Claims (39)
1. Способ обработки потока (1) жидких углеводородов, содержащего воду, в котором указанный поток жидких углеводородов является потоком продукции из по меньшей мере одной буровой скважины и который предусматривает:1. A method of processing a stream (1) of liquid hydrocarbons containing water, wherein said liquid hydrocarbon stream is a product stream from at least one borehole and which comprises:
- введение потока продукции и жидкой фазы (7), содержащей газовые гидраты, в первый сепаратор (3), имеющий температуру выше 20°C, для плавления газовых гидратов в свободную воду,- introducing the product stream and the liquid phase (7) containing gas hydrates into the first separator (3) having a temperature above 20 ° C to melt the gas hydrates into free water,
- отделение большей части (9) свободной воды из указанного потока продукции и жидкой фазы (7) в сепараторе (3), в котором оставшуюся часть потока (4) жидких углеводородов от общего потока (1) продукции и жидкую фазу (7) отводят из сепаратора (3) и вводят в систему (5) конверсии,- separation of most of (9) free water from the specified product stream and liquid phase (7) in a separator (3), in which the remaining part of the liquid hydrocarbon stream (4) from the total product stream (1) and the liquid phase (7) are withdrawn from separator (3) and is introduced into the conversion system (5),
- превращение в системе (5) конверсии свободной/сконденсировавшейся воды в оставшейся части потока (4) жидких углеводородов в газовые гидраты и последующее разделение полученного жидкостного потока из системы (5) конверсии на по меньшей мере первый жидкостный поток и второй жидкостный поток, в котором указанный первый жидкостный поток (7) представляет собой жидкую фазу, содержащую газовые гидраты, причем указанный первый жидкостный поток рециркулирует в первый сепаратор (3) для создания жидкой фазы, содержащей газовые гидраты, и в котором второй жидкостный поток (6, 18), имеющий содержание сухого газа и/или конденсата/нефти, направляют для транспорта в трубопровод.- conversion in the system (5) of the conversion of free / condensed water in the remaining part of the liquid hydrocarbon stream (4) into gas hydrates and the subsequent separation of the obtained liquid stream from the conversion system (5) into at least a first liquid stream and a second liquid stream, in which said first liquid stream (7) is a liquid phase containing gas hydrates, said first liquid stream recirculating to a first separator (3) to create a liquid phase containing gas hydrates, and in which swarm liquid stream (6, 18) having a solid content of gas and / or condensate / oil, fed to a transport pipeline.
2. Способ по п.1, в котором указанный поток продукции представляет собой поток продукции с газового месторождения.2. The method according to claim 1, wherein said product stream is a product stream from a gas field.
3. Способ по п.1, в котором указанный поток продукции представляет собой поток продукции с газового месторождения и в котором сепарация в первом сепараторе включает отделение свободной воды и жидкого конденсата из указанного потока продукции и введение газовой фазы в систему конверсии.3. The method according to claim 1, wherein said product stream is a product stream from a gas field and in which the separation in the first separator comprises separating free water and liquid condensate from said product stream and introducing a gas phase into the conversion system.
4. Способ по п.1, в котором указанный первый жидкостный поток содержит частицы газовых гидратов и конденсат/нефть.4. The method according to claim 1, wherein said first liquid stream comprises gas hydrate particles and condensate / oil.
5. Способ по п.1, включающий плавление газовых гидратов в указанном рециркулируемом первом жидкостном потоке до свободной воды и/или свободного газа/конденсата/нефти в первом сепараторе (3).5. The method according to claim 1, comprising melting the gas hydrates in the indicated recirculated first liquid stream to free water and / or free gas / condensate / oil in the first separator (3).
6. Способ по п.1, включающий подведение тепла к первому сепаратору (3).6. The method according to claim 1, comprising applying heat to the first separator (3).
7. Способ по п.1, в котором указанный рециркулируемый первый жидкостный поток используют в качестве встречного потока для охлаждения в противотоке оставшейся части потока жидких углеводородов из первого сепаратора перед введением оставшейся части потока жидких углеводородов в систему (5) конверсии.7. The method according to claim 1, wherein said recirculated first liquid stream is used as a counter stream for cooling in countercurrent flow of the remaining liquid hydrocarbon stream from the first separator before introducing the remaining liquid hydrocarbon stream into the conversion system (5).
