ГРУППА КОМПАНИЙ «НефтеГазТоп»
Language:
 ГЛАВНАЯ
 О КОМПАНИИ
 ЗАКАЗЧИКИ
 ПАРТНЕРЫ
 УСЛУГИ
 КОНФЕРЕНЦИЯ
 ТЕХНОЛОГИИ
 ОБОРУДОВАНИЕ
 СТАТЬИ
 ЛИТЕРАТУРА
 СРО
 КОНТАКТЫ




Коммерческая утилизация факельных попутных газов нефтяных и газовых месторождений
Генеральный директор ЗАО "НефтеГазТоп" - Б.С. Рачевский

Современные условия дефицита и соответственно дорожание жидких углеводородов (нефть, нефтепродукты, сжиженные углеводородные газы), а также ужесточение экологических требований к производственным процессам (ратификация многими странами и Россией Киотского протокола) заставляют решать проблему утилизации попутного нефтяного газа (ПНГ), который в настоящее время в больших количествах сжигается на факелах нефтяных и газовых месторождений, несмотря на то, что этот углеводородный газ является основным ресурсом для производства сжиженных углеводородных газов.

Всего в мире на нефтеперерабатывающих заводах производится 200 млн. т сжиженных углеводородных газов (СУГ), в том числе в России в 2004 г. было получено 8 млн. т т.е. 4% мирового производства СУГ. В тоже время при нефтедобыче ежегодно в мире сжигается на факелах около 100 млрд. м3 углеводородных газов, в том числе в России горит ежегодно на факелах нефтяных и газовых месторождений 25 млрд. м3 ПНГ, т.е. 25% всего мирового количества сжиженного углеводородного газа. В 2004 г. в России при добыче нефти сгорело углеводородных газов в три раза больше, чем было произведено СУГ на нефтеперерабатывающих заводах.

При добыче нефти в России потери углеводородного сырья на факелах превышают 10%. При сжигании попутного нефтяного газа на факеле происходят потери не только ценного углеводородного сырья, бесполезно расходуется энергия горючих компонентов, но и наносится заметный ущерб окружающей среде: тепловое загрязнение, загрязнение пылью и сажей, загрязнение токсичными составляющими. Вместе с СО и СО2 выбрасывается вся органика, отравляющая атмосферу. В настоящее время в России и странах СНГ утилизация факельных газов не получила широкого распространения, в то время как в передовых развитых странах сжигание газа на факелах регламентируется правительственными нормами, предусматривающими наложение крупных штрафов в случае нарушения лимита, отпущенного на сжигание газа. В России невысокая стоимость ПНГ и ситуация, когда нефтедобывающие предприятия платят незначительные ставки и штрафы за сжигание попутных газов на факелах, приводят к тому, что в технико-экономических расчетах целесообразности утилизации факельных газов эти составляющие практически не учитываются из-за их незначительной величины. И в таких случаях получается, что выгоднее сжигать попутный газ на факеле чем его утилизировать с получением товарных жидких углеводородов, с доставкой последних потребителям. Но при усилении государством экологических требований, что, видимо, произойдет в ближайшее время, ситуация резко изменится и потребует пересмотра нефтегазодобывающими компаниями вопроса целесообразности утилизации факельных газов. Это может произойти, после введения в действие закона Российской Федерации "О недрах" который предусматривает использование 95% попутного нефтяного газа при разработке нефтяных месторождений. Сегодня низкий уровень утилизации попутного нефтяного газа в России и странах СНГ определяет недостаточную эффективность добычи и переработки углеводородного сырья. В России ежегодно добывается около 35 млрд. м3 попутного нефтяного газа, при этом перерабатывается 11-12 млрд. м3, а остальной газ сжигается на факелах нефтяных месторождений.

Каждый не переработанный миллиард куб. метров попутного нефтяного газа эквивалентен потере товарных жидких углеводородов на десятки миллионов долларов, а при его сжигании на факелах наносит значительный ущерб окружающей среде.

