не?

5.Резервуарларды тазалау мен оларды тоттанудан сақтауды қалай жүргiзедi?

71

15 ДƏРІС. Қоршаған ортаны қорғау шаралары.

Ұңғы өнімдерін жинау, тасымалдау жəне дайындаудың технологиялық процесстерін автоматтандыру жолдары.

Мұнайгаз өндіруші өнеркəсіптер қоршаған ортаны ластайтын негізгі

72

Күкіртсутек - бұл жүйкені - жансыздандырушы (нервно-паралитический) күшті у, аяғы өліммен аяқталатын ауыр улануды туғызады, сонымен қатар күкіртсутек жоғары коррозиялық əрекеттілікке. иеКүкірттің қос тотығы адам ағзасына, өсімдіктер мен жануарлар əлеміне зиянды əсер етеді, ол азот тотығының жəне көмірсутектердің бөлшектерімен өзара əсерлеседі. жоғары күкіртті отынды жаққанда немесе құрамында күкіртсутек бар газдарды факелге жағу кезінде SО2 -ның көп мөлшері атмосфераға шығарылады.

Органикалық отынды жағу кезінде атмосфераға күкірттің қостотығынан басқа азоттың қос тотығы да шығарылады. Күкірт пен азоттың қос тотықтары “қышқылдық жаңбыр” деп аталатын жауын түсуіне себепші болады, олар топыраққа түсе отырып, оның қышқылдылығының жоғарылауына əкеп соқтырады, ауылшаруашылық дақылдарының өнімділігіне əсерін тигізеді. Қышқылдық жаңбырлар металды жабдықтар мен құбырлардың тоттануын

73

Өнеркəсіптік игеру барысында мұнай кен орындарын тұрғызу жобасы, ондағы мұнай газын жинау жəне тиімді пайдалану мəселелері өз шешімін тапқан жағдайда ғана бекітілуге жіберіледі.

Ауаны ластайтын негізгі көздерге кен орындарында қолданылатын технологиялық жабдықтар жатады:

·мұнайды қыздыру пештері (өртеу өнімдері);

·резервуарлар (булану);

·аппараттар (буферлік сыйымдылықта, сораптарда, айырғыштарда, жалғасқан құбырларда булану);

·газотурбиналы қозғалтқыштар (өртеу өнімдері);

·қазандық ошақтарында (өртеу өнімдері);

·факелдік жүйелер (өртеу өнімдері).

Құрамында күкіртсутегі бар газдарды атмосфераға жағусыз немесе

газосигнализаторларды орнатады, сондай-ақ күкіртсутектің жиналуы мүмкін жерлерінде алып жүретін газосигнализаторлар мен газоанализаторлар арқылы ауа кеңістігіне бақылау жүргізеді.

Мұнай мен газ өндіру аудандарында зиянды қалдықтардың қоршаған ортаға шығуының жалпы мөлшерін, технологиялық процесстерді жетілдіру арқылы жəне газды толық пайдаға асыру мен оны тазалаудың əр түрлі əдістерін кеңінен енгізу негізінде төмендетуге болады.

Олардың едəуір тиімдісіне мыналарды жатқызуға болады:

·магистралдық газ құбырларында атмосфераның газбен, конденсатпен, мұнайдың буланған өнімдерімен ластануын болдырмас үшін конденсат жинаушы жəне дренаждау желілерін орнату керек;

·мұнай құбырларын, лақтырма желілерін, ағынды (ақаба, яғни лас су) суды таситын коллекторларды жəне жинау коллекторларын өз уақытында жөндеп отыру қажет;

·сұйық көмірсутектерді сақтау үшін артық қысымда немесе изотермиялық жағдайларда жұмыс істейтін резервуарларды, яғни буланудан үсті қорғалған резервуарларды қолдану;

·құрамындағы жеңіл компоненттері буланып атмосфераға шығуына жол бермес үшін шағын ыдыстар мен аппараттарды сүзгі-жұтқыштармен жабдықтау;

74

· кен орнынан тауарлы өнімді алу барысында газды утилизациялайтын арнайы қондырғыларды енгізу;

·шығарылған газды пайдаға жарату мен қайтару мүмкін болмаған немесе тиімсіз болған жағдайда оларды жағып жіберуге факелге бағыттау;

·газдарды жағуға арналған факелдер бар болған кезде, олардың биіктігі мен

жағдай туғызады, сонымен қатар бұл процесті жеделдетеді.

