Depozitarea subterană a petrolului și a produselor petroliere în depozite naturale, straturi de sare și roci

Depozitarea subterană a petrolului și a produselor petroliere este utilizată în recipiente naturale și artificiale de diferite tipuri din roci.

Motivele utilizării și dezvoltării crescânde a diverselor modele de instalații de depozitare subterană a produselor petroliere sunt următoarele:







  1. necesitatea stocării pe termen lung și în condiții de siguranță a cantităților mari de produse petroliere și gaze;
  2. economisirea oțelului și a altor materiale de construcție și reducerea costurilor de investiții și de exploatare;
  3. Reducerea dimensiunilor terenurilor terestre în locurile de depozitare a unor volume considerabile.

În depozitele subterane se pot depozita diverse hidrocarburi. După mulți ani de experiență, s-au dezvoltat metode de stocare a uleiurilor grele și ușoare, a motorinei, a kerosenului, a combustibilului cu jet și a benzinei.

Una dintre cele mai eficiente căi de depozitare subterană este de a folosi adâncituri naturale, artificiale sau abandonate în roci, cum ar fi gropi neexploatate, tuneluri, mine, mine vechi și m. P., sub rezerva suficientă presiune de la sol sau de formare a apelor, stratul superior care trebuie să fie deasupra nivelului uleiului stocat. Această poziție a mesei subterane creează o scurgere care împiedică scurgerea produsului din depozit. În plus, există exemple de structuri evoluții în roci în mod specific pentru depozitare, care sunt, în unele cazuri, mult mai ieftin teren.

În construcția de stocare subterană tind să dispozitivul lor în roci favorabile, evitând confruntă suprafețele interioare instalațiile de depozitare orice material de protecție (tablă de oțel, și așa mai departe. P.) Pe lângă costul de placare și un consum de material sunt ridicate, în special în construcția de stocare unor cantități semnificative.

Rezervoare subterane pentru depozitarea uleiului

Diagramele instalării rezervoarelor subterane sunt prezentate în imaginea de mai jos: a este o diagramă a unui depozit de gaz subteran în care este stocată benzina pe o pernă de apă. Cel mai înalt nivel de benzină din depozit corespunde poziției 0-0 din schemă. Sigilarea betonului în suprapunerea rezervorului este localizată sub nivelul apei subterane, ducând la sigilarea necesară a depozitării.

Poziția intermediară a nivelului inferior de benzină din depozitul parțial umplute cu benzină este arătată printr-o linie. Până la acest nivel, benzina care susține apa trebuie să crească. Rezervorul de stocare este conectat la un rezervor de apă de beton, conform poziției nivelului apei, în care este evaluată funcționarea sistemului. Că nu a existat scurgeri de benzină din depozit, este necesar să se mențină nivelul apei în sistem sub nivelul apei subterane. Când bolta este golită, apa îi este alimentată într-o cantitate egală cu capacitatea pompelor care pompează benzina din depozit.

Depozitarea subterană a petrolului și a produselor petroliere în depozite naturale, straturi de sare și roci

Scheme de depozite subterane: a - un depozit de benzină; b - rezervor de stocare, ulei. 1 - capacitate; 2 - conducte pentru benzină; 3 - conducte pentru apă; 4 - conducte pentru petrol; 5 - pompă de apă; 6 - pompă pentru benzină; 7 și 9 - plută din beton; 8 - pernă de apă; 10 - pompă pentru pomparea apei; 11 - rezervor de reglare.

Calitatea benzinei în timpul contactului prelungit cu apa nu se schimbă. După patru luni de depozitare a benzinei, sa observat o creștere a transparenței sale, ceea ce se explică prin absorbția sulfului și a gudronului conținute în benzină.

Figurile b reprezintă un rezervor subteran de stocare a uleiului. Uleiul din rezervor este sub presiune creat de o coloană de apă în conductă. Apa din arbore este alimentată de la mare printr-o pompă.

