Мұнай негізіндегі бұрғылау қалдықтарын тазарту бүкіл әлем бойынша бұрғылау жұмыстары үшін маңызды экологиялық және экономикалық мәселе болып табылады. Бұрғылау қызметтері құрлықта да, теңізде де дамуда болған сайын, бұрғылау қалдықтарын басқару қарапайым зиянсыздандыру әдістерінен мұнайды қалпына келтіруге және табиғи ресурстарды қорғауға мүмкіндік беретін күрделі технологиялар деңгейіне дейін дамыды. Қазіргі заманғы тазарту жүйелері мұнайды бұрғылау қалдықтарынан тиімді бөліп алу үшін жасалған, осылайша операторлар қатаңдау үстіндегі экологиялық нормативтерге сәйкес келумен қатар, қымбатқа түсетін бұрғылау сұйықтарын максималды қалпына келтіре алады.
Тазарту процесі нәтижелерді максималды жақсарту үшін бірлесіп жұмыс істейтін бөлудің бірнеше сатысын қамтиды. Алғашқы сүзгілеу үлкен қатты заттарды алып тастайды, одан кейін май фазасын қалпына келтіру үшін жылулық өңдеу немесе механикалық бөлу қолданылады. Соңғы сатыда әдетте қалдықтарды төгу немесе қайта пайдалану стандарттарына сай етіп қалпына келтірілген материалдарды одан әрі тазарту жүргізіледі. Бұл толық қамтитын тәсіл дұрыс қалдықтарды басқару арқылы экологиялық қорғаныс пен экономикалық тиімділікті қамтамасыз етеді.
Май негізіндегі бұрғылау қиындыларын түсіну
Құрамы мен сипаттамалары
Мұнай негізіндегі бұрғылау қалдықтары негізінен бұрғылау жұмыстары кезінде пайда болатын тау жыныстарының үгінділерінен тұрады, олар мұнай негізіндегі бұрғылау сұйықтықтарымен қапталған. Бұл материалдарда әдетте салмағы бойынша 10-30 пайызға дейін мұнай болады, оның мөлшері бұрғылау жағдайлары мен сұйықтық қасиеттеріне байланысты. Сонымен қатар, бұрғылау процесіне арналған эмульгаторлар, тұтқырлықты арттырушы заттар және салмақты арттырушы агенттер сияқты әртүрлі қоспалар да кіреді, олар бұрғылау тиімділігін арттырады, бірақ өңдеу процесін күрделендіреді.
Бұл қалдықтардың физикалық қасиеттері бұрғыланатын геологиялық қабат пен қолданылатын нақты бұрғылау сұйықтығының құрамына байланысты әлдеқайда өзгереді. Саздың мөлшері, бөлшектердің өлшемінің таралуы және мұнайды ұстау сипаттамалары әртүрлі өңдеу технологияларының тиімділігіне әсер етеді. Осы қасиеттерді түсіну — ең тиімді өңдеу әдісін таңдау және қалпына келтіру тиімділігін оптимизациялау үшін маңызды.
Қоршаған ортаға әсер туралы қаралғанда
Мұнайлы өңделмеген бұрғылау қалдықтары дұрыс емес түрде залалсыздандырылса, экологияға үлкен қауіп төндіреді. Мұнай құрамы топырақ пен жер асты суларын ластауы мүмкін, ал химиялық қоспалар ұзақ мерзімді экологиялық әсерлер тигізуі мүмкін. Теңіз ортасы ерекше сезімтал болып табылады, себебі мұнайлы қалдықтар теңіз тіршілігі мен теңіз түбі экожүйелеріне ұзақ уақыт бойы әсер етуі мүмкін. Дүниежүзілік реттеу органдары жерге шығаруға немесе жерге залалсыздандыруға болатын бұрғылау қалдықтарындағы мұнайдың мөлшеріне қатаң шектеулер енгізген.
