Bài giảng Xí nghiệp khí

TECHNICAL TRAINING
Giáo viên: Lâm Quang Nam
Chức vụ: Trưởng Ban Vận Hành DGCP
:
: 0933037799


MỤC LỤC
1

Tổng quan giàn nén khí Rồng -DGCP

2

Cơng nghệ thu gom và xử lý khí, nước & condensate

3

Tính chất vật lý của khí tự nhiên.

4

Tính chất pha của khí tự nhiên.

5

Vận hành hệ thống cơng nghệ chính giàn DGCP

6
6
7

Vận hành hệ thống cơng nghệ phụ giàn DGCP

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

A. Vị trí và chức năng
Giàn nén khí mỏ Rồng (DGCP) được xây dựng để thu hồi khí đồng
hành bị đốt bỏ tại khu vực mỏ Rồng và mỏ Đồi Mồi. DGCP được kết nối
tới RP3 bằng cầu dẫn dài khoảng 60m. Một số hệ thống phụ trợ của giàn
DGCP sẽ được kết nối và cung cấp bởi RP3 như hệ thống nước kỹ thuật,
nước cứu hỏa và nơi ăn ở của CBCNV giàn DGCP.
Mỏ Rồng nằm trong bể Cửu Long, cách bờ biển Vũng Tàu – Việt
Nam khoảng 120 km với độ sâu 56 m so với mực nước biển.
Mỏ Rồng được phát hiện từ năm 1984 và được phát triển bởi XNLD
Vietsovpetro. Dịng dầu cơng nghiệp đầu tiên được đưa lên vào năm
1994. Trong khoảng thời gian này, sản lượng dầu khai thác được vào
khoảng 1 triệu tấn mỗi năm.
Hiện tại, trong khu vực mỏ Rồng có 3 giàn khai thác cố định (RP1,
RP2, RP3), và một số giàn nhẹ RC1, RC2, RC3, RC4, RC5,RC6, RC7,
RCDM đã được lắp đặt và đưa vào khai thác. Giữa mỏ Bạch Hổ và mỏ
Rồng có hệ thống đường ống kết nối cho dầu thô và gaslift (áp suất 100 –
110 atm).
LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

B. Cấu tạo giàn DGCP
Giàn DGCP gồm có 4 tầng chính bao gồm Cellar, Main, Upper Main, Cooler
Deck lắp đặt các thiết bị chính là các thiết bị phụ trợ sau đây:
1. Bình tách Slug Catcher V-101 đặt đầu vào để tách các pha khí và lỏng.
2. Cụm máy nén gồm 2 tổ máy nén cao áp, thiết kế với công suất 900000
m³/ngày và áp suất 570 kPag nén đến áp suất 10900 kPag.
3. Hệ thống khí nhiên liệu
4. Máy phát điện chạy bằng turbine khí cấp điện cho hoạt động tồn giàn.
5. Cụm đo khí đặt ở đầu ra của giàn DGCP.
6. Trạm phân phối điện cao thế, hạ thế và ắc quy.
7. Hệ thống thu gom condensate
8. Hệ thống máy nén không khí cần cho các nhu cầu kỹ thuật và điều khiển.
9. Hệ thống thơng gió và điều hồ khơng khí (HVAC).
10. Các thiết bị cứu sinh gồm có : các xuồng cứu sinh , bè, phao cứu sinh…
11. Cần cẩu, palăng xích và palăng điện lắp đặt trên giàn
12. Hệ thống báo cháy, báo khí & chữa cháy.
13. Giếng ngầm (caisoon) để xử lý nước thoát các sàn.
14. Nhu cầu nước sạch trên giàn được đáp ứng từ giàn RP3.
LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ

1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

C. Giàn DGCP kết nối với giàn RP3 bởi các đường ống sau:
1. Đường ống 12” dẫn khí cao áp ra đuốc.
2. Đường ống 8” dẫn khí thấp áp ra đuốc.
3. Đường ống 14” đưa khí đầu vào vào Slug catcher V-101.
4. Đường ống 4” đưa condensate trên DGCP vào hệ thống condensate
trên giàn RP3.
5. Hai đường ống 8” dẫn nước cứu hỏa từ RP3 sang DGCP.
6. Đường ống 2” dẫn nước sạch từ RP3 sang DGCP.
7. Đường ống 2” nối hệ thống khí điều khiển giữa DGCP và RP3.

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

LÂM QUANG NAM

BÌNH TÁCH ĐẦU VÀO DGCP

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

LÂM QUANG NAM

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP
HỆ THỐNG MÁY NÉN KHÍ A/B.

