Эффективность системы сбора и подготовки нефти на месторождении Тенгиз

           насосом, объем емкости 3,2 м³, давление насоса 3 кгс/см³,

           производительность 3,5 м³ /час;

• Узлы приема скребков (с клапанами-отсекателями);
• Подземный нефтесборный коллектор;
• Распределительные трубопроводы топливного газа;

Подземная дренажная  емкость предназначена для приема жидких углеводородов при скребковании технологических трубопроводов. Откачка жидкости от емкости производится автоматически по верхнему уровню погружным насосом на ГПЗ, а газ из нее поступает на факельную систему завода.

Режим давления

Для проектирования системы сбора были выбраны два  уровня рабочих давлений. Эти два уровня рабочих давлений были выбраны из соображений допустимых номинальных давлений для арматуры.

125 кгс/см² для выкидных линий от отдельных скважин до замерных установок.

94,28 кгс/см² от замерных установок до завода при температуре    90º С.

Рабочие температуры

Максимальное  значение рабочей температуры на выкидной линий 90ºС, в то время как  минимальные допустимые температуры  потоков определяются температурой гидратообразования для пластового флюида при ожидаемых рабочих  давлениях.

Температура гидратообразования для диапазона  давлений рассматриваемых в системе  сбора, была рассчитана приблизительно равной 28 °С. Это определяет допустимый диапазон рабочих температур для  системы, в пределах от 90ºС до 30ºС.

Чтобы поддержать допускаемую температуру потока выше 30ºС, в проекте системы сбора предусмотрено несколько мер.

Все D-4" выкидные линий от скважин до замерных установок  теплоизолированы пенополиуретаном толщиной 25 мм.

1.6 Расчет вертикального гравитационного сепаратора по газу

В сепараторах, работающих на гравитационном принципе, осаждение капельной жидкости из газового потока происходит под действием сил тяжести. Высокая степень очистки газа от капельной жидкости и твердой взвеси происходит в тех случаях, когда расчетная скорость движения газового потока в сепараторе меньше скорости осаждения жидких и твердых частиц, движущихся под действием силы тяжести в потоке газа, т.е.

w_г<w,                                   

где w_г- - скорость восходящего газового потока в установке при данных термодинамических условиях сепарации, м/с;

w - средняя  скорость оседания капельной  жидкости или твердой взвеси  в  газовом потоке, м/с.

Скорость восходящего  потока газа в вертикальном сепараторе с учетом давления и температуры  сепарации можно вычислить, зная величину объемного расхода газа и диаметра установки:

где V₀- объёмный расход газа при нормальных условиях (Ро = 0,1013 Мпа и Т₀ = 273К), м³/сут;

где F -  площадь  сечения сепаратора, м;

D-диаметр сепаратора, м;

Р - давление сепарации, МПа;

Т- температура сепарации, К;

z - коэффициент  сверхсжимаемости, учитывающий отклонение  свойств реального газа от  идеального;

86400 - количество  секунд в сутках.

Сделав численные преобразования можно записать:

При расчете  скорости оседания капельной жидкости или твердой частицы в газовом потоке принимаются следующие допущения:

• частица имеет шарообразную форму;
• движение газа установившееся, т.е. скорость восходящего потока

            газа в любой точке сепаратора  постоянная;

• движение частиц в потоке газа свободное, т.е. они не

            сталкиваются друг с другом;

Исходя из вышеуказанных  допущений, скорость оседания частицы  шарообразной формы можно определить по формуле Стокса:

где w- скорость оседания частицы в потоке газа, м/с; d- расчётный диаметр частицы, м; ρ_ж и р_{г –} соответственно плотность жидкости и плотность газа при давлении и температуре сепарации; g – ускорение свободного падения, м²/с; μ_г- динамическая вязкость газа ри давлении и температуре сепарации, Па·с.

В некоторых случаях  необходимо использовать кинематическую вязкость газа, тогда формула примет вид:

где v, - кинематическая вязкость газа при давлении и температуре  сепарации, м²/с.

В практических расчетах принимается

w_н = l,2 w_г, 

Подставив значения выражений получим:

или, сделав численное преобразование, получим:

или

Используя эту формулу, можно рассчитать пропускную способность  по газу с гарантией, что все жидкие и твердые частицы газожидкостной смеси осядут в накопительной  секции установки.

1.6.1 Расчет вертикального гравитационного сепаратора по

          жидкости

Контроль  пропускной способности сепараторов  по жидкости (нефти) вызывается необходимостью сведения к нулю пузырьков газа, увлекаемых из сепаратора нефтью. В  общем случае количество пузырьков  газа, увлекаемых жидкостью, зависит от следующих факторов:

• вязкости жидкости;
• давления в сепарационной установке;
• скорости подъема уровня жидкости в сепараторе.

Расчет сепарационных  установок по жидкости сводится к  тому, чтобы получить скорость подъема  уровня жидкости w_Ж меньше скорости всплывания газовых пузырьков w_r , т.е.

w_ж<w_г

w_г=1,2· w_г=1,2·0,000340=0,004 м/с

Скорость всплывания пузырьков  газа в жидкости обычно определяется по формуле Стокса:

где d_г - расчетный диаметр пузырьков газа, всплывающих в жидкости, м.

Остальные обозначения те же, что и в предыдущем расчете.

Плотность газа в условиях сепарации определим по формуле:

где ρ₀- плотность газа при стандартных условиях, кг/м³.

