Полеви тръбопроводи: видове, работа, GOST

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

За транспортиране на произведения нефт от кладенеца до централния събирателен пункт са необходими полеви тръбопроводи. Те също така са предназначени да преместват "черно злато" към други обекти в рамките на риболова. Полевите тръбопроводи, в зависимост от налягането, могат да бъдат разделени на три типа: високо налягане, средно налягане и ниско налягане. Те също могат да бъдат прости, когато няма клони, и сложни - с клони. Методът на полагане на полеви тръбопроводи също ги разделя на подводни, надземни, повърхностни и подземни.

Зависимости на дестинацията

Полевите тръбопроводи могат да бъдат без налягане и налягане. Разделението не свършва дотук. Например, тръбопроводите се изхвърлят, когато маслото се изпомпва към инсталацията от кладенец според измерването: диаметърът на тръбата, в зависимост от производителността на този кладенец, е 75-150 милиметра. Необходими са и полеви технологични тръбопроводи. Сглобяемите колектори са предназначени за транспортиране на масло до инсталацията, където се приготвя масло: от него се отстраняват газ, минерални соли, вода. Диаметърът на такива колектори е 100-350 милиметра.

Полевите газопроводи събират газ, инхибиторите на полето доставят реагенти към кладенците, полеви водопроводи доставят вода за поддържане на формацията. И за всичко това са необходими тръби. Условията за монтаж (например терен) подсказват при проектирането на полеви тръбопроводи кой тип е най-добре да се използва в този конкретен случай. При гравитационен поток маслото се движи гравитачно под въздействието на гравитацията, в поток налягане-гравитация може да се изпомпва само масло, помпите със свободно налягане дестилират отделно масло, отделно газ. Но има и комбинирани типове.

В допълнение, полеви нефтопроводи, в зависимост от условията на монтаж (например наличието/отсъствието на наклони на релефа) се разделят на следните типове: - гравитация (движението се осъществява под действието на гравитационни сили); - налягане-гравитация (само масло); - свободна гравитация / безналягане (нефтът и газът се движат отделно един от друг); - комбиниран. При изграждането на полеви тръбопроводи всичко това трябва да се има предвид.

Ако маслото се нагрява, то става по-вискозен, тогава скоростта на движението му през тръбата се увеличава значително. Използва се при изпомпване на големи количества масло. Разликата между главните и полските тръбопроводи е, че последните доставят минерала не по-далеч от преработвателното предприятие, това е неговата крайна точка. И основните – по целия свят. Независимо от това, изграждането на полеви тръбопроводи е необходимо, това е най-важният компонент за събиране на нефт и неговотоподготовка на стоки, доставка на вода и газ за RPM системата.

Полеви тръбопроводи, изградени за технически нужди и по технологични правила транспортират произведените продукти от устьето на сондажа до главните главни конструкции на газо- и нефтопроводи или до газопреработвателното предприятие (рафинерия). Необходимо е също така да се изградят тръбопроводи за подаване на вода, произведена от процеса - от КПФ и УПСВ до канализационната помпена станция, а оттам до находището - нейните инжекционни кладенци. Производството на нефт и газ се отличава с използването на доста сложни технологии; много изследователски институти работят тясно върху разработването на тръбопроводи и свързаните с тях механизми.

Операция на полеви тръбопроводи

За да се увеличи капацитетът на сглобяемите резервоари, когато се свързват нови кладенци или се увеличава производителността на старите, е необходимо, както вече споменахме, да се намали вискозитета и да се затопли маслото. Има и други начини: след това се въвежда напоено масло, полага се паралелен колектор за масло (примка) или паралелно се свързва допълнителна помпа.

Главните и полеви тръбопроводи, през които се транспортира търговски нефт (когато налягането на наситените пари не е по-високо от 500 милиметра живак (66,7 kPa) при +38 градуса, обикновено се наричат нефтопроводи. И ако продуктите от нефтени кладенци се транспортират заедно с газ, който е разтворен или е в свободно състояние, а налягането на насищане на нефтените пари е абсолютно при +20 градуса, такива тръбопроводи се наричатнефтопроводи и газопроводи. Ако произведената вода се транспортира, тя е тръбопровод.