Modalități de umplere a uleiului în depozitul natural

Modalitățile de umplere a produselor petroliere în depozitare și pompare inversă sunt utilizate într-o varietate de moduri și depind de gradul de ulei stocat. Umplerea este efectuată, de obicei, prin conducte care se termină în partea inferioară a depozitului, prin pompare sau transfer de gravitație. Pomparea inversă se realizează prin intermediul pompelor și deplasarea produsului prin aer comprimat, vapori de produs petrolier stocat sau apă pompată în depozit.

Alegerea amplasării spațiilor de depozitare subterană se bazează pe un studiu aprofundat al materialelor hidrogeologice care caracterizează aria de construcție și a caracteristicilor fizice și chimice ale rocilor. O atenție deosebită ar trebui acordată rezistenței rocilor, densității și gradului de interacțiune cu produsele petroliere. Stâncile solide, stabile, dense și ușor poroase sunt cristaline - granite, bazalte, gneisses etc.







Pentru pietrele solide, suficient de stabile și dense, este necesar să se includă și cele mai multe calcaroase. Dar ele sunt predispuse la pori și fisuri. Gresiile, în ciuda durității și stabilității lor, sunt roci poroase și permeabile. Cărbunele și șaelele conțin impurități de substanțe organice solubile în hidrocarburi și își pierd stabilitatea atunci când sunt umeizate. Prin urmare, ele nu sunt potrivite pentru stocarea în ele. Construcția de instalații subterane de depozitare în alte pietre, care sunt instabile, poate fi realizată prin aranjarea elementelor de fixare artificială a săpăturilor și a placării lor.

Depozitarea subterană a produselor petroliere în cusăturile de sare

Depozitarea subterană a produselor petroliere în cusături masive de sare și cupole de sare (imaginea de mai jos) este mai eficientă decât alte metode de stocare subterană. Construcția de instalații de depozitare artificială în paturi de sare se realizează prin spălarea controlată a cavităților cu apă sub presiune.

Depozitarea subterană a petrolului și a produselor petroliere în depozite naturale, straturi de sare și roci

Schemele depozitelor subterane formate în straturile de sare: a - schema de stocare a petrolului subteran într-un rezervor de sare; b - diagrama unui depozit de petrol subteran într-o cupolă de sare sub podeaua mării. Conductă de alimentare cu apă; 2 țevi pentru extracția saramurii; 3 - suprafața pământului; 4 - etanșarea cu mortar de ciment; 6 - anhidrit; 6 - strat de sare; 7 - cavitate spălată; 8 - ulei stocat; 9 - ulei produs; 10 - apă de mare.

Cusăturile de sare și cupolele exterioare sunt suficiente pentru a crea în ele containere în cantități aproape nelimitate. Salinele au o grosime de 120-300 m și se află la o adâncime de 300 până la 600 m.

foraj de explorare este studiat cu atenție situația și natura apariției paturilor de sare, prezența formațiunilor permeabile, care se poate scurge prin produsele depozitate, precum prezența acvifere, care se scufundă cauzează complicații.

Leșirea de sare de rocă din petrol

Procesul de leșiere (dizolvare) de sare de rocă a fost folosit pe scară largă în extracția de sare în industria chimică și constă în următoarele.

Într-o forajă găurită într-un pat de sare de rocă la o adâncime specificată, se instalează o carcasă și se coboară o coloană suspendată de țevi cu diametru mai mic. În spațiul intertubular, apa este furnizată sub presiune, care curge sare de piatră. Solul se ridică la suprafața pământului de-a lungul tubului central.

Sarea este spălată, după cum se arată în imaginea de mai jos, și prin pomparea apei prin coloana pompei. Măsurarea cavității spălate se efectuează în timpul spălării prin cantitatea de apă proaspătă proaspătă injectată și prin cantitatea și concentrația saramurii.

Procesul de eroziune poate fi efectuat și în direcția opusă.