Тікелей экологиялық мәселелерден тыс, мұнайлы қалдықтарды дұрыс емес залалсыздандыру үлкен экономикалық шығындарға әкеледі. Осы материалдардағы мұнай — қымбатқа түсетін бұрғылау сұйығы, оны қалпына келтіріп қайта пайдалануға болады, сондықтан қалдықтарды өңдеу тек қана экологиялық қажеттілік емес, сонымен қатар экономикалық мүмкіндік болып табылады. Қазіргі заманғы өңдеу технологиялары мұнай құрамының 95 пайызына дейінін қалпына келтіре алады, бұл қалдықтарды залалсыздандыру шығынын құнды ресурстарды қалпына келтіру операциясына айналдырады.
Технологиялар мен әдістерді өңдеу
Жылулық өңдеу жүйелері
Жылулық өңдеу — мұнай фазасын буландыру және қалпына келтіру үшін бақыланатын жылыту қолданылатын ең тиімді тәсілдердің бірі жер шеберлерінің тұрғыны бойынша өңдеу , әдетте нақты технология мен қолдану талаптарына байланысты 300-800 градус Фаренгейт аралығында жұмыс істейтін жылулық өңдеу жүйелері. Жылытылған қиындылар шығарылған мұнай буын ұстап, конденсациялап және қайта пайдалану немесе дұрыс жою үшін жиналады.
Қарапайым емес жылулық жүйелер энергияны үнемдеуді минимизациялай отырып, мұнайды қалпына келтіруді максимизациялау үшін жетілдірілген температураны бақылау және буды қалпына келтіру механизмдерін қамтиды. Кейбір конструкциялар жылытылған беттер немесе жылулық қаптамалар арқылы жанама жылытуды қолданады, ал басқалары тікелей жылыту әдістерін қолданады. Жылулық технологияны таңдау өткізу қабілетінің талаптары, мұнай мөлшері деңгейлері және шығарындылар мен энергияның пайдалану тиімділігіне қатысты жергілікті экологиялық нормалар сияқты факторларға байланысты.
Механикалық бөлу технологиялары
Механикалық бөлу әдістері жылу немесе химиялық қоспаларды қолданбай-ақ мұнайды бұрғылау үгінділерінен бөліп алу үшін физикалық күштерге сүйенеді. Центрификалық бөлгіштер мұнай мен қатты бөлшектердің тығыздық айырмашылығын пайдалану үшін жоғары жылдамдықта айналуды қолданып, центрге тартқыш күш арқылы мұнайды тиімді түрде алады. Бұл жүйелер үгінділердің үлкен көлемін үздіксіз өңдей алады және орташа мұнай мөлшері бар материалдар үшін ерекше тиімді болып табылады.
Шайма жүйелері – басқа да механикалық тәсіл болып табылады, онда үгінділер бетінен мұнайды еріту және алу үшін арнайы шайма сұйықтары мен араластыру қолданылады. Әдетте жеңіл көмірсутек немесе арнайы дайындалған еріткіш болып табылатын шайма сұйығы үгінділер арқылы циркуляцияланып, мұнай фазасын алады. Бөлгеннен кейін шайма сұйығы қайта өңделіп, қайта пайдаланылады, ал тазартылған үгінділерді қауіпсіз түрде басып жоюға немесе қайта пайдалануға болады. Бұл жүйелер салыстырмалы төмен жұмыс шығындарын сақтай отырып, мұнайды өте жақсы қалпына келтіреді.

Процестің дизайндауы мен оптимизациясы
Жүйелерді интеграциялау стратегиялары
Мұнай негізіндегі құртудың тиімді өңдеуі әртүрлі жағдайларда ең жақсы нәтижеге қол жеткізу үшін бірнеше технологиялардың интеграциялануын талап етеді. Типтік интеграцияланған жүйе мұнайдың максималды қалпына келуін қамтамасыз ете отырып, сонымен қатар шығыс сапасының тұрақтылығын қамтитын алғашқы сүзу, жылулық өңдеу және соңғы жоғарылату сатыларын қосуы мүмкін. Бұл интеграцияланған жүйелердің дизайны өңделетін құртудың материал ағынының жылдамдығын, өңдеу сыйымдылығының талаптарын және нақты сипаттамаларын ескеруі тиіс.