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

LÂM QUANG NAM

HỆ THỐNG ĐO GASLIFT METERING

XÍ NGHIỆP KHÍ

1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP
HỆ THỐNG KHÍ NHIÊN LiỆU, KHÍ CHÈN

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

LÂM QUANG NAM

HỆ THỐNG FLARE & CONDENSATE

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

LÂM QUANG NAM

HỆ THỐNG CỨU HỎA & PHUN MƯA

XÍ NGHIỆP KHÍ


1

Tổng quan giàn nén khí Rồng- DGCP

LÂM QUANG NAM

HỆ THỐNG KHÍ ĐIỀU KHIỂN

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Mơ hình tổng qt hệ thống cơng nghệ
khai thác, thu gom, xử lý khí

Module vỉa:Bao gồm
vỉa sản phẩm và các
giếng khai thác.

Module sử lý nước thải:
Bao gồm các thiết bị sử lý
phần nước khai thác cùng
sản phẩm dầu khí từ vỉa và
được tách qua các bình tách.
Nhằm mục đích đạt yêu cầu
về chất lượng thải ra môi

trường hoặc tái sử dụng.
LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Mơ hình tổng qt hệ thống cơng nghệ
khai thác, thu gom, xử lý khí

Module chế biến khí:
Tách hỗn hợp khí tự nhiên thành các phần riêng biệt (thường là các khí hóa
lỏng) như Ethane (C2), Propane (C3) , Butane (C4), Condensate (C5+).
Ngun lý cơng nghệ chính là thay đổi P, T khí sau đó đưa qua các tháp
chưng cất, lợi dụng điểm sôi và điểm ngưng của các chất khác nhau. Thơng
thường dùng phương pháp làm lạnh để hóa lỏng (ngưng tụ) các khí.
Module tách dầu khí:
Bao gồm các thiết bị dẫn sản phẩm từ miệng giếng khai thác đến các bình
tách và bao gồm cả các bình tách.
Bình tách cấp I có nhiệm vụ tách sơ bộ dầu, khí, nước.
Các bình tách tiếp theo (cấp II,III) có nhiệm vụ tách tinh, ổn định thành phần
của phần lỏng (dầu thô) nhằm đạt yêu cầu thương mại.
Module thu gom và sử lý khí:
Nhiệm vụ chính nhằm loại trừ các tạp chất (nước, tạp chất rắn, các chất
độc hại H2S, CO2...) trước khi đưa đến module chế biến khí.
Trong module này thơng thường có kèm theo phần nén khí khi u cầu áp
suất cao để vận chuyển hoặc sử dụng.
Các thiết bị chính của phần này bao gồm: Các bình tách, phin lọc, máy
bơm, máy nén, thiết bị làm khơ khí…

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hệ thống thu gom, xử lý, vận
chuyển và chế biến dầu khí

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hệ thống đầu giếng & Gaslift

LÂM QUANG NAM

Thiết bị miệng giếng và cây thông khai thác:
 Đầu giếng: Dùng để liên kết các đầu phía trên
của các cột ống chống tại miệng và làm kín các
khoảng khơng vành xuyến giữa chúng. Cho phép
tiến hành các qui trình cơng nghệ như : Theo dõi
và xả áp suất giữa các khoảng không vành xuyến.
Cấu trúc của đầu giếng ( đầu bao ống chống)
gồm
+ Thân

+ Bộ klin để treo cột ống chống và doăng làm kín
+ Van chặn
+ Đồng hồ kiểm tra áp lực
- Đầu bao ống chống IKS 16 3/4" – 2000 PSI :
Được nối với ống chống Φ=426 mm bằng ren. Là
mặt bích cơ sở đầu tiên để lắp đặt các đầu giếng
tiếp theo.
- Đầu bao ống chống IKS 13 5/8” – 3000 PSI :
Dùng để treo ống chống Φ=324 mm cũng như
làm kín khoảng khơng vành xuyến giữa nó và ống
chống Φ=426 mm.

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hệ thống đầu giếng & Gaslift

- Đầu bao ống chống IKS 13 5/8” – 3000 x 11” - 5000 PSI : Dùng để treo
ống chống Φ=245 mm cũng như làm kín khoảng khơng vành xuyến giữa
nó và ống chống Φ=324 mm.
- Đầu bao ống chống IKS 16 3/4" – 2000 PSI : Được nối với ống chống
Φ=426 mm bằng ren. Là mặt bích cơ sở đầu tiên để lắp đặt các đầu giếng
tiếp theo.
- Đầu bao ống chống IKS 13 5/8” – 3000 PSI : Dùng để treo ống chống
Φ=324 mm cũng như làm kín khoảng khơng vành xuyến giữa nó và ống
chống Φ=426 mm.
- Đầu bao ống chống IKS 13 5/8” – 3000 x 11” - 5000 PSI : Dùng để treo
ống chống Φ=245 mm cũng như làm kín khoảng khơng vành xuyến giữa