8. Способ по п.1, включающий отделение избыточной водной фазы из указанного первого сепаратора (3), причем указанную избыточную водную фазу повторно впрыскивают в резервуар или подвергают обработке для сброса давления, очистке от углеводородов и выбросу в окружающую среду.8. The method according to claim 1, including the separation of the excess aqueous phase from the specified first separator (3), and the specified excess aqueous phase is re-injected into the tank or subjected to treatment to relieve pressure, purification of hydrocarbons and discharge into the environment.
9. Способ по п.1, включающий отведение конденсата/нефти из указанного первого сепаратора (3), в котором указанный конденсат/нефть хранят на территории месторождения, транспортируют судном или по отдельному трубопроводу, либо смешивают с жидкостным потоком, содержащим конденсат/нефть из указанной системы (5) конверсии.9. The method according to claim 1, including the discharge of condensate / oil from the specified first separator (3), in which the specified condensate / oil is stored in the field, transported by ship or via a separate pipeline, or mixed with a liquid stream containing condensate / oil from said conversion system (5).
10. Способ по п.1, включающий отведение сухого газа или обезвоженной нефти/конденсата из указанного первого сепаратора (3), причем указанный сухой газ и/или обезвоженную нефть/конденсат подвергают дальнейшей обработке или направляют в трубопровод для транспорта.10. The method according to claim 1, comprising discharging dry gas or dehydrated oil / condensate from said first separator (3), said dry gas and / or dehydrated oil / condensate being further processed or sent to a pipeline for transport.
11. Способ по п.1, включающий добавление соли к указанной оставшейся части потока жидких углеводородов с целью снижения парциального давления водяного пара (точки росы воды) на гидраты и регулирования роста указанных гидратов.11. The method according to claim 1, comprising adding salt to the specified remaining portion of the liquid hydrocarbon stream in order to reduce the partial pressure of water vapor (dew point of water) on the hydrates and regulate the growth of these hydrates.
12. Способ по п.11, в котором указанная добавляемая соль представляет собой соль пластовой воды из первого сепаратора, морскую воду или напрямую впрыскиваемую соль.12. The method according to claim 11, in which the specified added salt is a salt of produced water from the first separator, sea water or directly injected salt.
13. Способ по п.1, включающий дальнейшее снижение точки росы воды в указанном втором жидкостном потоке с помощью по меньшей мере одного молекулярного сита.13. The method according to claim 1, comprising further reducing the dew point of water in the specified second liquid stream using at least one molecular sieve.
14. Способ по п.1, в котором после обработки в системе (5) конверсии проводят смешивание оставшейся части потока жидких углеводородов в реакторе (10) с частицами газовых гидратов, введенными в указанный реактор; отходящий из реактора поток углеводородов охлаждают в теплообменнике (11); отходящий из теплообменника поток обрабатывают затем во втором сепараторе (12) с разделением на первый поток (13) и второй поток (6) с последующим отделением третьего потока из указанного первого потока, в котором указанный третий поток (16) рециркулирует в реактор (10) с целью создания в нем частиц газовых гидратов, причем оставшаяся часть (7) первого потока рециркулирует в первый сепаратор (3) в виде жидкой фазы (7), содержащей газовые гидраты.14. The method according to claim 1, in which, after processing in the conversion system (5), the remaining part of the liquid hydrocarbon stream in the reactor (10) is mixed with gas hydrate particles introduced into said reactor; the hydrocarbon effluent from the reactor is cooled in a heat exchanger (11); the effluent from the heat exchanger is then treated in a second separator (12) with separation into a first stream (13) and a second stream (6), followed by separation of the third stream from the specified first stream, in which the specified third stream (16) is recycled to the reactor (10) in order to create particles of gas hydrates in it, and the remaining part (7) of the first stream is recycled to the first separator (3) in the form of a liquid phase (7) containing gas hydrates.
15. Способ по п.14, в котором жидкую текучую фазу в системе (5) конверсии получают из сконденсировавшихся жидких углеводородов из указанного потока (1) жидких углеводородов или любой другой подходящей жидкости.15. The method according to 14, in which the liquid fluid phase in the conversion system (5) is obtained from condensed liquid hydrocarbons from the specified stream (1) of liquid hydrocarbons or any other suitable liquid.
