RU2198285C2 - Способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений - "цветы и пчелы" - Google Patents
Способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений - "цветы и пчелы" Download PDFInfo
- Publication number
- RU2198285C2 RU2198285C2 RU98113838/03A RU98113838A RU2198285C2 RU 2198285 C2 RU2198285 C2 RU 2198285C2 RU 98113838/03 A RU98113838/03 A RU 98113838/03A RU 98113838 A RU98113838 A RU 98113838A RU 2198285 C2 RU2198285 C2 RU 2198285C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- hydrate
- carbon dioxide
- natural gas
- processing
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 42
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title abstract description 4
- 241000257303 Hymenoptera Species 0.000 title description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- VTVVPPOHYJJIJR-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;hydrate Chemical group O.O=C=O VTVVPPOHYJJIJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000009933 burial Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 8
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 claims description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 22
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 abstract description 11
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 9
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 9
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;hydrate Chemical class O.OC(O)=O JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относится к газовой промышленности, а именно к способам морской добычи природного газа и его транспорта. Обеспечивает снижение энергозатрат и совмещение технологий переработки природного газа в гидратное состояние и утилизации углекислого газа отходов промышленных предприятий. Сущность изобретения: добывают природный газ скважинами. Добычу природного газа скважинами осуществляют периодически с одновременной его подачей на передвижное средство. На передвижном средстве газ перерабатывают в гидратное состояние. Переработку газа осуществляют в одной группе емкостей. Одновременно в другой группе емкостей разлагают гидраты углекислого газа отходов промышленных предприятий. Полученный газ закачивают на глубину моря, обеспечивающую его захоронение в гидратном состоянии. Переработку добытого газа и разложение гидратов углекислого газа осуществляют с использованием баланса тепла между ними. Добытый газ транспортируют на передвижном средстве. 1 ил.
Description
Изобретение относится к газовой промышленности, а именно к способам морской добычи природного газа и его транспорта.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений [Gudmundsson J. S., Hveding F., Borrehaug A. Frozen Hydrate Compared to LNG. Trondheim, Norwegian Institute of Technology, 1995, p. 9-11, fig. 2-3], включающий добычу природного газа скважинами, его переработку в гидратное состояние и транспортировку на передвижном средстве. Переработку газа производят на морской добывающей платформе с помощью специальной установки, которая включает в себя емкость для подготовки воды к гидратообразованию, холодильник для наработки мелкого льда из этой воды, реактор, разделитель гидрата и воды, замораживатель и погрузчик гидратов на передвижное транспортное средство. Нагревательная установка и установка подготовки и подачи газа потребителю сооружены на берегу для обратного процесса - разложения гидратов и осушки газа.
Известный способ имеет следующие недостатки. Для осуществления известного способа требуется установка тяжелого оборудования на добывающую платформу, что делает ее малоподвижной и неспособной к быстрым перемещениям по мере истощения разрабатываемого участка. При переработке природного газа в гидратное состояние требуется сначала очистить газ, наработать гидрат, отвести большое количество тепла, выделяемого при гидратообразовании, спрессовать гидрат, заморозить его и погрузить гидрат в замороженном виде на передвижное средство, что приводит к потере большого объема газа во время этих операций.
При создании изобретения решалась техническая задача: снижение энергозатрат и совмещение технологий переработки природного газа в гидратное состояние и утилизация углекислого газа отходов промышленных предприятий.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений, включающем добычу природного газа скважинами, его переработку в гидратное состояние и транспортировку на передвижном средстве, добычу природного газа скважинами осуществляют периодически с одновременной его подачей на передвижное средство, а переработку газа осуществляют на передвижном средстве в одной группе емкостей с одновременным разложением в другой группе емкостей гидратов углекислого газа отходов промышленных предприятий и закачиванием последних на глубину моря, обеспечивающую его захоронение в гидратном состоянии, причем переработку добытого газа и разложение гидратов углекислого газа осуществляют с использованием баланса тепла между ними.
Данное изобретение иллюстрируется чертежом, на котором приведена схема добычи газа, его переработки и транспорта на передвижном средстве, включающая скважины 1, устья которых закреплены на морских глубоководных платформах 2, передвижные средства 3 для переработки и транспорта природного газа и углекислого газа отходов промышленных предприятий, береговой терминал, состоящий из установки подготовки газа к транспорту 4, доставленного передвижными средствами 3, и трубопроводов 5 и 6 соответственно для подачи газа природного газа потребителю и подачи углекислого газа отходов промышленных предприятий на передвижное средство 3.
