Газовый конденсат: виды, свойства и переработка. Природный газ Газоконденсат применение

Газовый конденсат представляет собой бесцветную или слабоокрашенную жидкость. В природных условиях (в залежах), как правило, находится в газообразном состоянии. Конденсируется из природных (пластовых) газов при повышении давления (выше давления начала конденсации ) и/или понижении температуры (точка росы по углеводородам ). Состоит из бензиновых (интервал кипения от 30-80 до 200°С), керосиновых (200-300°С) и, в меньшей степени, более высококипящих компонентов. Для большинства газовых конденсатов выход бензиновых фракций составляет 70-85%.

В зависимости от наличия/отсутствия в продукте газов различают нестабильный газоконденсат (сырой газоконденсат ), который содержит в своём составе растворённые газы, и стабильный газоконденсат , получаемый путём дегазации нестабильного (в основном методом ректификации).

В свою очередь стабильный конденсат в зависимости от места производства делится на промысловый конденсат (lease condensate - англ.), получаемый непосредственно на промысле, рядом со скважиной, и заводской конденсат (plant condensate - англ), производимый на газоперерабатывающих заводах.

Источник

При уменьшении давления, по мере расходования газа, газовый конденсат выделяется в геологическом пласте и пропадает для потребителя. Поэтому при эксплуатации месторождений с большим содержанием газового конденсата из добытого на поверхность земли газа выделяют углеводороды С 3 и выше, а фракцию C 1 -С 2 для поддержания давления в пласте закачивают обратно.

Ресурсы и запасы

На начало 2013 года в России перспективные ресурсы (C3) и разведанные извлекаемые запасы (A+B+C1) газового конденсата оценивались в 2 млрд тонн.

Накопление при использовании газовых двигателей

Газовый конденсат может накапливаться в автомобильном газовом оборудовании. Жидкость коричнево-бурого цвета, имеет неприятный въедливый запах бензольных смол (в зависимости от состава газовой горючей смеси) может иметь гамму запахов от резкого ацетонового до запаха табачного дыма (это зависит от состава присадок, которые добавляют для запаха газа). Рекомендуется регулярно сливать из газового редуктора. Желательно не касаться его руками, т.к. это может быть опасно для здоровья.

) и температуре в парообразном состоянии находятся некоторые бензино -керосиновые фракции и, что случается реже, более высокомолекулярные жидкие компоненты нефти . При разработке месторождений давление падает в несколько раз - до 4-8 МПа, и из газа выделяется сырой нестабильный конденсат, содержащий, в отличие от стабильного, не только углеводороды С 5 и выше, но и растворённые газы метан -бутановой фракции.

Ресурсы и запасы

Накопление при использовании газовых двигателей

См. также

Сжиженный природный газ , Сжиженные углеводородные газы

Напишите отзыв о статье "Газовый конденсат"

Примечания

Ссылки

// Геология, география и глобальная энергия. 2013. № 2 (49)