16. Способ по п.14, включающий регулирование первой концентрации газовых гидратов в указанном первом потоке и второй концентрации газовых гидратов в указанном третьем потоке.16. The method according to 14, comprising adjusting the first concentration of gas hydrates in the specified first stream and the second concentration of gas hydrates in the specified third stream.
17. Способ по п.14, в котором указанный первый жидкостный поток имеет первую концентрацию газовых гидратов, а указанный третий поток имеет вторую концентрацию газовых гидратов, причем указанная первая концентрация ниже второй концентрации.17. The method of claim 14, wherein said first liquid stream has a first concentration of gas hydrates, and said third stream has a second concentration of gas hydrates, said first concentration being lower than the second concentration.
18. Способ по п.17, в котором указанная вторая концентрация газовых гидратов предпочтительно выше 0,5 об.%.18. The method according to 17, in which the specified second concentration of gas hydrates is preferably higher than 0.5 vol.%.
19. Способ по п.1, включающий повышение концентрации соли в указанной оставшейся части потока углеводородов или в указанном третьем рециркулируемом потоке для снижения парциального давление водяного пара (точка росы воды) на гидраты в указанном потоке углеводородов и регулирования роста указанных гидратов.19. The method according to claim 1, comprising increasing the salt concentration in the specified remaining portion of the hydrocarbon stream or in the specified third recycle stream to reduce the partial pressure of water vapor (dew point of water) on hydrates in the specified hydrocarbon stream and regulate the growth of these hydrates.
20. Способ по п.1, включающий поддержание температуры в указанном втором сепараторе близкой к минимальной температуры в отгрузочном трубопроводе для указанного сухого газа и/или конденсата/нефти или несколько выше ее.20. The method according to claim 1, comprising maintaining the temperature in the specified second separator close to the minimum temperature in the discharge pipe for the specified dry gas and / or condensate / oil or slightly higher.
21. Система для обработки содержащего воду потока жидких углеводородов, включающая следующие элементы, расположенные по направлению потока и соединенные друг с другом:21. A system for processing a water-containing liquid hydrocarbon stream, comprising the following elements located in the flow direction and connected to each other:
средство соединения с источником (1) углеводородной продукции,means for connecting to a source (1) of hydrocarbon products,
первый сепаратор (3), предназначенный для отделения по меньшей мере свободной воды из указанного жидкостного потока,a first separator (3), designed to separate at least free water from the specified liquid stream,
систему (5) конверсии для превращения свободной/сконденсировавшейся воды в газовые гидраты,conversion system (5) for converting free / condensed water into gas hydrates,
трубопровод (6, 18) для транспорта сухого газа или конденсата/нефти, и дополнительную линию (7) от системы (5) конверсии к первому сепаратору (3), обеспечивающую первый рециркулирующий поток, содержащий газовые гидраты.a pipeline (6, 18) for transporting dry gas or condensate / oil, and an additional line (7) from the conversion system (5) to the first separator (3), providing the first recycle stream containing gas hydrates.
22. Система по п.21, содержащая клапан (2) регулирования давления или дроссельный вентиль (2), смонтированный между источником (1) углеводородов и первым сепаратором (3).22. The system of claim 21, comprising a pressure control valve (2) or a throttle valve (2) mounted between the hydrocarbon source (1) and the first separator (3).
23. Система по п.21, в которой первый сепаратор (3) снабжен выходным отверстием (9) для избытка водной фазы.23. The system according to item 21, in which the first separator (3) is equipped with an outlet (9) for excess aqueous phase.
24. Система по п.21, в которой первый сепаратор (3) снабжен выходным патрубком (8) для конденсата углеводородной жидкости/нефти, причем указанный жидкий конденсат/нефть поступает затем на хранение, транспортировку или смешивают (17) с жидкостным потоком, содержащим сухой газ, в трубопроводе (6).24. The system according to item 21, in which the first separator (3) is equipped with an outlet pipe (8) for hydrocarbon liquid / oil condensate, said liquid condensate / oil being then stored, transported, or mixed (17) with a liquid stream containing dry gas in the pipeline (6).
25. Система по п.21, включающая первый охладитель (4) для охлаждения жидкостного потока перед поступлением его в систему (5) конверсии.25. The system according to item 21, including the first cooler (4) for cooling the liquid stream before it enters the conversion system (5).