Передвижное средство 3 представляет собой морское судно с двумя группами вертикально расположенных в трюме цилиндрических емкостей. Одна группа емкостей предназначена для текущей переработки природного газа в гидратное состояние, а другая - для разложения гидратов углекислого газа отходов промышленных предприятий. Плавучесть судна обеспечивает слой теплоизоляции на дне, бортах и крыше трюма. Конструкция судна также включает устройство для перемешивания воды в трюме (водомет), устройство для перекачки воды для гидратообразования из одних емкостей в другие (водяную помпу) и небольшой компрессор для закачки углекислого газа на требуемую глубину воды (вблизи морской платформы) или остатков сырого углеводородного газа на береговую установку по подготовке газа к транспорту 4 (у берегового терминала). Основной объем углеводородного газа закачивается с помощью давления, создаваемого самими гидратами при разложении от нагревания в трюме.
Способ осуществляется следующим образом.
На морском глубоководном газовом (или газогидратном) месторождении устанавливается несколько небольших добывающих платформ 2 ("цветы") на натяжных опорах, имеющих причалы для судов 3 и глубоководный отвод (трубу) для закачки углекислого газа на глубину гидратообразования (от 400 м и глубже). На каждую платформу устанавливается устье одной или нескольких добывающих скважин 1 (по традиционной технологии) и после испытаний скважины глушатся и консервируются до прибытия судна 3 ("пчелы"). Платформа не предусматривает пребывание на ней техперсонала. Когда судно 3 прибывает на одну из добывающих платформ 2, экипаж подсоединяет отводы судна 3 для углеводородного газа (для закачки на судно) и для углекислого газа (для откачки), запускает скважины 1, и газ под собственным давлением поступает в свободную группу емкостей, а также в освобожденные от углекислого газа и воды группы емкостей судна. Заранее запускаются устройства для перемешивания воды внутри судна 3, водяной насос для перекачки воды со специальными добавками после разложения гидратов углекислого газа и компрессор для закачки углекислого газа в море. Перемешивание воды внутри судна обеспечивает возможность регулирования скорости разложения и образования гидратов путем регулирования поступающего и уходящего потоков газа.
Образование гидратов сырого углеводородного газа производится путем впрыскивания в емкости, заполненные сырым углеводородным газом, подготовленной для гидратообразования воды (воды с небольшим количеством поверхностно-активных веществ для ускорения гидратообразования). Давление газа сначала создается естественным пластовым давлением, а по мере его падения подключается небольшой компрессор, установленный на судне 3. Запас подготовленной воды хранится на судне в специальной емкости. Одновременно в соседней группе емкостей, заполненных гидратом углекислого газа, привезенного с берега, начинается разложение этих гидратов, а выделяющийся газ под собственным давлением или с поддавливанием небольшим компрессором, установленным на судне 3, через трубу закачивается в море на глубину, обеспечивающую его захоронение в гидратном состоянии. Там образовавшийся гидрат оседает на дне моря под платформой 2. Теплообмен между емкостями внутри судна 3, заполненного водой, поддерживается циркуляцией воды с помощью небольшого водомета, установленного в трюме. Так как морские гидратосодержащие отложения обладают низкой проницаемостью, дебит добывающих скважин 1 будет быстро падать, поэтому добыча газа на одной платформе 2 ведется периодически. Длительность одного периода определяется давлением на устье скважины: как только оно снижается до величины давления гидратообразования при заданной температуре в емкостях судна 3, в скважину 1 заливается небольшое количество гидратного дисперсанта, и она консервируется до следующего периода добычи, начало которого будет зависеть от темпа восстановления давления на забое скважины 1. Судно 3 направляется к следующей добывающей платформе 2, расположенной поблизости, где приведенная выше процедура повторяется. И так от платформы к платформе, пока все группы емкостей (кроме одной) на судне 3 не будут заполнены гидратом природного углеводородного газа. После этого судно 3 направляется к береговому терминалу, где находится установка подготовки газа к транспорту 4. Здесь происходит обратный процесс: разложение гидратов углеводородного газа в одних группах емкостей с одновременным формированием гидратов углекислого газа в других по методике, описанной выше. Углекислый газ поступает с теплоэлектростанций, работающих на углеводородном топливе по трубам 6. На установке подготовки газа к транспорту 4 он с помощью компрессора подается на судно 3, где и происходит его связывание в гидраты. Высвободившийся сырой углеводородный газ поступает на установку подготовки газа к транспорту 4, где происходит его очистка, осушка, сепарация известными способами, и в товарном виде он подается в трубопровод 5, по которому он поступает потребителям (на те же электростанции).
