Planta de separación de gas-petróleo (GOSP) es un término utilizado en la industria petrolera aguas arriba para referirse a las instalaciones temporales o permanentes que separan los fluidos de boca de pozo en componentes constituyentes de vapor (gas) y líquidos (petróleo y agua producida).
Planta temporal
Las instalaciones de separación temporal de gas y petróleo están asociadas con pozos recién perforados o desviados donde se está evaluando el potencial de producción del pozo. [1] La planta, que comprende un recipiente separador de prueba, está conectada al cabezal del pozo después de la válvula de estrangulamiento. El separador permite que los fluidos se separen por gravedad en sus fases componentes: los sólidos como la arena (la fase más densa) se depositan en el fondo del separador, luego se produce agua y aceite que se extraen por separado de la base del separador, y vapor o el gas (la fase más ligera) se separa hasta la parte superior del recipiente separador de donde se extrae. [2] Cada una de las tres fases del fluido se mide para determinar los caudales relativos de los componentes y el potencial de producción del pozo. [1] En las instalaciones temporales, el vapor generalmente se quema; el agua producida se elimina por la borda después del tratamiento para reducir su contenido de aceite a los niveles reglamentarios; y la fase de petróleo crudo se puede desviar a tanques de carga para su extracción y tratamiento en tierra. Alternativamente, si la planta temporal de GOSP está asociada con una instalación de producción permanente, la fase de petróleo puede tratarse en la planta de separación permanente de gas y petróleo de la instalación. [3]
Planta permanente
La planta de separación permanente de gas-petróleo está asociada con instalaciones de producción permanente en alta mar. Se proporciona una descripción completa de dicha planta en el artículo Planta de producción de aceite . [3]
Un separador de gas / aceite y agua se denomina separador de 3 fases.
El gas y el petróleo / condensado se bombean a través de tuberías designadas, mientras que la arena y otros sólidos se lavan del separador y se desechan por la borda.
Razones para procesar
Producción multifase
No es necesario separar el agua y producir una sola fase líquida (aceite y agua) junto con una fase gaseosa separada. Se agregan productos químicos para que el crudo y el agua se emulsionen. Este proceso luego se invierte en la instalación de almacenamiento y procesamiento agregando desemulsionantes que hacen que el agua se separe y se extraiga del fondo del tanque.
Después del almacenamiento, el petróleo crudo puede venderse a refinerías que producen combustibles, productos químicos y energéticos.
Presión
Los fluidos del pozo en la boca del pozo están a alta presión. Las presiones de producción de más de 23,000 libras por pulgada cuadrada (1,600 atm) no son infrecuentes, pero generalmente son más bajas que esto. [2] La alta presión se reduce en la válvula de estrangulamiento a típicamente 7 a 30 bar en el separador, aunque el separador de la primera etapa podría operar a una presión más alta c. 250 bar. [2] La práctica moderna de recuperación de petróleo puede colocar un hidrociclón para reemplazar el GOSP temporal, lo que permite que el agua se elimine inmediatamente y se vuelva a inyectar en el depósito. El hidrociclón variará los flujos de acuerdo con el contenido de agua y también puede separar el condensado del gas donde se puede proporcionar almacenamiento y exportación separados para los productos cerca del pozo de producción (por ejemplo, en plataformas marinas).
Contaminantes
El petróleo crudo que sale del pozo puede contener cantidades de azufre (por ejemplo, sulfuro de hidrógeno y mercaptanos) o dióxido de carbono y se conoce como crudo "ácido". El separador de gas-aceite típicamente dividirá el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono preferentemente en la fase de vapor o gas, donde puede ser tratado adicionalmente. [3] Los "paquetes de edulcorantes crudos" más habituales utilizan aminas para eliminar el contenido de azufre y CO 2 . El crudo que contiene agua se llama "húmedo", y el agua se puede unir en una emulsión en el crudo para permitir el bombeo a través de una tubería. El crudo se procesa y trata para que sea aceptable para la especificación de entrada y transporte del oleoducto, antes de que pueda ser transportado a una refinería para su procesamiento. [4]
Separación de fases
A menudo es apropiado separar gases y líquidos para su procesamiento por separado. Esto también implica la separación de las fases líquida oleosa y acuosa.
Recuperación de gas
En el pasado, el gas se considera un producto de desecho y se quema o se encendió fuera . Al recuperar el gas, se reducen las emisiones de carbono y se produce un producto comercializable.
Ver también
Referencias
- ↑ a b Chaudhry, Amanat U (2003). Manual de pruebas de pozos petroleros . Elsevier. ISBN 9780750677066.
- ^ a b c Kokal, S (2008). "Evaluaciones de desempeño de plantas de separación de gas / aceite" . onepetro.org . Consultado el 2 de junio de 2020 .
- ^ a b c Asociación de Proveedores de Procesadores de Gas (2004). Libro de datos de ingeniería . Tulsa: GPSA. pp. Sección 7 - Equipo de separación.
- ^ Asociación de Proveedores de Procesadores de Gas (2004). Libro de datos de ingeniería . Tulsa: GPSA. pp. Sección 2 - Especificaciones del producto.