26. Система по п.21, в которой первый рециркулирующий поток (7) создает противоток в указанном первом охладителе (4).26. The system according to item 21, in which the first recycle stream (7) creates a counterflow in the specified first cooler (4).
27. Система по п.21, включающая дополнительное устройство для добавления различных химических реагентов в поток углеводородов.27. The system of claim 21, comprising an additional device for adding various chemicals to the hydrocarbon stream.
28. Система по п.21, включающая второе дополнительное устройство для добавления соли в жидкостный поток с целью снижения парциального давления водяного пара (точка росы воды) на гидраты и регулирования размера и морфологии частиц гидратов.28. The system according to item 21, comprising a second additional device for adding salt to the liquid stream in order to reduce the partial pressure of water vapor (dew point of water) on hydrates and control the size and morphology of the hydrate particles.
29. Система по п.28, в которой указанная соль представляет собой соль пластовой воды из первого сепаратора (3), достаточно очищенную морскую воду или напрямую впрыскиваемую соль.29. The system of claim 28, wherein said salt is formation water salt from a first separator (3), sufficiently purified seawater, or directly injected salt.
30. Система по п.21, включающая по меньшей мере одно молекулярное сито в линии (7) жидкостного потока.30. The system according to item 21, comprising at least one molecular sieve in line (7) of the liquid stream.
31. Система по п.21, в которой система (5) конверсии включает реактор (10), охладитель (11) и второй сепаратор (12), обеспечивающий первый рециркулирующий поток в указанной линии (7).31. The system according to item 21, in which the conversion system (5) includes a reactor (10), a cooler (11) and a second separator (12), providing the first recycle stream in the specified line (7).
32. Система по п.31, в которой система конверсии (5) дополнительно включает третий сепаратор (15) в указанной линии (7), разделяющий указанный первый рециркулируемый поток на второй рециркулирующий поток (16), возвращающийся в реактор (10), и оставшуюся часть первого рециркулирующего потока (7), поступающую в первый сепаратор (3).32. The system of claim 31, wherein the conversion system (5) further includes a third separator (15) in said line (7), separating said first recycle stream into a second recycle stream (16) returning to the reactor (10), and the remainder of the first recycle stream (7) entering the first separator (3).
33. Система по п.32, в которой система конверсии (5) дополнительно снабжена насосным устройством (14) в указанной линии (7) между вторым сепаратором (12) и третьим сепаратором (15).33. The system of claim 32, wherein the conversion system (5) is further provided with a pumping device (14) in said line (7) between the second separator (12) and the third separator (15).
34. Система по п.32, в которой система (5) конверсии снабжена по меньшей мере одним насосом или компрессором.34. The system of claim 32, wherein the conversion system (5) is provided with at least one pump or compressor.
35. Система по п.21, которая размещена под водой, на платформе или на берегу.35. The system according to item 21, which is located under water, on a platform or on the beach.
36. Система по п.33, в которой первый сепаратор (3), второй сепаратор (12), третий сепаратор (15) и насос (14) размещены на платформе или судне.36. The system according to claim 33, wherein the first separator (3), the second separator (12), the third separator (15) and the pump (14) are placed on the platform or the vessel.
37. Система по п.31, в которой реактор (10) и охладитель (11) представляют собой трубопровод без теплоизоляции на дне моря.37. The system according to p, in which the reactor (10) and cooler (11) are a pipeline without thermal insulation at the bottom of the sea.
38. Система по п.21, в которой жидкая текучая фаза в системе (5) конверсии получена из сконденсировавшихся жидких углеводородов из жидкостного потока (1) или любой другой жидкости, пригодной для применения в системе (5) конверсии.38. The system according to item 21, in which the liquid fluid phase in the conversion system (5) is obtained from condensed liquid hydrocarbons from a liquid stream (1) or any other liquid suitable for use in the conversion system (5).
39. Система по п.21, в которой указанный источник углеводородной продукции получен из газового месторождения или месторождения конденсата/нефти и в которой по меньшей мере одна скважина-спутник напрямую соединена с системой (5) конверсии.
39. The system according to item 21, in which the specified hydrocarbon source is obtained from a gas field or a condensate / oil field and in which at least one satellite well is directly connected to the conversion system (5).