Жер қойнауын қорғау шаралары мыналарды қамтуы қажет:

·төгілуді, ашық фонтандауды, грифон түзілуін, ұңғы оқпанының қирауын, жуу сұйығының жұтылуын жəне т.б. қиындықтарды болдырмайтын шаралар жиыны;

·жер асты жəне жер үсті құрылғыларының максималды саңылаусыздығын қамтамасыз ету;

·коррозияға қарсы жобаланған шараларды іске асыру;

·биогенді күкіртредукциясының түзілуін ескерту үшін айдалатын суды оның пайда болуын болдырмайтын реагенттермен өңдеу керек;

·қабатқа су айдау үшін ағынды(ақаба) суларды пайдалана отырып сумен қамтамасыз етудің тұйықталған жүйесін енгізу.

Теңіздегі мұнай кен орындарын игеруде жалпы қоршаған ортаны қорғау мəселелерімен қатар өзіне тəн талаптар жүреді. Қоршаған ортаны қорғау барысында негізгі қиыншылықтар болып, теңіз бен көлдерді кейде күкірт сутегі мен беттік-əрекеттік-заттардан тұратын мұнай, мұнай өнімдерімен, сондай-ақ қабат суларымен ластануына жол бермес үшін жүргізілетінкүрес болып

75

жойылуына əкеледі. Кейбір балықтар құрамында мұнайы бар суға бейімделуі мүмкін. Олардың ағзасына түскен мұнай қан құрамы мен көмірсутегінің алмасу деңгейін өзгертеді, мұның салдарынан балық еті өзіне тəн иіс пен дəмге ие болады. Мұнайды өндіруде жəне дайындауда қолданылатын беттік əрекеттік

арматуралардың фланецті жəне бұрандалы қосылыстарының саңылаусыздық жағдайын жүйелі түрде қадағалап, барлық ақауларды тез арада жою керек.

§механикалық

§физика-химиялық

§химиялық

§биологиялық

Механикалық əдіс –мұнайды жоюдың бұл əдісі мұнайды қолмен сүзіп алудан бастап мұнай жинағыш машиналар кешенін қолдануға дейінгі алуан түрлі жұмыстар мен құрылғыларды қамтиды. Су бетінде қалқып жүрген мұнайды алдын-ала бір жерге жинап, оқшаулап, қоршау үшін бондық қоршау көмегіне сүйенеді.

Бондық қоршаудың құрылысы қалқымалы, экрандаушы жəне балластық бөлімдерден тұрады. Қоршаудың қалқымалы бөлімі ауамен толтырылған жеке

76

жоғарылату, жақсарту үшін мұнайды жақсы адсорбциялау қабілеті бар

мұнайды сіңіру қабілетіне ие.

Химиялық əдіс –пленкалы мұнайды тұнбамен бірге шөктіру қабілетіне ие коагулянттарды қолдануға негізделген. Бұл əдіс су бетін басқа əдістерден кейін одан да тереңірек тазарту үшін қолданылады.

Биологиялық əдіс –мұнайды қорек ететін микроорганизмдер мен арнайы бактерияларды қолдануды қарастырады.

Негізгі əдебиеттер: 1[231-240]. Қосымша əдебиеттер: 2[225-248]. Бақылау сұрақтары:

1. Ұңғы өнімін жинау жəне дайындау кезінде кездесетін қоршаған ортаны ластау көздері?

2. Кен орынды тұрғызу жобасында атмосфераны қорғаудың қандай шаралары қарастырылуы тиіс?

3 Беттік жəне грунттық суларды ластанудан қалай қорғауға болады?

5.Топырақ пен жер асты пайдалы қазбаларды қорғау шараларын атаңыз.

6.Теңіздегі кен орындарды пайдалану кезінде, теңізді ластанудан қорғау үшін мұнай мен газды жинаудың қандай ерекшеліктері бар?

7.Теңіз беті мұнаймен ластанған кездегі тазартудың əдістерін атап, сипаттаңыз.

2.3 Тəжірибелік (семинар) сабақтардың жоспары

№1 тəжірибелік сабақ. Мұнайдың, қабат суының физикалы-химиялық қасиеттерінің есебі. Мұнайдың жəне қабат суының тығыздығын, тұтқырлығын анықтау. 2 сағат Тапсырма 1.1. 68 оС температура кезіндегі Қаламқас кен орнының бірінші

горизонтының айрылған мұнайының тығыздығын табу керек, егерде оның 20 оС кезіндегі тығыздығы 849 кг/м3 тең болса, жəне 73 оС кезіндегі осы кен

77

орнының екінші горизонтының мұнайының тығыздығын табу керек, егерде оның 20 оС кезіндегі тығыздығы 893 кг/м3 тең болса.

