Ключ к вязкой нефти
Разработка пермокарбоновой залежи на Усинском месторождении высоковязкой нефти - точка роста для «ЛУКОЙЛа». Высоковязкая нефть относится к нетрадиционным запасам, которые требуют применения тех или иных методов интенсификации добычи. Кроме того, пермокарбоновая залежь под Усинском имеет коллектор большой толщины со сложным геологическим строением. Недаром к этой залежи приковано внимание ведущих специалистов компании, здесь применяют самые современные технологии и тестируют инновационные разработки.
«Агент» берётся за дело
В качестве основного способа интенсификации нефтедобычи выбрана закачка в пласт горячей воды - «рабочего агента», если говорить в терминах ООО «ЛУКОЙЛ-Коми», оператора месторождения.
Постоянные читатели нашей газеты знают, что в Усинске в 2016 году был введён в действие энергоцентр «Уса» (он же Усинская ГТУ-ТЭЦ, см. «Энерговектор» № 9/2016, с. 4), включающий четыре газотурбинных энергоблока электрической мощностью 25 МВт каждый. Промысловая электростанция работает на попутном нефтяном газе, помогая компании «ЛУКОЙЛ» рационально использовать имеющиеся энергетические ресурсы и заодно снижать атмосферные выбросы. Ещё на стадии проектирования энергообъекта в него была заложена возможность организовать производство тепловой энергии.
ТЭС превращается в ТЭЦ
В феврале 2017 года общества «ЛУКОЙЛ-Энергоинжиниринг» и «ЛУКОЙЛ-Коми» заключили договор на реализацию проекта по строительству узла подготовки рабочего агента (УПРА) на территории энергоцентра. Главные задачи УПРА - очистка речной воды и её нагрев с использованием тепла дымовых газов от газотурбинных установок для закачки в пласт под высоким давлением. Уже в октябре того же года на площадке начались подготовительные работы и была забита первая свая. Сегодня УПРА функционирует в штатном режиме. В него входит одна из крупнейших установок химводоочистки (ХВО), развёрнутых на промысловых ТЭС в северных широтах. Для справки: от Усинска до Северного полярного круга всего 90 км.
УПРА способен в час выдавать до 278 тонн воды с температурой 210 °С или до 396 тонн с температурой 160 °С. На случай будущего расширения имеется план строительства второй очереди узла, после чего его мощность удвоится, составив соответственно 575 и 792 тонны горячей воды ежечасно.
Вода забирается из реки Колва в объёме до 840 тонн в час. Далее она проходит многочисленные стадии механической и химической очистки, деаэрации, нагревается до 160-210˚C и под давлением 16 МПа поступает в систему промысловых трубопроводов для подачи в нагнетающие скважины.
Чем же интересен этот объект?
Технологические решения
В первую очередь отметим надёжность, которая обеспечена организацией промежуточного теплового контура с применением дополнительных теплообменников. Котёл-утилизатор работает с химически очищенной водой, циркулирующей в замкнутом контуре, что исключает остановку из-за отложения солей. Кроме того, наиболее ответственное оборудование УПРА (такое, как деаэраторы, дозаторы химреагентов и насосы) резервировано. Создана также система автоматического управления, позволяющая точно задавать и отслеживать параметры технологических процессов.
Для подготовки речной воды в системе ХВО смонтированы два осветлителя отечественного производства с суммарной производительностью 400 тонн в час. Башни осветлителей - это самые высокие сооружения на территории энергоцентра после дымовых труб.
Здание УПРА состоит из двух частей:
* отделение химической водоочистки, включающее
механические и ионообменные фильтры, а также насосное оборудование для
обеспечения их работы;
* технологическое отделение, в котором
находятся деаэратор, теплообменники и насосное оборудование, обеспечивающее
подачу рабочего агента в промысловые трубопроводы под высоким давлением.
Деаэраторы атмосферного типа удаляют из воды растворённые в ней кислород и диоксид углерода, чтобы предотвратить коррозию металла в трубопроводах. Деаэрированная вода поступает в насосы, которые создают напор, необходимый для нагнетания рабочего агента в скважины. Для надёжности применено два насосных агрегата с запасом производительности.
Специально для данного проекта разработаны и изготовлены на заводе «ЗиО-Подольск» два водогрейных котла-утилизатора вертикальной компоновки и теплообменники оригинальной конструкции, которые раньше в России не производились. Таким образом «ЛУКОЙЛ» не только наращивает собственное производство нефти, но и стимулирует развитие российского энергетического машиностроения.
по заказу «ЛУКОЙЛа»
Система управления УПРА соединена с операторной энергоцентра, где предусмотрено отдельное автоматизированное рабочее место для начальника смены, так что контроль за работой всего энергокомплекса сосредоточен в одном месте.
Общими усилиями
С точки зрения организации производства проект интересен тем, что специалисты ООО «ЛУКОЙЛ-Энергоинжиниринг» вели его от создания концепции до ввода установки в эксплуатацию, а потому были заинтересованы в высоком качестве работ на всех этапах. (В разгар строительства дирекция насчитывала шестнадцать человек.) Сегодня эксплуатацией установки занято двадцать сотрудников Усинского регионального управления ООО «ЛУКОЙЛ-ЭНЕРГОСЕТИ».
«Уникальный проект был реализован в сложных условиях Крайнего Севера в довольно короткие сроки только благодаря сплочённой команде "ЛУКОЙЛ-Энергоинжиниринга", - сказал руководитель дирекции по строительству энергокомплекса Михаил Лобанов. - Огромное спасибо ребятам. Необходимо отметить и большую работу специалистов "ЛУКОЙЛ-Коми" по подводу внешних сетей, без которой ввести УПРА в эксплуатацию было бы невозможно».
С внедрением системы интенсификации нефтедобычи ООО «ЛУКОЙЛ-Коми» существенно нарастило её объёмы. Кроме того, повысилась эффективность работы Усинской ГТУ-ТЭЦ. Используя современные технические решения и отечественное оборудование, энергоинжиниринговое предприятие «ЛУКОЙЛа» смогло сократить сроки строительства и оптимизировать его стоимость.
Читайте другие наши материалы