Стойността на налягането над 2,5 MPa се среща в тръбопроводи с високо налягане, от 1,6 до 2,5 MPa - в тръбопроводи със средно налягане и по-малко от 1,6 MPa - в тръбопроводи с ниско налягане. Освен наземни, подземни, надземни и подводни тръбопроводи има сглобяеми или заварени тръбопроводи. Материалите за тях също се различават: фибростъкло, стомана с покритие отвътре - антикорозионна боя или полиетилен, както и само стомана. Корозията на тръбите в полеви тръбопроводи за нефт и газ се увеличава, ако се извършват киселинни обработки на кладенеца или хидравлично разбиване. Свързаната вода в същото време значително намалява pH в зоните на застой. Доста често се налага ремонт на полеви тръбопроводи.

За металната корозия

За да намалят корозията на стоманените тръби, производителите провеждат значителни изследвания и практически експерименти през последните десетилетия. Така беше разработен цял набор от спецификации, където се регулират редица важни показатели, сред които е степента на корозия. Започва производството на устойчиви на корозия тръби, за които стоманата се доставя с добавки от хром, титан и ванадий. Облицовъчни, многослойни, комбинирани и много други видове тръби са предназначени за съществуващи нефтени находища, за изграждане на магистрални и полеви тръбопроводи.

Срокът на експлоатация се увеличава, общата корозия намалява. Но тръбите станаха много по-скъпи. В същото време различни организации предложиха за експлоатация в нефтената промишленост тръби от пластмаса и фибростъкло, както и тръби от чиста стомана.полиетиленово покритие вътрешно и външно, само с вътрешно покритие от лакове и бои с антикорозионни свойства.

Код на правилата

Наборът от правила (наричан по-долу SP) "Полеви тръбопроводи" беше изтеглен от Техническия комитет за стандартизация (TK 465), допълнително одобрен от Министерството на строителството на Руската федерация през 2016 г. и въведен в в сила от юни 2017 г. Този документ установява изисквания за промишлени стоманени тръбопроводи, а също така се отнася до проектирането, производството и приемането на работа по време на строителството, реконструкцията, основен ремонт на тръбопроводи с диаметър до 1400 милиметра (включително). Свръхналягането не трябва да надвишава 32,0 MPa. Съвместното предприятие "Полеви тръбопроводи" трябва да се прилага за всички полеви стоманени тръбопроводи, по-специално:

1. За газови и газокондензатни находища - газопроводи-примки до събирателната точка или до входния клапан, разположен на площадката на находището, тоест към инсталации за преработка на утайки, панелно-полимерни анкерни устройства или към сгради с превключващи вентили.

2. За газосъбирателни колектори - от тръбопроводи за кладенци, тръбопроводи за суров газ, тръбопроводи за нестабилен и стабилен газов кондензат с всякаква дължина.

3. За тръбопроводи за подаване на пречистен газ и инхибитор директно към кладенци и други съоръжения.

4. За тръбопроводи под налягане на отпадъчни води над 10 MPa, за подаване към кладенци и изпомпване в абсорбиращи образувания.

5. Заинхибиторни линии.

6. За линии за метанол.

7. За нефтени находища и нефт и газ - тръбопроводи от кладенци, с изключение на участъци върху кладенци, за транспортиране на продукта до измервателни станции.

8. SP 284 1325800 2016 „Полеви тръбопроводи“също така предписва нефтопроводи и газопроводи за транспортиране на продукти от кладенеца от измервателния блок до точката за сепариране на нефт.

Документът обхваща всички видове тръбопроводи, използвани в нефтената и газовата индустрия, и списъкът е много дълъг. Полевите тръбопроводи за нефт и газ, които транспортират нефт заедно с газа, който е в разтворено и свободно състояние, се класифицират като нефтопроводи и газопроводи, а нефтопроводите - доставящи дегазиран нефт.