Ископаемое

Нефть и нефтепродукты

Возобновляемое
и биологическое

Искусственное

Отрывок, характеризующий Газовый конденсат

Ростов видел слезы, наполнившие глаза государя, и слышал, как он, отъезжая, по французски сказал Чарторижскому:
– Какая ужасная вещь война, какая ужасная вещь! Quelle terrible chose que la guerre!
Войска авангарда расположились впереди Вишау, в виду цепи неприятельской, уступавшей нам место при малейшей перестрелке в продолжение всего дня. Авангарду объявлена была благодарность государя, обещаны награды, и людям роздана двойная порция водки. Еще веселее, чем в прошлую ночь, трещали бивачные костры и раздавались солдатские песни.
Денисов в эту ночь праздновал производство свое в майоры, и Ростов, уже довольно выпивший в конце пирушки, предложил тост за здоровье государя, но «не государя императора, как говорят на официальных обедах, – сказал он, – а за здоровье государя, доброго, обворожительного и великого человека; пьем за его здоровье и за верную победу над французами!»
– Коли мы прежде дрались, – сказал он, – и не давали спуску французам, как под Шенграбеном, что же теперь будет, когда он впереди? Мы все умрем, с наслаждением умрем за него. Так, господа? Может быть, я не так говорю, я много выпил; да я так чувствую, и вы тоже. За здоровье Александра первого! Урра!
– Урра! – зазвучали воодушевленные голоса офицеров.
И старый ротмистр Кирстен кричал воодушевленно и не менее искренно, чем двадцатилетний Ростов.
Когда офицеры выпили и разбили свои стаканы, Кирстен налил другие и, в одной рубашке и рейтузах, с стаканом в руке подошел к солдатским кострам и в величественной позе взмахнув кверху рукой, с своими длинными седыми усами и белой грудью, видневшейся из за распахнувшейся рубашки, остановился в свете костра.
– Ребята, за здоровье государя императора, за победу над врагами, урра! – крикнул он своим молодецким, старческим, гусарским баритоном.
Гусары столпились и дружно отвечали громким криком.
Поздно ночью, когда все разошлись, Денисов потрепал своей коротенькой рукой по плечу своего любимца Ростова.
– Вот на походе не в кого влюбиться, так он в ца"я влюбился, – сказал он.
– Денисов, ты этим не шути, – крикнул Ростов, – это такое высокое, такое прекрасное чувство, такое…
– Ве"ю, ве"ю, д"ужок, и "азделяю и одоб"яю…
– Нет, не понимаешь!
И Ростов встал и пошел бродить между костров, мечтая о том, какое было бы счастие умереть, не спасая жизнь (об этом он и не смел мечтать), а просто умереть в глазах государя. Он действительно был влюблен и в царя, и в славу русского оружия, и в надежду будущего торжества. И не он один испытывал это чувство в те памятные дни, предшествующие Аустерлицкому сражению: девять десятых людей русской армии в то время были влюблены, хотя и менее восторженно, в своего царя и в славу русского оружия.

Стабильный газовый конденсат

Углеводородная жидкость, состоящая из тяжёлых углеводородов С 5+ , в которой растворено не более 2-3% масс. пропан-бутановой фракции. Установлены две группы (I и II) стабильного конденсата в зависимости от содержания примесей - воды, механических примесей, хлористых солей .

В соответствии со стандартом ОСТ 51.65 - 80 стабильный конденсат определяется как смесь углеводородов метанового, нафтенового и ароматического рядов, удовлетворяющая требованиям по ряду физико-химических показателей. Основной показатель - давление насыщенных паров - при плюс 38є С должен составлять 66650 Па (500 мм рт. ст.). Таким образом, упругость паров стабильного конденсата должна быть такова, чтобы при нормальном атмосферном давлении обеспечивалось его хранение в жидком состоянии до температуры порядка плюс 60є С.

Свойства транспортируемого флюида

Свойства нефти, характеризующие возможность транспортировки по трубопроводу или перевозки в танкерных цистернах, зависят от её состава. Свойства нефти определяет количественное соотношение между парафиновыми, нафтеновыми, ароматическим углеводородами и другими компонентами. Эти свойства необходимо учитывать на всех этапах обращения с нефтью (и нефтепродуктами):

· при товарно-учётных операциях;

· при перекачке или при перевозке;

· при переработке и использовании в качестве топлива.

Плотность. Плотность обычно изменяется в пределах от 650 до 920 кг/м 3 . Используется также понятие относительной плотности, которая определяется отношением плотности жидких углеводородов к плотности воды при 20є С. Точное определение плотности жидких углеводородов имеет большое коммерческое значение, поскольку объёмы используемых резервуаров хорошо известны, и это позволяет точнее определять коммерческий вес перекачиваемого продукта .

Общее свойство плотностей жидких углеводородов - они уменьшаются с ростом температуры (1 нефтяной баррель = 42 галлона = 0,158988 м 3 = 159 л).

Из следующего графика следует (см. рис. 2.), что для рассмотренных нефтей при росте температуры на 100 гр. Цельсия их плотность уменьшается на 120-150 кг/м 3 , т.е. на 15-18%.

Рис. 2.

Коэффициент объёмного сжатия - величина, характеризующая изменение относительного объёма жидкости при изменении давления на единицу. Характерные значения этого коэффициента для нефти и конденсата находятся в интервале (5-15).10 - 4 1/МПа, т.е. эти продукты обладают малой сжимаемостью.

