Нефтедобывающие компании Республики Казахстан заинтересованы в увеличении нефтедобычи, однако самой актуальной проблемой является утилизация попутного нефтяного газа, особенно на малых месторождениях с небольшими объёмами газовыделения.
Попутный нефтяной газ является побочным продуктом нефтедобычи и, в следствии отсутствия качественных технологий переработки сжигается в факелах. Сжигание приводит к нарастанию парникового эффекта, а также представляет угрозу для здоровья людей в связи с большими объемами выделяющегося углекислого газа. При этом, за сжигание даже самых малых объёмов газа в республике предусмотрены высокие экологические штрафы или даже закрытие промысла.
Проблема полной утилизации попутного газа с выгодой для нефтяной компании оставалась несбыточной мечтой и стояла задача решить проблему простыми экономичными комплексами с выделением компонентов, отвечающих требованиям стандартов на моторное топливо, для нужд энергетики, внутреннего потребления и подогрева нефти в зимнее время.
Для решения проблемы предлагается новая технология утилизации без сжигания и выбросов в атмосферу при помощи модульных установок для использования на промыслах, где в газе отсутствует сероводород и меркаптаны. Попутные газы с большим содержанием кислых компонентов утилизируются по другой самостоятельной технологии.
Имеющиеся в настоящее время специальные системы утилизации газа в 3 раза превышают стоимость модульных установок (без учёта эксплуатационных затрат по замене дорогих сорбентов) и не гарантируют непрерывность работы.
Особенностью предлагаемой технологии является полная утилизация попутного нефтяного газа путём сжижения всего объёма поступающего газа, при одновременном разделении на товарные компоненты в специальных модулях полной заводской готовности и не имеющих вращающихся механизмов.
Модульные установки позволяют получать следующие продукты: сжиженный природный газ, пропан - бутан и конденсат с продуктами растепления, которые могут использоваться как печное топливо, а также растворителями лаков и красок.
Для обеспечения процесса непрерывной утилизации нефтяного газа потребуются два модуля по четыре блока в каждом, так как наличие влаги в нефтяном газе образуют газогидраты, которые снижают пропускную способность и требуется выключение модуля на 2 часа (в зимнее время) для отогрева поверхности.
Подключение второго модуля гарантирует непрерывность процесса утилизации и увеличение производительности при сезонном дефиците газа.
Комплекс утилизации включает следующее основное оборудование: компрессор для сжатия сырьевого газа, две модульные четырехблочные установки сжижения и разделения компонентов, крионасосы высокого и низкого давлений для раздачи сжиженного природного газа, криостаты для сбора и накопления газа, ёмкости для складирования пропан-бутановой фракции, а также конденсата.
К требуемым капитальным затратам для установки указанного комплекса относятся:
Также необходимы расходы на доставку и монтаж оборудования, пуско-наладочные работы с обучением персонала для обеспечения безопасной и производительной работы комплекса.
В целом, модульный комплекс позволяет за год работы возместить все вышеперечисленные затраты и одновременно гарантирует надёжную непрерывную работу по утилизации всего попутного нефтяного газа и полностью исключает проникновение побочного продукта нефтедобычи в атмосферу, водоемы и почву.