Тапсырма 1.2. Жетібай кен орнының айрылған мұнайының молярлық массасын табу керек, егерде 20 оС жəне атмосфералық қысымдағы оның тығыздығы893

тығыздығы мен тұтқырлығының өзгерісін анықтау керек.

Берілген температуралар үшін есептің нəтижелерін кестеге орналастыру керек.

Əдістемелік ұсыныстар – қасиеттерін анықтау үшін графикалық жəне аналитикалық əдістерді қолдану қажет.

Негізгі əдебиеттер: 3[7-23] Бақылау сұрақтары:

1.Мұнайдың тығыздығы мен тұтқырлығы дегеніміз не?

2.Мұнайдың тығыздығы мен тұтқырлығы қандай параметрлерге тəуелді?

3.Мұнайдың молярлық массасы неден тəуелді?

4.Қабат суының минералдануы деп нені айтамыз?

№2 практикалық сабақ. Қоспаның физикалы-химиялық қасиеттерінің есебі. Қоспаның құрамын, молярлық үлесін анықтау. 2 сағат

Тапсырма 2.1. I горизонттың 80 м3 газын жəнеII горизонттың 20 м3 газын араластыру нəтижесінде алынған мұнай газындағы метаннның молярлық үлесін анықтау керек,. Газдардың молярлық құрамы, %-пен берілген, I горизонттағы: күкіртті сутек 20, көмірқышқыл газы (көміртегінің қос тотығы) 20, азот 40, метан 10, этан 5, бутан 5; ал II горизонттағы: метан 80, этан, пропан, бутан 5, пентан 5 .

Тапсырма 2.2. Екі горизонттың газ қоспалары(2.1 есепті қара) көмірсутекті

Тапсырма 2.3. Үш горизонттың — башкирлік, визейлік жəне пашийлік қабат мұнайы, ортақ бір жинау коллекторымен мұнайды дайындау қондырғысына келіп түседі. Алынған мұнай газының құрамын анықтау керек, егерде жинау коллекторына тəулігіне (м3/тəу): 101м3 башкирлік, 145 м3 – визейлік, 204 м3 – пашийлік горизонттардың мұнайы келіп түссе. Бұл горизонттардың қабат мұнайының газ құрамы сəйкесінше мынаны құрайды, м3/м3; 33.0 – башкирлік,

78

Əдістемелік ұсыныстар - есепті шығару үшін газ құрамы жəне жекелеген газдардың молярлық массасы көрсетілген кестені қолдану керек.

Негізгі əдебиеттер: 3[25-42] Бақылау сұрақтары:

1.Заттың молярлық, көлемдік жəне массалық үлестері дегеніміз не? 2.Қалыпты жəне стандартты жағдайлардың айырмашылығы неде? 3.Ілеспе газдың құрамы неге байланысты болады?

№3 практикалық сабақ. Тік гравитациялық айырғыштың газ бойынша жəне сұйық бойынша өткізу, қабілетін есептеу. 2 сағат Тапсырма 3.1. Штуцер бойымен мұнайгаз қоспасы өткен кезде айырғышта

мұнай деңгейінің көтерілу жылдамдығын(айырғыштан шығару уақыты

Негізгі əдебиеттер: 2[46-53] Бақылау сұрақтары:

1.Айырғыштардың негізгі секцияларын атаңыз?

2.Тік айырғышты қандай жағдайда қолданады?

3.Айырудың термодинамикалық параметрлері неге тəуелді?

4.Қандай айырғыштарды білесіз?

№4 практикалық сабақ. Көлденең айырғышты есептеу– газ бойынша жəне сұйық бойынша өткізу, қабілетін анықтау. 2 сағат

79

Тапсырма 4.1. Көлденең айырғыштың газ ағынымен толатын қима үлесін анықтау керек, егерде сұйық бойынша айырғышқа түсетін жүктеме10 4 м³/тəу болса, ал айырғыштағы 1м³ мұнайдан 10 2 м³ газ бөлінсе (көлем қалыпты жағдайға келтірілген). Айырғыштағы қысым 0,6 МПа, Т=293ºК, айырғыштың диаметрі 2,2м, В=0,5.