Depozitarea subterană a petrolului și a produselor petroliere în depozite naturale, straturi de sare și roci

FIG. 43. Leșierea subterană a sării de rocă prin diferite metode: a - contra-curent; 6 etape; c) o creștere treptată a volumului inițial; g - spălare directă prin două puțuri.

În funcție de condițiile locale, pot fi utilizate diverse metode de percolare, în special: contracurent și echicurent metode gidrovrub cu și fără utilizarea hidrocarburilor lichide ca nonsolvents, levigare pas, crescând secvențial metoda capacitanță și erodate de cele două sonde.

Metodele contra-curent (cu alimentarea cu apă prin inel) și debitul sunt extrem de simple. Principalul dezavantaj al leșierii contracurent este formarea unui acoperiș cameră subterană cu rezistență mecanică insuficientă, ceea ce poate determina să se prăbușească atunci când o cameră de volum semnificativ. Atunci când dezvoltarea directă, intensivă a camerei începe în zona inferioară. Ulterior, eroziunea duce la formarea unei forme aproape de contra curent.

Alte metode, mai complicate de schema tehnologică a procesului de leșiere, asigură controlul necesar asupra procesului de creare a camerelor subterane. Tubul hidraulic este un proces controlat. Scopul aplicării sale este dezvoltarea camerei în direcția orizontală. Pentru a face acest lucru, aerul comprimat este pompat împreună cu apa, care este colectată în partea de sus a camerei și creează un strat izolator care este reglabil și menținut la capătul hidrupei. Când se atinge diametrul specificat al camerei, aerul este îndepărtat, iar eroziunea are loc în principal de-a lungul verticalei.

În locul aerului este posibilă pomparea unor solvenți - ulei, hidrocarburi lichide etc.

Depozitarea subterană în formațiuni de sare are o formă stabilă. Cel mai bun este forma unui elipsoid sau paraboloid cu o axă majoră îndreptată de-a lungul axei puțului de foraj.

Forma depozitării subterane în procesul de eroziune este controlată de un aparat cu ultrasunete care reproduce ancheta de impuls a secțiunilor de stocare la orice adâncime.

Cu eroziunea în trepte, procesul de leșiere este reglat prin ridicarea la anumite intervale de timp a conductelor de alimentare cu apă și de desalinizare. Ridicarea țevilor printr-o singură etapă se realizează după atingerea unui raport prestabilit al înălțimii treptei cu raza de eroziune.

Metoda de leșiere cu o creștere secvențială a volumului inițial constă în faptul că construcția camerei nu este realizată la volumul de proiectare complet, ci este împărțită la rândul său. Conform pregătirii primei etape, uleiul este pompat în cameră și eroziunea ulterioară a celei de-a doua etape se efectuează în paralel cu depozitarea uleiului.

Dacă este necesar să se construiască o instalație de depozitare subterană pe scară largă, spălarea este utilizată prin spălarea directă prin două puțuri.

Pentru a produce lucrări pentru crearea de instalații de depozitare artificială în paturi de sare, este necesar să se asigure pe teren posibilitatea obținerii apei într-o cantitate suficientă pentru dizolvarea levigatului. În viitor, pentru operațiune, pentru a înlocui produsul în momentul selectării din depozit, este necesar să aveți rezervoare speciale cu saramură în volum egal cu volumul containerului principal.

Depozitare pentru ulei sub fundul mării în straturi de sare

De interes special sunt instalațiile de depozitare subterană a petrolului, create în cupole de sare sub fundul mării. O astfel de instalație de depozitare poate fi amplasată în apropierea locurilor de producție a petrolului și înlocuiește tancurile de teren construite pe șoselele offshore. În plus, în timpul construirii depozitării și a funcționării ulterioare, apa de mare poate fi utilizată (salinitatea acesteia este de aproximativ 2%).

Depozitarea subterană a produselor petroliere în roci și în lucrări naturale și artificiale este recomandabilă atunci când se creează spații de depozitare cu o capacitate de cel puțin 20-30 mii m 3.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: