Научно-обоснованные предложения по разработке и методам внедрения инновационных технологий утилизации выбросов, содержащих метан (стр. 7 )

Дебит каптированного метана на выемочных участках составляет 365 м3/мин, из которых 237 м3/мин извлекается на шахтах Воркуты и 100  м3/мин – в Кузбассе. Газоотсасывающими вентиляторными установками отводится 398 м3/мин метана, в том числе в Кузбассе – 395 м3/мин. Интенсивность извлечения метана на выемочных участках средствами дегазации и газоотсоса составляет 760 м3/мин или 54% общей их метанообильности.

Для изучения изменения динамики газовыделения из угольного пласта необходимо проанализировать изменения среднесуточных концентраций в скважинах в течение 20 суток; обеспечить мониторинг дегазационных скважин в плоскости угольного пласта на участке ведения очистных работ, а также измерение расхода метановоздушной смеси из скважин и содержания в ней метана; определить показатели газоотдачи пласта в скважины и объема извлеченного метана из него за время дегазации.

Любые исследования, испытания и измерения должны проводиться по методикам (программам) и соответствующим требованиям, утвержденным в установленном порядке (рекомендованным) документам, типовым методическим указаниям по испытаниям и измерениям. При этом методы (программы) должны предусматривать меры по обеспечению безопасного проведения работ.

4  НАУЧНО-СИСТЕМАТИЗИРОВАННЫЕ АНАЛИТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ О СУЩЕСТВУЮЩИХ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ УТИЛИЗАЦИИ ВЫБРОСОВ, СОДЕРЖАЩИХ МЕТАН

4.1  Технологии утилизации выбросов, содержащих метан, используемые в нефтегазовом секторе России

Нефтегазовый сектор России реализует целенаправленную политику по повышению энергоэффективности и сокращению выбросов метана во всех секторах с учетом требований Энергетической стратегии России в период до 2030 года, Государственной программы Российской Федерации «Охрана окружающей среды» на 2012-2020 годы, Генеральной схемы развития нефтяной отрасли до 2030 года, Генеральной схемы развития газовой отрасли до 2030 года.

Сокращение выбросов метана приводит к сопряженным выгодам экологического, ресурсного и экономического характера. Компании нефтегазового сектора России принимают активное участие в реализации мероприятий, обеспечивающих сокращение выбросов метана. На постоянной основе разрабатываются и выполняются различные комплексные, целевые и корпоративные программы. Они имеют разное целевое назначение, но предусматривают общий подход к достижению цели по использованию наилучших доступных инновационных энерго - и ресурсосберегающих технологий, реализации мероприятий, обеспечивающих экономию ТЭР и сокращение выбросов метана. Так, в снижение выбросов метана тесно связано с реализацией комплексных программ реконструкции и технического перевооружения объектов добычи, транспортировки, переработки, программ энергосбережения и реализуемой в настоящее время в «Концепции энергосбережения и повышения энергетической эффективности на период 2011-2020 гг.» [30].

К 2020г. согласно «Концепции…» в планируется достичь следующих результатов:

-  сэкономить энергоресурсов не менее 28,2 млн. т у. т;

-  снизить удельный расход топливного газа на собственные технологические нужды и потери не менее 11,4%;

-  сократить выбросы парниковых газов не менее чем на 48,6 млн. т СО2-эквивалента.

В рамках вышеперечисленных программ разрабатываются и внедряются технологии и мероприятия, направленные на утилизацию выбросов, содержащих метан. К наиболее эффективным технологиям, используемым в нефтегазовом секторе России, можно отнести представленные в таблице 4.1 по направлениям деятельности нефтегазового сектора России инновационные энерго - и ресурсосберегающие технологии, обеспечивающие основную долю потенциала экономии энергоресурсов и сокращения выбросов метана. [23,31-37].

Таблица 4.1 – Перечень основных направлений использования энерго - и ресурсосберегающих технологий [23, 31-37]