Правилата на JV "Promyslovye Pipelines" не важат за тръбопроводи от чугун, композитни и полимерни материали, както и за главни тръбопроводи за транспортиране на продукти с търговско качество и много други видове. Например тръбите трябва да имат други качества, за да транспортират продукти, съдържащи сероводород, продукт с температура над 100 градуса. Тези разпоредби не се прилагат за водопроводи и технологични тръбопроводи вътре в обекта.

Сградни кодове на отделите (BCH)

Изграждането на главни и полеви тръбопроводи се контролира от нормите на VSN и се отнася за стоманени тръбопроводи 1420 мм включително, съгласно тези норми, реконструкцията и изграждането на новоборудване за експлоатация и откриване на газови и нефтени находища. Разпределителната зона също се контролира от стандартите за проектиране, включително за подземни хранилища, където средата е под свръхналягане (не повече от 32 MPa). VSN "Главни и полеви тръбопроводи" също разглеждат поточните линии, които са необходими за транспортиране от кладенеца, където диаметърът и дължината се регулират в зависимост от техническите изчисления и дебита на кладенеца (от 75 до 150 милиметра в диаметър на поточната линия и не повече дължина от четири километра).

Сглобяемите колектори са предназначени за транспортиране на масло, което се полага от дозиращата инсталация до помпената станция или инсталация, където се приготвя масло. Диаметърът на сглобяемите колектори е от 100 до 350 милиметра, дължината може да бъде повече от десет километра. VSN "Полеви тръбопроводи" определя стандартите за инхибиторни тръбопроводи, които доставят химически реагенти в кладенци (не само на кладенци, но и на други съоръжения, където това е необходимо в рамките на газови кондензат, газ, нефт и газ и нефтени находища. полета, за изграждане и реконструкция са необходими също и водопроводи, които също трябва да се основават на Кодекса за практика и строителните норми на отделите.

Вода се подава към инжекционните кладенци за поддържане на налягането в пласта, след което пластовата вода се извлича заедно с нефт, събира се и се зауства във водоносни хоризонти. Изграждането на главни и полеви тръбопроводи също предвижда този важен елемент. Водопроводите са разделени на главни, като се започне отпомпени станции на второ ниво, към захранващите, които свързват основното водоснабдяване към помпените станции на всеки клъстер, към разпределителните, които свързват инжекционните кладенци към клъстерните помпени станции.

Газови и газови кондензатни находища

В такива съоръжения полеви тръбопроводи свързват газови кладенци и съоръжения за пречистване на газ с полеви разпределителни станции, преди газът да влезе в главния газопровод, а също така събират и оползотворяват газовия кондензат с тяхна помощ. Подразделят се на газопроводи-примки, колекторни газопроводи, кондензатосъбирателни и полски водопроводи. Всичко това се изгражда и реконструира стриктно по правилата, които са представени във VSN. Газопроводът свързва кладенеца с сепаратор, където всички ненужни примеси се отделят от самия газ, а газът също се изсушава и подготвя за транспортиране.

Има групови инсталации и отделни точки за разделяне на газ. Дължината на шлейфите е от 600 метра до 5 километра, диаметърът на тръбите е предписан до 200 милиметра. Полевите колектори за събиране на газ трябва да свързват инсталации за групова подготовка с газоразпределителни станции. Формата на колекторите за събиране на газ не се различава от другите полеви газопроводи, които се използват в нефтени находища. Кондензатните колектори са абсолютно същите като колекторите на нефтените находища за събиране на нефт, те се използват за транспортиране на газов кондензат до пункт за събиране на газ или завод за производство на бензин.

Изграждане на тръбопроводи в Русия

Още през осемдесетте години на ХХ век в Русия навсякъде, където преминаха към изграждане на херметични системи под налягане, в момента не се проектират вакуумни газопроводи на нови находища. Газопроводите, подобно на поточните, се разделят според предназначението си - преди всичко на захранващи линии. Освен това, подобно на сглобяемите колектори за нефт - сглобяеми колектори за газ и накрая, инжекционни газопроводи.