Столь большие значения коэффициента объёмного сжатия нефти и жидких углеводородов ответственны за сильные гидравлические удары в трубопроводах, возникающих при возникновении нестационарности при движении транспортируемого продукта.

Общая закономерность - коэффициент объёмного сжатия уменьшается по мере роста плотности жидкости .

Коэффициент объёмного расширения - величина, характеризующая относительное изменение объёма жидкости при изменении температуры на 1є С.

Особенно высоким коэффициентом объёмного расширения среди жидких углеводородов обладают сжиженные углеводородные газы. При одном и том же повышении температуры пропан (бутан) расширяется в 16,1 (11,2) раза больше, чем вода, и в 3,2 (2,2) раза больше, чем такой нефтепродукт, как керосин.

При повышении температуры СУГ, расширяясь, создают опасные напряжения в металле, которые могут привести к разрушению резервуаров. Это следует учитывать при заполнении последних, сохраняя требуемый для безопасной эксплуатации объем паровой фазы, т.е. необходимо предусматривать паровую "подушку". Для резервуаров, где проектный рост температуры хранящегося продукта не превышает 40° С, степень заполнения принимается равной 0,85, при большей проектной разности температур - степень заполнения принимается ещё меньше.

Подавляющая часть перекачиваемых в магистральных трубопроводах жидких углеводородов при условиях транспортировки относятся к т. н. ньютоновским жидкостям, основным свойством которых является способность к движению даже при приложения к ним минимального напряжения сдвига.

Обеспечивая перекачку жидкой углеводородной смеси в однофазном состоянии и с сохранением её "ньютоновских" свойств обеспечивается не только минимальные энергетические потери на её транспортировку, но и стабильные условия её перекачки.

Для этого при транспортировке жидких углеводородных смесей поддерживаются необходимые термобарические параметры, а сами жидкие смеси в случае необходимости соответствующим образом обрабатываются с целью достижения ими необходимых для трубопроводной транспортировки свойств .

Вязкость. От вязкости транспортируемого продукта зависит выбор технологии перекачки, энергозатраты на транспортировку жидких углеводородов и др. Особенностью вязкости как физического свойства жидкость является очень широкий спектр её значений для разных углеводородных жидких систем, а также её сильная зависимость от температуры транспортировки. Общее свойство вязкости жидких углеводородов - она уменьшается с ростом температуры.

В международной системе единиц СИ динамическая (молекулярная, сдвиговая) вязкость измеряется в пуазах (сантипуазах, сПз) или в мПа. с: вязкость жидких углеводородов изменяется в широком интервале - от 0,5 до 250 мПа. с.

Температура застывания - это такая температура, при достижении которой нефть (нефтепродукт) в пробирке не изменяет уровня при наклоне пробирки на 45є в течение 1 мин. Переход нефти из жидкого состояния в твёрдое происходит постепенно, в некотором интервале температур. С позиций физико-химической механики нефтяных дисперсных систем температура застывания нефти определяется как переход от свободно-дисперсного золя в связанно-дисперсное состояние (гель).

Температура нефти (жидкого углеводородного продукта), перекачиваемой по подводному трубопроводу, зависит (кроме температуры на входе в трубопровод) зависит от температуры придонного слоя морской воды в случае, когда трубопровод уложен на морское дно без заглубления, или от температуры грунта в случае, когда трубопровод находится в подводной траншее.

Температура перекачиваемой жидкости определяет величину вязкости и другие её реологические характеристики и таким образом влияет на режим перекачки; она определяет возможность застывания нефти (жидкого углеводородного продукта) в случае, если её температура достигает значения температуры застывания.

Поскольку обычно температура транспортируемого продукта понижается при его передвижении по трубопроводу, это может приводить к заметному росту его вязкости и коэффициента гидравлического сопротивления и, как следствие, к увеличению гидравлических потерь на трение, до тех пор, пока температура продукта падает. Иногда, это может привести к полной остановке трубопровода .

Если транспортируемая нефть относится к парафинистым или высокопарафинистым (неньютоновским для условий транспортировки) средам, подобные колебания загрузки осложняют эксплуатацию трубопроводов, особенно в случае морских месторождений и подводных трубопроводов. Транспорт продукции с низкой производительностью приводит к образованию застойных зон и накапливанию парафиноотложений (иногда, даже при использовании ингибиторов парафиноотложений) с постепенным повышением перепада давления в трубопроводе.