По мере истощения продуктивных участков добывающие платформы 2 передвигаются на другие, не затронутые разработкой, участки.
Claims (1)
- Способ добычи и транспорта газа из газовых и газогидратных морских месторождений, включающий добычу природного газа скважинами, его переработку в гидратное состояние и транспортировку на передвижном средстве, отличающийся тем, что добычу природного газа скважинами осуществляют периодически с одновременной его подачей на передвижное средство, а переработку газа осуществляют на передвижном средстве в одной группе емкостей с одновременным разложением в другой группе емкостей гидратов углекислого газа отходов промышленных предприятий и закачиванием последнего на глубину моря, обеспечивающую его захоронение в гидратном состоянии, причем переработку добытого газа и разложение гидратов углекислого газа осуществляют с использованием баланса тепла между ними.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98113838/03A RU2198285C2 (ru) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений - "цветы и пчелы" |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98113838/03A RU2198285C2 (ru) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений - "цветы и пчелы" |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98113838A RU98113838A (ru) | 2000-04-20 |
| RU2198285C2 true RU2198285C2 (ru) | 2003-02-10 |
Family
ID=20208655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98113838/03A RU2198285C2 (ru) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | Способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений - "цветы и пчелы" |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2198285C2 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA009263B1 (ru) * | 2004-07-16 | 2007-12-28 | Статойл Аса | Судно |
| RU2318157C2 (ru) * | 2006-03-23 | 2008-02-27 | Открытое акционерное общество "Научный центр прединвестиционных исследований" (ОАО НЦПИ) | Комплекс оборудования для регулирования работы трубопроводных систем газоснабжения |
| RU2319083C2 (ru) * | 2006-03-23 | 2008-03-10 | Открытое акционерное общество "Научный центр прединвестиционных исследований" (ОАО НЦПИ) | Способ переработки газа при разработке нефтегазовых месторождений и комплекс оборудования для его осуществления |
| RU2374556C2 (ru) * | 2007-09-24 | 2009-11-27 | Павел Васильевич Горюнов | Система газоснабжения с пиковым регулированием газопотребления |
| RU2377392C1 (ru) * | 2008-07-25 | 2009-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Веттос" | Способ добычи метана и пресной воды с кровли подводных углеводородных газогидратов |
| RU2436936C2 (ru) * | 2006-07-06 | 2011-12-20 | Компресст Энерджи Текнолоджи АС | Система, судно и способ для добычи нефти и тяжелых фракций газа из коллекторов под морским дном |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2014243C1 (ru) * | 1991-04-29 | 1994-06-15 | Центральное конструкторское бюро "Лазурит" | Способ промысловой комплексной подводной разработки морских месторождений |
| RU2066367C1 (ru) * | 1993-07-22 | 1996-09-10 | Юрий Борисович Кашеваров | Комплекс устройств кашеварова для эксплуатации газогидратных месторождений на материковом склоне |
| RU2078199C1 (ru) * | 1994-06-16 | 1997-04-27 | Флориан Александрович Шестаченко | Способ добычи газа в открытом море |
-
1998
- 1998-07-13 RU RU98113838/03A patent/RU2198285C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2014243C1 (ru) * | 1991-04-29 | 1994-06-15 | Центральное конструкторское бюро "Лазурит" | Способ промысловой комплексной подводной разработки морских месторождений |
| RU2066367C1 (ru) * | 1993-07-22 | 1996-09-10 | Юрий Борисович Кашеваров | Комплекс устройств кашеварова для эксплуатации газогидратных месторождений на материковом склоне |