С другой стороны факела горят там, где собирать, утилизировать и транспортировать ПНГ экономически невыгодно, отсутствуют технологии коммерческой утилизации факельных газов. Так, себестоимость добычи ПНГ колеблется от 200 до 250 руб. за 1 000 м3, транспортировка может добавить еще до 400 руб./тыс. м3, а установленные цены лежат в пределах 86-522 руб./тыс. м3 в зависимости от содержания жидких фракций (С3-6) в попутном углеводородном газе.

В таблице приведена цена на ПНГ, переданного продавцом покупателю, в соответствии с Приказом Министерства экономического развития и торговли РФ от 30.04.2002 г. №117.

Таблица.
Определение цены попутного нефтяного газа
Содержание жидких фракций (С3-6) в ПНГ, (г/м3) Цена за 1000 м3 ПНГ без НДС, (руб.)
до 150 73
от 150 до 200 126
от 200 до 250 179
от 250 до 300 231
от 300 до 350 284
от 350 до 400 337
от 400 до 450 390
свыше 450 442

Создавать инфраструктуру по утилизации ПНГ на отдаленных месторождениях при сложившихся ценах на ПНГ и существующих технологиях экономическим нецелесообразно.

Потери попутных газов в основном определяются удаленными от потребителей и малыми месторождениями. Ресурсы нефтяного попутного газа, подсчитанные на основе газового фактора и рассматриваемые как потенциальный объем газа, подлежащий использованию, можно считать верными, при условии, что рассматриваемый объем ресурса в каждом конкретном случае обоснован эффективными методами его использования. В связи с тем, что каждое нефтяное месторождение имеет свои отличительные особенности, отличающиеся по величине газового фактора, объему и составу добываемого газа, использование попутного газа целесообразно определять на основе его, так называемых промышленных ресурсов (РПР). Промышленные ресурсы - это часть общих ресурсов попутного газа нефтяного месторождения, которые, в конкретных данных условиях технически возможно и экономически целесообразно использовать. К непромышленным ресурсам (РН) относится попутный газ с большим содержанием азота или других балластных примесей; газ, добываемый на месторождениях с низким газовым фактором; газ для реализации ресурсов которого требуются затраты, превосходящие эффект, который будет получен от их использования, например добываемый из отдаленных от потребителя скважин. Однако с увеличением числа отдаленных скважин на данном месторождении, когда объем добываемого газа возрастает настолько, что затраты для его использования будут экономически оправданы, ресурсы попутного газа этого месторождения должны быть переведены в категорию промышленных. Или для нефтяного месторождения с определенным дебитом и составом попутного газа предложена эффективная технология утилизации попутного газа, позволяющая капитальные вложения для её реализации сделать экономически выгодными. При этих условиях факела будут погашены.

В настоящее время в России попутный газ сжигается на факелах в основном на малодебитных месторождениях нефти с ресурсами попутного газа от 5 до 50 млн. м3/год. Такие месторождения составляют, примерно, 70 % всех нефтяных месторождений России и на них сгорает на факелах около 20 млрд. м3 попутного газа. Считается, что затраты на коммерческую утилизацию попутных факельных газов малодебитных и удаленных от потребителя месторождений экономически нецелесообразны. Следовательно, ставится задача разработки и реализация таких технологических схем и оборудования для них, которые позволят эффективно решать проблему коммерческой утилизации факельных газов практически для всех нефтяных и газовых месторождений. Одним из основных направлений в решении этой проблемы является переход к разработке и изготовлению в заводских условиях небольших модульных газоперерабатывающих установок (минизаводов), работающих по упрощенной схеме переработки попутного газа с выделением широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) с доставкой ШФЛУ на крупные газофракционирующие установки газоперерабатывающих заводов и получением конечных товарных продуктов жидких углеводородов (пропан - бутана, бензина, дизельного топлива). Сухой газ, оставшийся после выделения ШФЛУ, может быть направлен на газоэлектрогенераторы для получения электроэнергии, как на нужды нефтяного месторождения, так и для продажи в систему РАО "ЕЭС России", а также может использоваться для газоснабжения близлежайших населенных пунктов и промышленных объектов.

Таким образом, коммерческая утилизация факельных газов на нефтяных и газовых месторождениях требует технико-экономического аудита каждого месторождения с дальнейшей разработкой и реализацией эффективного способа утилизации факельных газов данного месторождения.