Главной причиной образования парафиновых отложений является температурный фактор - её уменьшение при транспортировке, а распределение парафиновых отложений в трубопроводе определяется особенностями его теплового режима.

На непротяжённых морских трубопроводах, чаще всего промысловых, иногда используется технология, основанная на использовании попутного подогрева продукта, который происходит из-за нагрева стенок труб.

Газовый конденсат - смесь жидких углеводородов, конденсирующихся из природных газов. Газовый конденсат представляет собой бесцветную или слабоокрашенную жидкость. Внешне, как правило, газоконденсат представляет собой прозрачную жидкость. Цвет данной жидкости может варьировать от соломенно-жёлтого до жёлто-коричневого. От чего же зависит цвет вещества?

Оказывается, интенсивность окраски жидкости зависит от количества содержащихся в ней примесей нефти. Возможно, вы слышали название «белая нефть». Так вот – это общепринятое название газового конденсата.

Каким образом происходит отделение газового конденсата? Глубоко в недрах нашей земли залегают различные ископаемые. В том числе – газ и газоконденсат. Обнаружив данные залежи, добывающая компания бурит скважину в толщу земли, пытаясь добраться до газосодержащих пластов. В ходе бурения давление в пластах уменьшается и параллельно снижается температура. Как вам известно, любой конденсат появляется тогда, когда значительно снижается либо температура окружающей среды, либо давление. Вот и в случае добычи газа происходит именно этот процесс. Давление и температура падают, и при этом из газа начинают выделяться жидкие углеводороды смешанного состава (С5 и выше). Это и есть наша «белая нефть».

При этом, чем выше баротермические показатели до начала конденсации, тем большее количество углеводородов может быть растворено в добываемом газе. Также на количество углеводородов влияет состав газа в пласте и наличие «нефтяных оторочек». Нефтяной оторочкой называют часть залежи, содержащей нефть, а также газ и конденсат. Концентрироваться в пласте газовый конденсат может в различных пределах – от 5 г/ м? до 1000 г/ м?. Если газовые залежи находятся на большой глубине, то для получения конденсата приходится не только понижать температуру газа, но также дополнительно его абсорбировать и ректифицировать.

Для того, чтобы давление в пласте сохранялось на высоком уровне как можно дольше, углеводороды фракции С1-С2 закачиваются обратно в скважину. В результате непосредственно из скважины получается так называемый «нестабильный» конденсат. Он поступает к потребителям по специальным проводящим системам. Нестабильный конденсат подвергают тщательной очистке от примесей, удаляют из состава газ. Теперь он становится «стабильным». Данный вид газового конденсата доходит до конечного потребителя либо по трубопроводам, либо наливным транспортом.

Каков состав газового конденсата? На состав газового конденсата оказывает влияние множество факторов. На углеводородный состав конденсата и количество фракций в нём влияют условия залегания пласта; условия, при которых происходит отбор вещества. Очень важно учитывать и период времени, в течение которого данная залежь эксплуатируется. Ранее мы упоминали о влиянии на состав конденсата «нефтяных оторочек», имеющихся в пласте. Следует учитывать и условия миграции газоконденсата в залежи в ходе её формирования, а также химический состав пластового газа. В общем и целом, содержимое газового конденсата подобно нефтяному. Но, в отличие от нефти, гаоконденсат не содержит смолистых веществ и асфальтенов. В основном, он включает в себя бензиновые и керосиновые компоненты.

Бензиновые фракции кипят при температуре +30 °С - +200 °С, керосиновые – в пределах +200 °С - +300 °С. Входит в состав конденсата и небольшое количество высококипящих компонентов. Выход бензиновых фракций обычно составляет более половины. Если пласт располагается на большой глубине, то в его составе преобладают керосиновые компоненты и газойль. Чаще встречаются конденсаты, имеющие в своём составе метаны и нафтены, реже – содержащие ароматические или нафтеновые углеводороды.