Процестің оптималдауы температура режимдері, ұстау уақыттары және бөліп алу тиімділігі мақсаттары сияқты жұмыс параметрлерін мұқият қарастыруды қажет етеді. Кеңейтілген басқару жүйелері негізгі өнімділік көрсеткіштерін нақты уақытта бақылайды және оптималды өнімділікті сақтау үшін жұмыс жағдайларын автоматты түрде реттейді. Бұл автоматтандырылған тәсіл экологиялық сәйкестікті немесе экономикалық өнімділікті әсер етуі мүмкін болатын процестің бұзылу қаупін азайта отырып, оператордың қатысуын минималдандырып, өңдеу сапасының тұрақтылығын қамтамасыз етеді.
Жабдық таңдау критерийлері
Тиімді өңдеу жабдығын таңдау үшін өткізу қабілеті, майлылықтың айырмашылығы және жергілікті нормативтік талаптар сияқты бірнеше факторларды мұқият бағалау қажет. Қызмет көрсету қолдау шектеулі болуы мүмкін болған қашық орындардағы бұрғылау үшін жабдықтың беріктігі мен қызмет көрсету талаптары ерекше маңызды болып табылады. Әртүрлі бұрғылау сценарийлерінде тұрақты жұмыс істеуді сақтау үшін жұмыс сипаттамаларының төмендеуінсіз қиылыстардың әртүрлі қасиеттерімен жұмыс істеу қабілеті маңызды.
Жабдықтарды таңдау кезінде экономикалық факторлар маңызды рөл атқарады, операторларға капитал салымдарының құнын май қалпына келтірудің құны мен тасымалдау шығындарын үнемдеу сияқты жұмыс пайдасымен теңдестіру қажет. Энергияны пайдалану тиімділігі мен әсер ету деңгейін бағалау бәсекеге қабілетті жұмыс шығындарын сақтаумен қатар жалпы экологиялық ізін азайту мақсатында барған сайын маңызды болып отыр. Қазіргі заманғы жабдықтардың конструкциясы барлық осы критерийлер бойынша өнімділікті оптимизациялау үшін алдыңғы қатарлы материалдар мен инженерлік шешімдерді қамтиды.
Нормативтік сәйкестік және стандарттар
Халықаралық экологиялық реттеулер
Мұнайлы сүртіп шығару қалдықтарын тазартуға арналған экологиялық нормативтер әртүрлі әкімшілік аймақтарда әртүрлі болып келеді, бірақ жалпы алғанда тазартылған материалдардағы мұнайдың мөлшерін шектеуге және тазарту процестерінен шығатын шығарындыларды бақылауға бағытталады. Теңіз жағалауындағы жұмыстар ерекше қатаң нормативтерге бағынады, көптеген аймақтарда тасқын немесе зиянсыздандыру алдында мұнайдың массалық үлесін бір пайыздан төменгі деңгейге дейін төмендетуді талап етеді. Экологиялық саналылықтың артуына және тазарту технологияларының жетілуіне қарай бұл нормативтер үнемі дамып отырады.
Сәйкестікті бақылау әдетте өңделген үгінділерді рет-ретімен сынақтан өткізу арқылы мұнай мөлшерін тексеру және тастау шектеріне сәйкестікті қамтамасыз ету үшін қажет. Құжаттама талаптары кең, операторлар өңдеу жұмыстары, қалдық көлемдері мен тастау әдістері туралы нақты деректерді сақтауға міндетті. Сәйкестіктің болмауы үлкен салымдар мен операциялық шектеулерге әкелуі мүмкін, сондықтан тиімді өңдеу жүйесінің жұмыс істеуі бұрғылау операцияларын жалғастыру үшін маңызды.