| RU2078199C1 (ru) * | 1994-06-16 | 1997-04-27 | Флориан Александрович Шестаченко | Способ добычи газа в открытом море |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| GUDMUNDSSON J.S. et al., Frosen hydrate compared to lng, trondheim institute of technology, 1995, p. 9-11, fig. 2-3. * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA009263B1 (ru) * | 2004-07-16 | 2007-12-28 | Статойл Аса | Судно |
| RU2318157C2 (ru) * | 2006-03-23 | 2008-02-27 | Открытое акционерное общество "Научный центр прединвестиционных исследований" (ОАО НЦПИ) | Комплекс оборудования для регулирования работы трубопроводных систем газоснабжения |
| RU2319083C2 (ru) * | 2006-03-23 | 2008-03-10 | Открытое акционерное общество "Научный центр прединвестиционных исследований" (ОАО НЦПИ) | Способ переработки газа при разработке нефтегазовых месторождений и комплекс оборудования для его осуществления |
| RU2436936C2 (ru) * | 2006-07-06 | 2011-12-20 | Компресст Энерджи Текнолоджи АС | Система, судно и способ для добычи нефти и тяжелых фракций газа из коллекторов под морским дном |
| RU2374556C2 (ru) * | 2007-09-24 | 2009-11-27 | Павел Васильевич Горюнов | Система газоснабжения с пиковым регулированием газопотребления |
| RU2377392C1 (ru) * | 2008-07-25 | 2009-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Веттос" | Способ добычи метана и пресной воды с кровли подводных углеводородных газогидратов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2002219792B2 (en) | Improved efficiency water desalination/purification | |
| RU2436936C2 (ru) | Система, судно и способ для добычи нефти и тяжелых фракций газа из коллекторов под морским дном | |
| CN1247526A (zh) | 由水合物中回收气体的方法 | |
| CA2916608C (en) | Deepwater production system | |
| AU2002219792A1 (en) | Improved efficiency water desalination/purification | |
| JP2008546971A (ja) | クラスレートハイドレートのモジュール式貯蔵、適用、および利用プロセス | |
| JP2004501748A (ja) | 水和物の解離によって入力水の冷却が制御される人工的加圧補助装置が使用される脱塩分別装置 | |
| KR102406063B1 (ko) | 스트랜디드 가스를 지하 환경으로부터 추출하여, 이를 클라트레이트로 전환시키고, 소비를 위해 이를 안전하게 운송시키기 위한 방법 및 시스템 | |
| NO172080B (no) | Framgangsmaate for framstilling av gasshydrater og apparattil utfoerelse av samme | |
| US20210214626A1 (en) | Method and System for Extracting Methane Gas, Converting it to Clathrates, and Transporting it for Use | |
| RU2198285C2 (ru) | Способ добычи и транспорта природного газа из газовых и газогидратных морских месторождений - "цветы и пчелы" | |
| CN111577213A (zh) | 一种海洋可燃冰开采气体固态化储运的系统与方法 | |
| RU2505740C2 (ru) | Способ получения, хранения и разложения гидратов природного газа | |
| EP1232362A1 (en) | Hydrate storage and transportation | |
| KR20230083995A (ko) | 이산화탄소 처리를 위한 부유식 설비 및 이를 포함하는 이산화탄소 처리 시스템 | |
| RU2180305C2 (ru) | Комплекс абрамова для промысловой разработки месторождений природного газа | |
| EP4139268A1 (en) | Method and system for extracting methane gas, converting the gas to clathrates, and transporting the gas for use | |
| RU2319083C2 (ru) | Способ переработки газа при разработке нефтегазовых месторождений и комплекс оборудования для его осуществления | |
| CN115217447A (zh) | 海水淡化-水合物藏和天然气藏开发的一体化系统及方法 | |
| KR20150122830A (ko) | Lng-수소 복합 생산 시스템 | |
| NO320013B1 (no) | System for produksjon av ustabilisert flerfasefluid fra en forekomst under havbunnen, med samtidig injeksjon av vann og CO2 til undergrunnsforekomsten for trykkstotte. | |
| CN103453318B (zh) | 海上平台贫乙二醇的储存及输送方法 | |
| RU2554374C1 (ru) | Способ добычи и транспортировки газовых гидратов донных отложений и подводная лодка для добычи и транспортировки газовых гидратов | |
| RU2770042C1 (ru) | Морская система транспортировки связанного водорода | |
| JPH04290541A (ja) | 炭酸ガスの海洋への処理方法及びそのための処理システ ム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060714 |