Для чего служит газовый конденсат? Газоконденсат служит в качестве основы для получения топлива или продуктов нефтехимической промышленности. Так из газового конденсата или бензины высокого качества. Для улучшения качества бензиновые фракции, получаемые из конденсата, подвергают дополнительной обработке. С целью повышения устойчивости топлива к детонации, в состав вводят антидетонаторы. Без дополнительной обработки данные виды топлива можно использовать лишь в тёплый сезон, так как они быстро мутнеют и застывают. Для того, чтобы эти виды топлива работали и в холода, из их состава удаляется парафин.

Для производства пластических масс, синтетических каучуков, разного рода волокон и смол используются ароматические углеводороды, олефины и другие мономерные молекулы, получаемые при обработке газового конденсата. Добывающие предприятия заинтересованы в разработке конденсатов, имеющихся на крупных месторождениях. Ими вводятся в строй установки, обладающие большой единичной мощностью.

Например, компания Газпром владеет месторождениями с запасами газового конденсата, составляющими более 1 миллиарда тонн. В год данная компания добывает около 13 миллионов тонн газоконденсата.
Жидкие смеси углеводородов (все они отличаются различным строением молекул и кипят при высокой температуре), которые выделяются в качестве побочного продукта на газоконденсатных, газовых и нефтяных месторождениях, объединяются общим названием - газовые конденсаты. Состав и количество их зависят от места и условий добычи, поэтому варьируются в широких пределах. Однако их можно разделить на два типа: стабильный газовый конденсат в виде бензино-керосиновых фракций (а иногда и более высокомолекулярных жидких компонентов нефти), нестабильный продукт, в состав которого, кроме углеводородов С5 и выше, входят газообразные углеводороды в виде метан-бутановой фракции.

Конденсат может поступать от трех типов скважин, где добывается: Сырая нефть (он идет в виде попутного газа, который может залегать под землей отдельно от сырой нефти (пластами) или быть растворенным в ней). Сухой природный газ (отличается низким содержанием растворенных в нем углеводородов, выход конденсата невысокий). Влажный природный газ (добывается на газоконденсатных месторождениях и отличается высоким содержанием бензинового конденсата). Количество жидких компонентов в природных газах варьируется от 0,000010 до 0,000700 м? на 1 м? газа. Для примера, выход стабильного газового конденсата на различных месторождениях: Вуктыльское (Республика Коми) - 352,7 г/м?; Уренгойское (Западная Сибирь) - 264 г/м?; Газлинское (Средняя Азия) - 17 г/м?; Шебелинское (Украина) - 12 г/м?.

Природный газовый конденсат представляет собой многокомпонентную смесь различных жидких углеводородов с низкой плотностью, в которой присутствуют газообразные компоненты. Он конденсируется из сырого газа во время понижения температуры при бурении скважин (ниже точки росы добываемых углеводородов). Его часто называют просто "конденсат" или "газовый бензин". Схемы отделения конденсата от природного газа или нефти разнообразны и зависят от месторождения и назначения продуктов. Как правило, на технологической установке, сооруженной рядом с газовым или газоконденсатным месторождением, добытый газ готовят к транспортировке: отделяют воду, очищают до определенного предела от сернистых соединений, транспортируют потребителю углеводороды С1 и С2, небольшую их долю (от добытого) закачивают в пласты для поддержания давления. Выделенная фракция (после удаления из нее компонентов С3, но с небольшим их содержанием) и есть тот газовый конденсат, который направляется в виде сырьевого потока на нефтеперерабатывающие заводы или на установки нефтехимического синтеза. Транспортировка осуществляется по трубопроводу или наливным транспортом.

Газовый конденсат на нефтеперерабатывающих заводах используется как сырье для производства бензина с невысоким октановым числом, для повышения которого применяются антидетонационные добавки. Кроме того, продукт характеризуется высокой температурой помутнения и застывания, поэтому его используют для получения летнего топлива. В качестве дизельного топлива газовый конденсат применяются реже, так как требуется дополнительная депарафинизация. Это направление использует меньше трети добытых конденсатов.