Тапсырма 4.2. Газмұнайдың көлденең айырғышын таңдау керек, егерде оған түсетін жүктеме мұнай бойынша жұмыс қысымы 0,6 МПа жəне t=20ºС кезінде

20 000 м³/тəулікті құраса. Р нас =10,2 МПа, t пл = 54ºС, G(P)=136,5 м³/т (газға қанығушылық, қалыпты жағдайға келтірілген), ρ нд =825,1 кг/м³ ( 20ºС жəне 0,1

МПа кезінде); газдың салыстырмалы (ауа бойынша) тығыздығы 1,09; Бір реттік газсыздандыру кезіндегі газдағы компоненттердің молярлық үлесі– азот

0,0278 жəне метан – 0,3906.

Əдістемелік ұсыныстар - есепті шығару үшін əртүрлі моделдегі көлденең айырғыштардың техникалық сипаттамасы бар анықтамалық əдебиеттерді қолдану керек.

Негізгі əдебиеттер: 2[46-55] Бақылау сұрақтары:

1.Көлденең айырғыштың тік айырғыштан айырмашылығы неде?

2.Көлденең айырғыштарды есептеудің ерекшелігі неде?

3.Көлденең айырғыштарды қолдану аймағы қандай?

төселген жинау коллекторының ұзындығы10 км жəне оның(ішкі) диаметрі 0.3м. Жинау коллекторы көлденең орналасқан. Айдалатын мұнайдың көлемі 3800 т/тəулік, оның тығыздығы 800 кг/м3, тұтқырлығы 10-5 м2/с. Қажетті бастапқы қысымды анықтау керек.

Тапсырма 5.2. Мұнай құбырының өткізу қабілетін анықтау керек, егерде қысым

Əдістемелік ұсыныстар - есепті шығару үшін құбырлардың сорттарын жəне олардың сипаттамаларын қарау керек.

Негізгі əдебиеттер: 2[75-86] Бақылау сұрақтары:

1.Қарапайым құбырларға анықтама беріңіз.

2.Қарапайым құбырлардың гидравликалық есебінде не анықталады?

3.Топтық қондырғыдан кейін орналасқан құбырларды қалай атайды?

80

№6 практикалық сабақ. Күрделі құбырлардың гидравликалық есебі. Күрделі құбырлардың негізгі параметрлерін I категориялық күрделілік бойынша анықтау. 2 сағат Тапсырма 6.1. Ұзындығы 10 км, диаметрі 0.2 м болатын жинау коллекторының

басына тұтқырлығы 20 мПа*с жəне тығыздығы800 кг/м3 тең 180 т/сағ мөлшерінде тауарлы мұнайды береді. Жинау коллекторының бойынан үш нүктеден: 20 т/сағ, 50 т/сағ, 100 т/сағ. сəйкесті мұнайды алады.

Коллектордың басынан бастап мұнайды алу нүктесіне дейінгі ара қашықтық мынадай: 4000 м, 200 м, 3000 м. Жалпы қысым төмендеуін анықтау керек, егерде бастапқы қысым 1.6 МПа тең болса. Жинау коллекторы көлденең төселген жəне жергілікті кедергілері жоқ.

Əдістемелік ұсыныстар - есепті шығару үшін I категориялық күрделілік бойынша күрделі құбырлардың схемасын салу қажет.

Негізгі əдебиеттер: 2[75-86] Бақылау сұрақтары:

1.Күрделі жəне қарапайым құбырлардың ерекшеліктерін айтып беріңіз. 2.Күрделі құбырлар есебінің қарапайым құбырлар есебінен ерекшелігі неде? 3.Құбырлардың қандай күрделілік категориясын білесіз?

№7 практикалық сабақ. Мұнайды резервуарларда сақтау барысында оның жоғалуын есептеу. Резервуардың «кіші» жəне «үлкен» дем алысы кезіндегі көмірсутектердің жоғалуын есептеу. 3 сағат Тапсырма 7.1. Мəскеу қаласында орналасқан жəне жартылай толтырылған (Нг

= 0.5 Н), көлемі 4600 м3 (d = 22.8 м, H = 11.4 м, шатыр конусының биіктігі h =

Тапсырма 7.2. 7.1 есебінің шарты бойынша резервуардың бір реттік «үлкен дем алысы» кезіндегі көмірсутектердің жоғалуын есептеу.

Əдістемелік ұсыныстар - есепті шығару кезінде көмірсутек булары құрамының температураға тəуелділік графигін қолдану керек.

Негізгі əдебиеттер: 2[145-150] Бақылау сұрақтары:

1.Резервуардың «кіші дем алысы» дегеніміз не?

2.Резервуардың «үлкен дем алысы» дегеніміз не?

3.Резервуарда сақтау кезінде көмірсутектердің жоғалуын азайту əдістерін атап беріңіз.

81