nó và ống chống Φ=324 mm.
- Chạc tư đầu ống chống IKS 11”- 5000 x 9”- 5000 PSI : Dùng để treo ống
chống khai thác Φ=194 mm và ống khai thác Φ=89 mm.
- Cây thông phun JKS 80/50 – 5000 PSI : Dạng chạc tư, một nhánh dẫn
sản phẩm khai thác đến cụm phân dòng, còn nhánh kia được nối với
đường dập giếng.
Đường dập giếng: Dập giếng, gọi dịng, rửa giếng bằng dung dịch có tỷ
trọng lớn hơn tỷ trọng sản phẩm vỉa.
LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hệ thống lòng giếng & Gaslift
Đường làm việc: Đưa sản phẩm dầu
khí từ vỉa về bình tách C1
Đường tuần hồn ngược: Dùng đưa
sản phẩm ngồi cần ra ngồi và đưa
khí gaslift vào giếng.
Phễu định hướng: Được lắp ở phần
cuối cùng của cột ống nâng, có nhiệm
vụ hướng các thiết bị đi qua đáy cột
ống nâng khi tiến hành kéo hay thả
dụng cụ thiết bị trong công việc khảo
sát hay sửa chữa giếng một cách dễ
dàng, ngăn ngừa hiện tượng vướng
mắc.
Thiết bị định vị ( Nippel ) : Có nhiệm

vụ định vị, khóa giữ các thiết bị chuyên
dụng tùy theo các yêu cầu kỹ thuật và
công nghệ ( van cắt, van ngược, côn
tiết lưu…) hay các thiết bị đo sâu khi
tiến hành nghiên cứu khảo sát giếng.

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hệ thống lịng giếng & Gaslift
Ống đục lỗ : Có nhiệm vụ cho phép dòng sản phẩm chảy liên tục vào ống
khai thác (đảm bảo lưu lượng ) trong khi tiến hành các công việc như khảo
sát giếng bằng kỹ thuật cáp tời nằm sâu hơn nó.
Van cắt : Có nhiệm vụ đóng vai trị là một nút chẹn tạm thời để giữ áp suất
trong ống khai thác nhằm mục đích mở pa-ke và thiết bị bù trừ nhiệt đưa
chúng vào làm việc.
Thiết bị cách ly (packer) : Là thiết bị chuyên dụng dùng để cách ly vùng
không gian giữa cột OKT và ống chống khai thác hay cách ly các tầng sản
phẩm khi đồng thời khai thác trong cùng một giếng. Khi tiến hành công
việc xử lý vùng lân cận đáy nhằm mục đích bảo vệ ống chống khai thác
khỏi chịu tác động áp suất cao hay môi trường ăn mịn mạnh. Có tác dụng
chống phun khi có sự cố xảy ra (thiết bị miệng giếng bị phá hủy) đối với
những giếng có lắp đặt van bảo hiểm sâu.
Thiết bị bù trừ giãn nở nhiệt : Có chức năng cân bằng sự thay đổi độ dài
của cột OKT dưới tác động của áp suất và nhiệt độ trong khi tiến hành
cơng việc mở pa-ke hay trong q trình giếng khai thác.

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hệ thống lịng giếng & Gaslift

Van tuần hồn : Dùng để tạo mối liên hệ tuần hoàn tạm thời giữa vùng
khoảng không vành xuyến và bên trong cột OKT khi tiến hành các công
việc như : Dập giếng, bơm rửa giếng, bơm hoá chất…
Túi đựng chuyên dụng (Mandrel ) : Là một dạng đặc biệt của thiết bị định
vị. Dùng để lắp đặt và định vị các loại van gaslift, van tuần hồn, van tiết
lưu, van dập giếng…mà khơng làm ảnh hưởng đến tiết diện của cột OKT.
Van bảo hiểm sâu : Van bảo hiểm sâu đóng vai trị rất quan trọng trong
q trình ngăn dịng sản phẩm khai thác phun trào lên mặt đất khi có sự cố
hở miệng giếng, lúc đó phần khoảng khơng vành xuyến đã có pa-ke làm
kín cịn trong cột OKT có van bảo hiểm sâu. Van hảo hiểm sâu có thể điều
khiển tự động hoặc bằng lệnh trên bề mặt.
Van gaslift : Van gaslift được đặt vào trong túi đựng chuyên dụng
(mandrel) ở độ sâu thiết kế nhằm đưa khí vào dịng sản phẩm khai thác để
khí hố phần cột chất lỏng phía trên van. Van có cấu tạo đặc biệt cho phép
điều khiển q trình đóng mở một cách dễ dàng bằng áp suất khí nén hay
bằng áp suất cột chất lỏng khai thác.

www.themegallery.com

Company Logo

2

Sơ đồ đóng mở van bảo hiểm giếng MSSV
& SCSSC

LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hướng dẫn vận hành trạm điều khiển các
van bảo hiểm giếng ACS.