Наиболее интересным технологическим решением является использование такого продукта, как широкая фракция легких углеводородов для нефтехимического синтеза. С ее получения начинается переработка газового конденсата. Более глубокие процессы продолжаются на установках пиролиза, где ШФЛУ применяется в качестве сырья для получения таких важных мономеров, как этилен, пропилен и много других сопутствующих им продуктов. Затем этилен направляется на установки полимеризации, из него получают полиэтилен различных марок. В результате полимеризации пропилена получается полипропилен. Бутилен-бутадиеновая фракция используется для изготовления каучука. Углеводороды С6 и выше являются сырьем для производства нефтехимического синтеза (получают бензол), и только фракция С5, являющаяся сырьем для получения ценнейших продуктов, используется пока неэффективно.

Дистиллят газового конденсата - это аналог дизельного топлива, близкий ему по плотности и другим характеристикам. В составе его содержатся бензиновые и керосиновые фракции, однако асфальтены и смолистые вещества отсутствуют. Дистиллят газового конденсата представляет собой прозрачную жидкость со специфическим запахом. Он бывает легким, средним и тяжелым, различается по составу и сфере применения.

Можно сказать, что дистиллят газового конденсата, цена которого сравнительно невысока, может стать отличной альтернативой дизельному топливу. А также, благодаря достойному качеству, этот продукт получил огромную популярность в нефтехимии и лакокрасочной промышленности. 31/01/18

Газовый конденсат - это смесь жидких углеводородов,

выделяющаяся из природных газов при эксплуатации газоконденсатных залежей в результате снижения пластовых давлений и температуры.

Другое название конденсата – это «белая нефть», так как обычно конденсат прозрачный, либо слабо-желтого цвета от примесей нефти.

Газоконденсат служит в качестве основы для получения топлива или продуктов нефтехимической промышленности. Так из газового конденсата получают различные виды реактивного, дизельного или котельного топлива или бензины высокого качества. Для улучшения качества бензиновые фракции, получаемые из конденсата, подвергают дополнительной обработке.

В недрах нашей земли залегают различные ископаемые. В том числе – газ и газоконденсат. Обнаружив данные залежи, добывающая компания бурит скважину в толщу земли, пытаясь добраться до газосодержащих пластов. В ходе бурения давление в пластах уменьшается и параллельно снижается температура. Как известно, любой конденсат появляется тогда, когда значительно снижается либо температура окружающей среды, либо давление. Вот и в случае добычи газа происходит именно этот процесс. Давление и температура падают, и при этом из газа начинают выделяться жидкие углеводороды смешанного состава. Это и есть «белая нефть».

4. Свойства природных газов Природный газ – это полезное ископаемое в газообразном состоянии. Оно используется в очень широких пределах в качестве топлива. Но сам природный газ не используется как топливо, из него выделяют его составляющие для отдельного использования. До 98% природного газа составляет метан, также в его состав входят гомологи метана - этан, пропан и бутан. Иногда могут присутствовать углекислый газ, сероводород и гелий. Природный газ бесцветен и не имеет запаха (в том случае, если не имеет в своём составе сероводорода), он легче воздуха. Свойства отдельных составляющих природного газа Метан – это бесцветный газ без запаха, легче воздуха. Этан – бесцветный газ без запаха и цвета, чуть тяжелее воздуха. Не используется как топливо. Пропан – бесцветный газ без запаха, ядовит. Бутан – по свойствам близок к пропану, но имеет более высокую плотность. Вдвое тяжелее воздуха. Углекислый газ – бесцветный газ без запаха, но с кислым вкусом. В отличие от других компонентов природного газа (за исключением гелия), углекислый газ не горит. Гелий – бесцветный, очень лёгкий цвета и запаха. Не горит. Не токсичен, но при повышенном давлении может вызывать наркоз, как и другие инертные газы. Сероводород – бесцветный тяжелый газ с запахом тухлых яиц. Очень ядовит, даже при очень маленькой концентрации вызывает паралич обонятельного нерва. Природный газ обладает несколькими опасными свойствами: Токсичность. Это самое опасное свойство. Она зависит от состава газа. Например, метан и этан в чистом виде не ядовиты, но при недостатке кислорода в воздухе приводят к удушью. Опасны для здоровья также газы, в составе которых слишком много оксида углерода и сероводорода. Взрываемость. Все природные газы, в составе которых есть кислород, образуют вещество, которое легко может взорваться при наличии источника огня. Каждый газ имеет определенную температуру воспламенения, которая зависит от его молярной массы. Природные газы взрываются не всегда, а только в том случае, если в их составе слишком много кислорода.