Целесообразность коммерческой утилизации факельных углеводородных газов, как уже говорилось, определяется ресурсом попутного газа - промышленным или непромышленным (Рпр или Рн). Критерием для отнесения ресурсов попутного газа к промышленным или непромышленным должен являться коэффициент экономической эффективности капитальных вложений в мероприятия по использованию газа. Для нефтяной и газовой промышленности коэффициент эффективности капитальных вложений для подобных технологий определён в пределах 0,1ё0,2.

Задаваясь высокой экономической эффективностью коммерческой утилизации факельных газов, для расчёта промышленных ресурсов ПНГ, значение этого коэффициента примем средним, равным а = 0,15. Поскольку этот норматив определён на базе действующих цен, то его следует пересматривать при изменении цен.

В соответствии с принятым значением коэффициента эффективности капитальных вложений в мероприятия коммерческой утилизации факельных газов, к промышленным ресурсам попутного углеводородного газа данного месторождения должны относится только те ресурсы, при вовлечении в использование которых с применением современных технологий и оборудования выполняется условие

ЗАО "НефтеГазТоп" разработало и осваивает новую эффективную технологию коммерческой утилизации факельных попутных газов малых нефтяных и газовых месторождений, удаленных от потребителей. Технология основана на сборе попутного факельного газа месторождения в модульную малотоннажную газоперерабатывающую установку, выделяющую ШФЛУ, которая направляется в контейнер - цистерны для транспортировки последних трейлером, снабженным погрузо-разгрузочным устройством, на железнодорожную станцию, для дальнейшей транспортировки по железной дороге потребителю.

Рис. Внешний вид технологии утилизации попутного нефтяного газа модульным минизаводом с доставкой широкой фракции легких углеводородов в контейнер цистернах на железную дорогу для дальнейшей транспортировки.

Стоимость модульной газоперерабатывающей установки для утилизации 25 млн. м3/годс получением 12 тыс. т/год ШФЛУ составляет 2 млн. долларов США. После получения ШФЛУ "сухой" отбензиненный попутный газ направляется на газоэлектрогенераторы для выработки электрической и тепловой энергии.

Установленные на месторождении с ПНГ в 25 млн. м3/год газоэлектрогенераторы позволяют выработать 25000 тыс. КВтч электроэнергии в год, что позволяет обеспечить электроэнергией месторождение, а излишки направить в сети РАО "ЕЭС".

Расчеты по коммерческой утилизации попутного нефтяного газа по приведенной технологии на примере Дороховской группы нефтяных месторождений, находящейся на юге Пермской области с добычей ПНГ 25-20 млн. м3 в год показали, что общая годовая прибыль от мероприятий по утилизации ПНГ (получение и реализация ШФЛУ и электроэнергии) составит не менее 2 млн. долларов США, а срок окупаемости мероприятий укладывается в четыре года.

Экономические показатели коммерческой утилизации факельных попутных газов могут быть еще существенно улучшены, когда кроме использования мероприятий по гашению факела, в рамках Киотского протокола,, можно продать квоту на ликвидацию вредных выбросов зарубежной компании, которая купит эту квоту, чтобы иметь возможность развивать свое производство с промышленными выбросами.


Представляем Вашему вниманию книгу Б.С. Рачевского
"Сжиженные углеводородные газы"

В книге показано мировое развитие газовой промышле
нности и, в частности, её подотрасли - сжиженных угле
водородных газов: сжиженных нефтяных газов (СНГ) и сжиженного природного газа (СПГ), а также целесообразность производства и потребления синтетического жидкого топлива (СЖТ).
Подробнее о книге.

Представляем Вашему вниманию нефтегазовое оборудование Группы Компаний "НефтеГазТоп" "Малогабаритная блочно-модульная нефтеперерабатывающая установка Н-150"
Основное предназначение – получение светлых нефтепродуктов (бензин прямогонный, дизельное топливо, топочный мазут ) из нефти, газового конденсата или нефтегазоконден -
сатной смеси для всех климатических зон РФ. Выход продукта 84 т/сут.
Подробнее об установке Н-150.

Архив новостей