Сала маңызды практикалары
Мұнай негізіндегі бұрғылау үгінділерін өңдеудің салалық жақсы тәжірибелері үнемі жақсарту мен белсенді экологиялық басқарудың маңызын көтереді. Алдыңғы қатардағы операторлар бұрғылау сұйықтарын оптимизациялау мен тастау жоспарын интеграциялау арқылы өңдеу технологиясының таңдауын қамтитын толық қалдық басқару жоспарларын жүзеге асырады. Бұл кешенді тәсілдер қалдық шығаруды азайтады, қалпына келтіру тиімділігін максималдандырады және бұрғылау операциялары бойынша реттік сәйкестікті қамтамасыз етеді.
Технологияларды таңдау бойынша ең жақсы тәжірибелерге нақты аймақтың жағдайы мен талаптарына сәйкес әдістерді мұқият бағалау кіреді. Толық көлемді іске асырудан бұрын пилоттық сынақтар мен жұмыс өнімділігін тексеру ұсынылады, сондықтан таңдалған технологиялардың өнімділік күтімдеріне сай келетініне кепілдік беріледі. Жабдықтарды ретті түрде жөндеу және операторларды оқыту бағдарламалары сәйкес келуші өнімділікті қамтамасыз ету үшін, сонымен қатар қоршаған ортаға зиянды әсерлердің алдын алу үшін сәтті өңдеу процестерінің маңызды элементтері болып табылады.
Экономикалық пайдасы және құнды талдау
Қалпына келтіру құнын оптимизациялау
Мұнайлы сүзгілерді өңдеудің экономикалық пайдасы тек қалдықтарды төгу шығындарын азайтуға ғана емес, сонымен қатар мұнайды қайта өңдеу арқылы маңызды құн алуға да жеткізеді. Қайта өңделген мұнайды жиі тікелей бұрғылау операцияларында қайта пайдалануға болады, бұл тікелей шығындарды азайтады және жобаның экономикасын едәуір жақсартуға мүмкіндік береді. Қайта өңделген материалдардың құны мұнай бағасы мен бұрғылау сұйықтарының құнына байланысты өзгереді, бірақ әдетте өңдеу жүйесінің жұмыс шығындарының маңызды бөлігін құрайды.
Дамыған өңдеу жүйелері 95 пайыздан астам мұнай қайта өңдеу деңгейіне жетуі мүмкін, бұл өңдеуге салынған инвестициялардан түсетін пайданы едәуір арттырады. Қайта өңделген мұнайдың сапасы жиі минималды өңдеуден кейін тікелей бұрғылау операцияларында қайта пайдалануға жарамды болады, бұл өңдеу операцияларының экономикалық құнын одан әрі арттырады. Кейбір операторлар тиімді мұнай қайта өңдеу және қайта пайдалану бағдарламалары арқылы өз өңдеу операцияларынан толық шығындардың бейтараптығын немесе тіпті оң қаржылық ағымын қамтамасыз етті.
Ұзақ мерзімді шығындарды ескеру
Ұзақ мерзімді құнын талдау бастапқы жабдыққа инвестициялау мен жүргізу шығындарынан тыс факторларды, соның ішінде реттеу саласындағы сәйкестік шығындарын, экологиялық жауапкершілікке қатысты қауіптерді және болашақтағы реттеу өзгерістерінің ықтималдығын ескеруі тиіс. Тазартылған материалдарда мұнай құрамын тұрақты төмен деңгейде ұстай алатын тазарту жүйелері экологиялық нормативтердің қатаюына қарсы қорғаныс болып табылады және ұзақ мерзімді экологиялық жауапкершіліктің дәрежесін төмендетеді. Бұл қауіптерді болдырмау артықшылықтары көбінесе алдыңғы қатарлы тазарту технологияларына жоғары бастапқы инвестиция жұмсауды оправдандырады.