Формата зависи и от конфигурацията на полето, от размера на находищата и от разположението на бустерни станции и измервателни инсталации. В нефтените находища системата за събиране на газ се нарича според формата на колектора: линейна, ако колекторът е една линия, радиална, ако колекторите са редуцирани до една точка, пръстеновидна, ако колекторът обикаля нефтената конструкция над цялата площ в пръстен. Пръстеновият колектор обикновено е проектиран с мостове за маневреност и надеждна работа.

Нагнетателни газопроводи задвижват газ в "шапката" на находището от компресорни станции, за да поддържат налягането в резервоара и да удължат живота на сондажа, както и да го доставят до устните на кладенеца през газоразпределителни кабини, ако методът на работа е компресор. По същия начин газът се транспортира до преработвателни предприятия и до инсталации за фракциониране на газ за потребителите.

Правила за изграждане на полеви тръбопроводи

Тъй като това са капитални инженерни конструкции, тоест проектирани за дълъг експлоатационен живот и са предназначени за транспортиране на нефтопродукти, гази петрол по непрекъснат начин от мястото на производство до съоръжения за комплексно третиране и места за влизане в главния тръбопровод (както и всеки друг вид транспорт, включително речен, морски и железопътен), са предвидени много норми и правила за строителство. Основното нещо е GOST 55990 (2014) "Полеви тръбопроводи" за нефтени и газови находища, където стандартите за проектиране и правилата за прилагане на този стандарт са изложени в раздел 8. Всички промени се отчитат в индекса "Национални стандарти". Измененията и промените в официалния текст се публикуват ежемесечно и от Интернет от Федералната агенция за техническо регулиране и метрология на официалния уебсайт.

ГОСТ "Полеви тръбопроводи" се прилага за реконструирани и нови стоманени тръбопроводи с диаметър 1400 mm включително, където свръхналягането е не повече от 32,0 MPa за нефтени, газови кондензатни и газови находища, както и за подземни хранилища съоръжения. Съставът на полеви тръбопроводи беше споменат по-горе, така работи този стандарт. Това са газопроводи за газов кондензат и газови находища, газопроводи, газосъбирателни колектори, тръбопроводи за стабилен и нестабилен газов кондензат, за подаване на инхибитор и пречистен газ към кладенци и други съоръжения, които изискват разработка, тръбопроводи за отпадни води до кладенци (инжектиране в абсорбиращи образувания), тръбопроводи за метанол.

ГОСТ "Полеви тръбопроводи" за нефт и газ и нефтени находища също е описан по-горе. Това е филмтръбопроводи, събиране на нефт и газ, газопроводи за транспорт на нефтен газ, нефтопроводи за транспортиране на газонаситен или дегазиран безводен или напоен нефт, газопроводи при газлифтен метод на добив на нефт, газопроводи за доставка до продуктивни пластове, тръбопроводи за наводняване, както и системи за погребване на отпадъци и пластови води, нефтопроводи за транспорт на нефт с търговско качество, газопроводи за транспортиране на газ, инхибиторни тръбопроводи, тръбопроводи за деемулгатори на газови и нефтени и нефтени находища. GOST също така предвижда тръбопроводи за подземни складови съоръжения - между обекти в съоръжения.

Полагане на тръбопроводи

Полевите и главните тръбопроводи пресичат огромен брой от голямо разнообразие от естествени и изкуствени бариери, които се наричат преходи - подводни, въздушни или подземни. Хидрогеоложките, природните, климатичните условия също са много различни: реки, дерета, клисури, карстови зони се пресичат. Понякога само надземното полагане е единствената възможност. Условията за строителство са разнообразни и за всеки отделен случай се предоставят нормите и правилата, определени в GOST. Всеки обект трябва да отговаря на оперативни, производствени, икономически изисквания.

Отказ на която и да е връзка ще спре работата по цялата дължина на тръбопровода, която е стотици и стотици километри. Ето защо всички кръстовища са изключително отговорни структури. Тръбите трябва да бъдат защитени както от външна, така и от вътрешна корозия. Всички те са тествани за хидравлично съпротивление и якост,където допустимото налягане се изчислява, като се вземе предвид полевата практика (повечето референтни таблици показват условията за изпомпване на вода, а тук тръбопроводът трябва да работи при по-трудни условия - изпомпване на вискозни смеси и течности).