Вид энергоресурса

Наименование технологической операции

Направление использование технологии

Ожидаемый результат

Название технологии

1	2	3	4	5
Добыча газа
Природный газ	Эксплуатация скважин	Применение технологий удаления жидкости	Экономия газа за счет исключения потери газа на продувку	Технология удаления жидкости из скважин с применением плунжерного лифта; Технология, обеспечивающая вынос жидкости из газосборных сетей на основе их реконструкции;
Оптимизация режимов работы самозадавливающихся скважин	Экономия газа за счет исключения продувок на факел	Технология управления режимом работы скважин с использованием систем телемеханики (телеметрии)
Компримирование газа на ДКС	Улучшение эксплуатационных характеристик ГПА	Требуемая добыча газа может быть обеспечена работой меньшего количества ГПА	Технология компримирования газа с применением оптимизированных СПЧ ЦБН ГПА на ДКС
Оптимизация работы ДКС	Снижение расхода топливного газа ГПА	Технология оптимизации работы ДКС на основе раздельно-группового переподключения газосборных коллекторов с различными параметрами; Технология оптимизации работы ДКС на основе межцеховых технологических коммуникаций газоконденсатных промыслов
Восстановление эксплуатационных параметров ГПА	Снижение расхода топливного газа ГПА	Технология промывки проточной части осевого компрессора газовых турбин ГТУ
	Охлаждение сырого газа ДКС	Повышение эксплуатационной надежности АВО	Экономия расхода электроэнергии, природного газа	Технология автоматической системы контроля и управления частотой вращения агрегатов охлаждения сырого газа ДКС первой и второй ступени для предотвращения гидратообразования
Транспорт газа
Природный газ	Эксплуатация ГТС	Оптимизация технологических характеристик и режимов работы объектов ГТС	Снижение расхода топливного газа ГПА	Комбинированная высокоэффективная технология транспорта газа на магистральных трубопроводах Северо-Европейского газопровода; Комбинированная высокоэффективная технология транспорта газа на магистральных трубопроводах газопроводного коридора Бованенково-Ухта; Технология контроля за показателями эффективности функционирования объектов ГТС на основе информационной системы – Программный комплекс «Магистраль»; Технология оптимизации режимов работы многониточных газопроводов магистрального транспорта газа на основе Программно-вычислительного комплекса «Волна»; Технология контроля за показателями эффективности функционирования объектов ГТС на основе информационной системы – комплекс моделирования и оптимизации режимов газопроводов «Сампаг»
Повышение надежности трубопроводной арматуры	Снижение потерь природного газа	Технология диагностического обследования и оценки перетоков газа через затворы запорной арматуры ЛЧ МГ, технологических обвязок КС, ГРС, кранов-перемычек ЛЧ газопроводов, режимных и рециркуляционных кранов КС
Поиск и оценка утечек природного газа на технологических объектах	Снижение потерь природного газа	Технология лазерного обнаружения и оценки утечек природного газа на технологических объектах на основе мобильного комплекса вертолетного и автомобильного базирования
Комприми-рование газа	Восстановление эксплуатационных параметров ГПА	Снижение расхода топливного газа ГПА	Технология промывки проточной части осевого компрессора газовых турбин ГТУ
Природный газ	Ремонтные работы на ЛЧ МГ	Повышение эффективности ремонтных работ на технологических объектах ЛЧ МГ	Сокращение объема стравливания газа	Технология выработки газа из отключенных участков МГ на основе применения ГПА; Технология применения мобильных компрессорных станций для откачки природного газа из участков МГ, выведенных из работы на период ремонта; Технология врезки под давлением при проведении ремонтных работ
Осушка природного газа	Дегазация ДЭГ	Сокращение потерь газа, растворившегося в ДЭГ	Технология дегазации ДЭГ при осушке природного газа в магистральном транспорте газа.
Подогрев газа перед редуцированием	Использование располагаемого перепада давления на винтовой расширительной машине	Сокращение расхода природного газа	Технология «безогневого» подогрева природного газа на КС (ГРС) перед дросселированием давления
Эксплуатация ГРС	Использование энергии газа высокого давления	Сокращение расхода природного газа	Технология производства сжиженного природного газа на основе использования энергии компримированного природного газа при его редуцировании на ГРС
Хранение газа
Природный газ	Закачка природного газа	Использование энергии газа высокого давления	Снижение расхода топливного газа ГПА	Эжекционные технологии в ПХГ
Использование избыточной пластовой энергии	Сокращение потерь газа	Технология сбора и утилизации переточного газа из разгрузочных скважин в подземном хранении газа
Поддержание энергетического потенциала	Замена буферного газа в ПХГ	Снижение расхода природного газа для закачивания объема буферного газа	Технология частичной замены буферного газа в подземном хранилище на углекислый газ (CO2)
Природный газ	Эксплуатация технологи-ческого оборудо-вания	Использование инертного газа	Снижение расхода природного газа на СТН	Технология выработки из атмосферного воздуха инертного газа (азота) под высоким давлением для технологических целей
Исследо-вание скважин	Применение технологий без выпуска газа в атмосферный воздух	Сокращение потерь газа	Технология исследования скважин ПХГ без выпуска газа в атмосферу на основе передвижной сепарационной установки
Комприми-рование газа	Восстановление эксплуатационных параметров ГПА	Снижение расхода топливного газа ГПА	Технология промывки проточной части осевого компрессора газовых турбин ГТУ

Краткая характеристика инновационных энерго - и ресурсосберегающих технологий, приведена ниже [31-33, 37].