Скорость  подъема уровня жидкости в сепараторе зависит от объемного дебита и  площади поперечного сечения сепаратора F,а именно: 

Учитывая соотношение можно записать:

Откуда 

 

после численных преобразований окончательно получим:

 что удовлетворяет  заданному объему жидкости (187 м³ /сут.).

 

 

 

        

 

 

 

 

Рис.1.2 – Общий вид промысловой подготовки тенгизской нефти.

 

 

2  ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

2.1 Экономические показатели внедрения  мероприятия

В разделе  приведён расчёт экономической эффективности  от внедрения мероприятия «Применение  нового нефтегазового сепаратора»  на месторождении Тенгиз в части определения доходной части, прямых затрат на эксплуатационные расходы и капитальных вложений на данное мероприятие и по предприятию в целом, а также налогов и отчислений в специальные и другие фонды подлежащих вычету.

Объём финансирования капитальных вложений и эксплуатационных расходов на мероприятие будет осуществляться ТШО.

Капитальные вложения

Капитальные затраты включают в себя:

- Обустройство промысла: выкидные линии, нефтесборные линии, линии электропередачи, автоматизированные групповые замерные установки, центральный пункт подготовки нефти, газа и воды.

- Объекты подготовки нефти и газа: строительство завода 2 поколения, новый нефтегазовый сепаратор, другие затраты, имеющие отношение к расширению завода.

Потребность в капитальных вложениях обусловлена расширением мощностей завода и строительством нового, что позволит увеличить годовые объёмы производства и довести их до 32 млн.т.

Затраты на операционные и текущие расходы

Затраты на операционные и текущие расходы определялись в соответствии с основными эксплуатационными показателями.

В прямых затратах, подлежащих вычету при налогообложении, учтены затраты на: материалы, используемые при эксплуатации месторождения, затраты  на подготовку нефти, транспорт материалов, оборудования, используемых при эксплуатации, снабжение ими, покупку электроэнергии, расходы на оплату труда работников, ремонт и профилактику основных средств, затраты на обучение персонала и социальную сферу, амортизацию основных средств, стоимость платы за выбросы загрязняющих вещество в атмосферу (в соответствии с лимитами выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и нормативов платы за них) и прочие затраты.

Налоги и отчисления

Расчёт налогов  и отчислений производился в соответствии с системой налогообложения в  Республике Казахстан.

В соответствии с Соглашением между ТШО и Республикой Казахстан, РК выплачиваются следующие налоги: роялти; подоходные налоги; налог на проценты; налог на доход; прочие налоги. В добавлении к ним Республика Казахстан получит 100% денежного потока средств после окончания срока Соглашения о СП в 2032 г.

Ставка роялти принята равной 18%. Ставка поднимается  до 25% при условии, когда накопленная  норма прибыли компании Шеврон-Тексако  достигает 17%.

Ставка налога на доход принята в размере 30% при распределении дохода партнеров ТШО.

Ставка подоходного  налога – 15%.

Налог на ссудный  процент – 20%.

Кроме этого  в расчетах учтены отчисления в социальные фонды РК в размере 21% от фонда  зарплаты национальных кадров ТШО.

Базовая ставка налога на имущество равна 8 миллионам  долларов на 2002 год с последующим ростом при введении в эксплуатацию фондов.

В основу расчета  экономических показателей эффективности  разработки заложены прогнозные долгосрочные цены на нефть сорта "бренд" ( 163,6 дол./т.), полученные от компании "Пурвин и Герц", являющейся международной консалтинговой компанией. Принятые в прогнозе темпы инфляции равны 2% от текущих цен, коэффициент дисконтирования принять 0,2.

Экономические показатели были рассчитаны на основе долговременных продаж газа на региональном рынке Кульсары.

Трубопровод КТК (Каспийский трубопроводный консорциум) является основным магистральным транспортом  для перекачки нефти, что позволило  определить долговременный прогноз  тарифов трубопровода КТК.

Вся извлекаемая  нефть на месторождении продаётся  за рубеж. Транспортирование нефти производится железнодорожным путём, трубопроводом в ближнее и дальнее зарубежье. Уровень продажи нефти по данным каналам за 2002 год составил (Таблица 2.1 ).

Таблица 2.1- Продажа нефти по видам транспортировки

 

Год	Объём продажи нефти, тыс.т.	Продажа нефти, в т.ч.				Цена транспорта нефти, в т.ч.
		Ж/д.путём, тыс.т.	Трубопроводом в ближнее заруб., тыс.т	Трубопроводом в дальнее заруб., тыс.т.		Ж/д.путём, дол./.т.	Трубопроводом в ближнее заруб., дол./.т		Трубопроводом в дальнее заруб., дол./.т.
2002	12494,1	2,049	1,350	9,095	63,8			9,4	21,5

 

 

 

2.2 Расчёт годовых производственных затрат

Внедрение нового оборудования ведёт к изменению  себестоимости продукции. Экономический  эффект характеризуется минимальной  стоимостью единицы продукции и наименьшими удельными капитальными вложениями /7/.

Уровень затрат  в добыче нефти меняется дополнительно  извлекаемому объёму постатейно и в  динамике за годы, нами взят период для  сравнения до 2005 г.

Произведём  расчёт на все статьи затрат.

Статья 1. Расчёт амортизации

Амортизационные отчисления на основные средства, пришедшие на смену базовой технике, рассчитываются в зависимости от капитальных  дополнительных вложений на приобретение новой техники и при амортизации  в статье «Расходы на содержание и  эксплуатацию оборудования» и рассчитываются по формуле (2.1 ):

где Спер- первоначальная стоимость оборудования;

Na- норма годовых амортизационных отчислений, %.

<span class="d