Сглобяемите тръбопроводи - основните полеви колектори, които се полагат към компресорни станции и марки резервоари от индивидуални или групови сглобяеми инсталации, играят най-решаваща роля. Тук теренът е изключително важен, ако схемата за събиране е разделно гравитачна. Ако схемите са под налягане, местоположението на главните групови събирателни инсталации е важно. Диагностиката на тръбопроводите показва, че при липса на електрическа и химическа защита могат да се образуват анодни и катодни участъци, при които има чести отстраняване на кафяви и тъмнокафяви корозивни продукти изпод припокриващите се завои на полимерни изолационни ленти.

Технологични схеми на строителство

Строителните технологии не могат да не бъдат разнообразни, тъй като преходите към други технологични схеми диктуват променливостта на характеристиките на ландшафта: променят се топографски, почвени, хидрогеоложки, хидроложки и климатични характеристики. Ако се допуснат грешки на което и да е ниво, от проектирането до изпълнението на проекта, има вероятност да възникне повреда на тръбопровода, често придружена от пожар и аварии. Всички проблеми могат да бъдат разделени на категорични и некатегорични. Тръбопроводите и клапаните подлежат на задължителна поддръжка -Периодично се извършват проверки, откритите течове на газ и масло се отстраняват. Обходите на тръбопроводи, където тръбопроводите се полагат близо до земята, обикновено се извършват през пролетта, есента и по всяко време, когато се подозира повреда на мрежата за събиране на нефт и транспортиране на нефт..

Тъй като благоприятни климатични условия практически не съществуват никъде в Русия, те са сурови навсякъде, поддръжката на който и да е тръбопровод - полеви или магистрален - е придружена от усложнения. Нефтопроводите и газопроводите замръзват в отделни участъци, вискозитетът на маслената емулсия и маслото в резервоарите в нефтосъбирателните инсталации в смукателните помпи се увеличава. Необходимо е да се отопляват аварийни зони и се използва само високотемпературна водна пара, тъй като открит пламък със сигурност ще причини пожар или експлозия.

Вътрешната корозия на тръбите е най-опасна, тя се получава, защото продуктите, идващи от кладенци, са стратифицирани: нефт отгоре - отделно, пластова вода отдолу - отделно. А водата е силно минерализирана, съдържа много различни малки частици, които механично въздействат върху долната част на тръбата, където по дължината се образуват бразди, един вид бразда. Именно поради тях възникват повечето аварии на тръбопровода. И такава корозия в каналите напредва много бързо: до 2,7 милиметра годишно.

Тръбопроводите за нефтено-газовото находище са предимно безшевни тръби, които са много по-издръжливи, тъй като нисковъглеродната стомана се използва само от най-добрите класове и е добре термично обработена. Маслени тръбисе изработват без резба, чрез електрозаваряване. Тръбопроводите трябва да имат ограда, ръб за запълване или друго обозначение на границите на обекта. Трасето на тръбопровода се определя от размера и посоката на техническия коридор, тоест груповото полагане на тръби за различни или еднакви цели трябва да бъде рационализирано. Това включва линейната част и преходи през препятствия от естествен или изкуствен план, и спирателни вентили, и устройства за фиксиране на тръби и електрохимична защита срещу корозия.

За да се гарантира експлоатационната надеждност на проектираните тръбопроводи на всеки етап от тяхното използване - от пускане в експлоатация и настройка до демонтаж и изхвърляне, е необходимо да се използва Кодексът за практика и да не се допуска нарушаване на стандартите, предписани от ГОСТ. Именно с цел подобряване на качеството на етапите на проектиране, изграждане и последваща безопасна експлоатация на полеви тръбопроводи са разработени тези нормативни документи. На първо място е необходимо да се минимизират оперативните рискове, да се управляват адекватно: да се спазват всички изисквания на действащите технически регламенти в съответствие със стандартизационните документи.