Đưa trạm vào làm việc
- Đổ dầu thuỷ lực Tellus 46 tối thiểu 3/4 bình chứa.
- Kiểm tra đồng hồ [GG1] “Panel Supply Pressure” đồng hồ sẽ chì áp suất
khí ni.
- Kiểm tra đồng hồ [HH1] “Regulated Air Supply Pressure” đồng hồ sẽ chỉ
3,6 Bar.
- Kiềm tra chỉ thị [RR1] “Low Low Level Alarm” phải chỉ màu “xanh” (trạng
thái an toàn).
- Xoay ngược chiều kim đồng hồ các núm trên panel điều khiển để điều
chỉnh các bơm (trước đó kéo vòng hãm màu xanh ra).
[PP1] “MSSV Pump #1 Regulator” – điều chỉnh bơm áp suất thấp
NN1.
[PP2] “MSSV Pump #2 Regulator” – điều chỉnh bơm áp suất thấp

NN2.
[PP3] “SCSSV Aux Pump Regulator” – điều chỉnh áp suất bơm dự
phòng cho van sâu. [B1] (6 bơm) “SCSSV Pump Regulator”-điều chỉnh
áp suất bơm cho van sâu các giếng
Phía sau tủ, chuyển các van “Auxiliary nSCSSV Supply Selector”
valve [G1-n] về vị trí “Normal” trong đó n là số thứ tự của Module.
LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hướng dẫn vận hành trạm điều khiển các
van bảo hiểm giếng ACS.

- Tại mỗi Module của các giếng phải chắc chắn rằng các nút [Q1] “Pull To
Open-Push To Close MSSV” và [R1] “Pull To Open Push To Close SCSSV”
đều ở vị trí nhấn vào.
- Trên mổi Module của các giếng nhấn vào Valve [K1] “Push To Reset”.
-Nhấn và giữ Valve [KK1] “Push To Charge Fusible Loop”. Khi đồng hồ
[HH1] “Fusible Loop Pressure” tăng lên khoảng 1.4 Bar, Relay [AC1] “Push
for ESD” sẽ tác động, lúc này có thể dừng nhấn [KK1].
-Kiểm tra chỉ thị [RR1] “ESD Status” chỉ thị phải là màu “xanh”
Điều chỉnh áp suât van trung tâm “MSSV Hydraulic Supply” đồng hồ [YY1]
bằng cách xoay theo chiều kim đồng hồ núm “MSSV Pump # 1 Regulator”
[PP1] đến khi áp suất đạt 138 Bar. Sau đó, tương tự điều chỉnh bơm thứ 2
bằng núm ““MSSV Pump #2 Regulator” [PP2] đến khi áp suất đạt 140 Bar,
lúc này hai bơm sẽ làm việc cùng.
Đưa giếng vào làm việc:

- Đưa các van “MSSV Selector” [Y2] và “SCSSV Selector” [G2] về vị trí “In
Service”
- Kéo Valve “Pull To Open Push To Close SCSSV” [R1]. Đồng thời tay kia
nhấn và giữ nút “
LÂM QUANG NAM

XÍ NGHIỆP KHÍ


2

Hướng dẫn vận hành trạm điều khiển các
van bảo hiểm giếng ACS.
Push To Reset / Hold Opening SCSSV” [K1] .
- Trong khi giữ [K1], bắt đầu xoay núm [B1] “SCSSV Pump Regulator”
theo chiều kim đồng hồ để tăng áp suất cho van sâu của giếng [H1]
“SCSSV Control Pressure”, khi áp suất đạt 150 Bar có thể thả tay nút
[K1] và tiếp tục tăng áp suất đến khoảng 280÷320 Bar
- Kéo và chốt Valve “Pull And Pin To Open Push To Close MSSV” [Q1]
để mở van trung tâm của giếng áp suất tại [N1] “MSSV Control
Pressure” sẽ chỉ 140 Bar
- Sau một thời gian ngằn đồng hồ [V1] “Flowline Pilot Signal” sẽ chỉ 3.4
Bar và chốt của [Q1] sẽ ở trạng thái tự do
Chú ý: Không rời khỏi tủ khi chốt của “Pull And Pin To Open Push To
Close MSSV” [Q1] chưa ở trạng thái tự do
Quá trình tương tự đối với các giếng cịn lại
Đóng bằng tay các giếng:
- Để đóng các giếng trước hết nhấn “Pull And Pin To Open Push To
Close MSSV” [Q1] áp suất trên đồng hồ sẽ chỉ về “0”
- Nhấn “Pull To Open Push To Close SCSSV” [R1] sau thời gian trễ

khoảng 30s áp suất trên [H] sẽ chỉ về “0”

www.themegallery.com

Company Logo