Бірнеше ұңғыларды бұрғылау бағдарламаларында өңдеу талаптары уақыт өте келе едәуір өзгеруі мүмкін болғандықтан, жұмыс істеу икемділігі мен масштабтау маңызды мәселелер болып табылады. Модульді кеңейтуге немесе қайта конфигурациялауға арналған жүйелер әртүрлі жұмыс жағдайларында өңдеудің тиімділігін сақтай отырып, жалпы жоба шығындарын азайтуға мүмкіндік беретін операциялық артықшылықтарды қамтамасыз етеді. Бұл икемділік әртүрлі нормативтік талаптары немесе геологиялық жағдайлары бар бірнеше салаларда жұмыс істейтін операторлар үшін ерекше құнды болып табылады.
ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР
Бұрғылау қалдықтарын өңдеу жүйелері үшін типтік мұнай қалпына келтіру коэффициенті қандай
Қазіргі заманғы мұнай негізіндегі бұрғылау қалдықтарын өңдеу жүйелері әдетте қолданылатын технология мен өңделетін қалдықтардың сипаттамаларына байланысты 85-95 пайыз аралығында мұнай қалпына келтіру деңгейіне ие болады. Жылулық өңдеу жүйелері әдетте ең жоғары қалпына келтіру көрсеткішіне ие, жиі 95 пайыздан асады, ал механикалық бөлу әдістері әдетте 85-90 пайыз қалпына келтіруді қамтамасыз етеді. Нақты қалпына келтіру деңгейі бастапқы мұнай мөлшеріне, бөлшектердің өлшемінің таралуына және жұмыс жағдайларына байланысты.
Қоршаған ортаны қорғау нормалары өңдеу жүйесін таңдауға қалай әсер етеді
Қоршаған ортаға қойылатын нормативтік талаптар өңделген үгінділердегі мұнай мөлшерінің максималды рұқсат етілетін шектерін белгілеу арқылы және өңдеу процестерінен шығатын шығарындыларды бақылау арқылы өңдеу жүйелерін таңдауды маңызды түрде ықпал етеді. Теңіз жағалауындағы жұмыстар, ережеге сай, ең қатаң талаптарға байланысты болады және жиі өңделген үгінділердегі мұнайдың салмағы бойынша бір пайыздан кем болуын талап етеді. Бұл нормативтік талаптар технологияны таңдауға тікелей әсер етеді, ал қатаң шектеулер сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін күрделі өңдеу жүйелерін қажет етеді.
Өңдеу жүйесінің өнімділігіне әсер ететін негізгі факторлар қандай
Өндеу жүйесінің өнімділігі шаймалардың бастапқы мұнай мөлшері, бөлшектердің өлшемі, сүзгіш сұйықтың құрамы, сонымен қатар жұмыс температурасы мен қысымы сияқты көптеген факторларға байланысты. Саздың мөлшері жоғары немесе бөлшектері ұсақ шаймалар мұнайды қажетті дәрежеде ұстау үшін ұзақ уақыт өңдеуді немесе қарқынды өңдеуді талап етуі мүмкін. Әртүрлі шикізат сипаттамаларында тұрақты өнімділікті қамтамасыз ету үшін жүйенің дұрыс жобалануы осы айнымалыларды ескеруге тиіс.
Өңделген шаймалар қайта пайдаланыла ма, әлде жоюға жіберілуі керек пе
Қолданыстағы экологиялық стандарттарға сәйкес келетін емдеу қалдықтары жиі жол негізі материалы, құрылыс толтырғышы немесе топырақ жағдайын жақсарту қоспалары ретінде қайта пайдаланылуы мүмкін. Нақты қайта пайдалану нұсқалары жергілікті нормативтік талаптар мен өңделген материалдың химиялық құрамына байланысты. Пайдалы түрде қайта пайдалануға болмайтын қалдықтар бекітілген объектілерде жоюға жатады, бірақ май мөлшерінің азаюы оларды тазартылмаған материалдармен салыстырғанда әдетте арзан жою нұсқаларына лайықтандырады.