Центр исследования пластовых систем
ИЦ «Геосфера»

Заказчиком проекта является «Газпромнефть НТЦ», а его реализатором – «Газпромнефть-Развитие».

Поставленная задача и проработка

Осенью 2023 года к нам обратилась организация ООО «ГПН-РАЗВИТИЕ» по вопросу возможности изготовления и поставки установки оборотного водоснабжения для мойки керна. Керн представляет собой цилиндрический образец породы, загрязненный буровым раствором и нефтепродуктами.

Соответственно, задача заключалась в очистке сточных вод, образующихся в процессе мойки керна, и в их дальнейшем повторном использовании.

Получив исходные данные, мы составили предварительную технологию очистки и подготовили ориентировочную планировку, необходимую для понимания площади, которая потребуется для размещения оборудования.

После выдачи нами первоначальной информации завязалась совместная плотная техническая проработка, которую можно разделить на этапы:

1. Первым делом было необходимо определиться с исполнением емкостного оборудования, которое, как правило, подразумевает уличное подземное исполнение, но рассматривались и другие варианты (внутрицеховое напольное / внутрицеховое подземное), от которых зависели тип режима движения сточных вод (самотечный / напорный) и, соответственно, количество и характеристики требуемого насосного оборудования;
2. В ходе обсуждения и выбора оптимального варианта исполнения предлагались различные компоновочные решения по размещению оборудования, каждое из которых, соответственно, отличалось по размерам требуемого помещения;
3. По определению с исполнением емкостного оборудования – уличное подземное – были произведены его посадка и привязка, на основании которых мы подготовили эскизную документацию и подобрали итоговое насосное оборудование;
4. Следующим этапом мы приступили к проработке наземной части оборудования. С нашей стороны были выданы эскизы и вся необходимая для проектирования техническая информация, в частности:
• Массы каждой позиции как в транспортном, так и в рабочем состоянии;
• Параметры электропотребителей и их точки подключения;
• Привязочная документация;
• Общие требования и рекомендации по электрике, по подведению в помещение сред и ресурсов, необходимых для последующей эксплуатации, и по обустройству помещения в целом.

Сформированное решение

В результате проделанной совместно с «Газпромнефть-Развитие» работы сформировалась схема, представленная на рисунке.

Согласно представленной схеме в состав оборудования вошли:

1. Песконефтеуловитель ARGEL P-40804, предназначенный для приема поступающих с мойки керна сточных вод и их предварительного отстаивания;
2. Смеситель трубчатый Flotomax TS-2, предназначенный для реагентной обработки сточных вод;
3. Блок реагентного хозяйства Flotomax RX-2x200, предназначенный для приготовления и дозирования растворов реагентов;
4. Флотатор напорный из стеклопластика Flotomax-2S, предназначенный для удаления из сточных вод загрязняющих веществ.

Для повторного использования очищенных сточных вод были предусмотрены дополнительная приемная емкость с напольной насосной станцией марки Elbrus, подбор которой выполнялся нашими специалистами индивидуально по заданным параметрам и условиям.

Для управления электрооборудованием был рассчитан комплектный шкаф, предусматривающий как автоматический, так и ручной режимы работы.

Изготовление и поставка оборудования

По завершению технической проработки и по готовности проектной документации оставалось воплотить в реальность сформированное решение.

Согласовав оставшиеся детали, мы приступили к изготовлению оборудования.

В первую очередь было необходимо в кратчайшие сроки изготовить песконефтеуловитель, поскольку в это время на объекте уже велись работы по устройству наружных сетей.

Во время производства и сборки наземной части оборудования на объекте велась подготовка помещения. По согласованию даты отгрузки оборудование было доставлено на объект в максимальной заводской готовности.

Работы на объекте

К началу монтажных работ на объект прибыли наши специалисты.

В рамках проведения шеф-монтажа:

• Произведен осмотр поставленного оборудования;
• Проверено соответствие фактической расстановки оборудования проектным решениям;
• Проведены консультации по предстоящим электромонтажным работам;
• Выданы различные рекомендации и общие указания.

Кроме того, одной из основных задач, помимо вышеперечисленных пунктов, являлось определение типов и дозировок реагентов, которые будут применяться для обработки сточных вод. Данные работы проводятся, как правило, лабораторным путем.

В результате проведенных исследований была подобрана комбинация реагентов конкретных видов и марок, а также подтвердился ряд заключений.

Первоначально сточные воды должны пройти подготовку на стадии механической очистки, а конкретнее – путем гравитационного отстаивания, при котором происходит отделение свободно всплывающих нефтепродуктов и осаждающихся взвешенных частиц.

С точки зрения эксплуатации это необходимо для:

• Защиты насосного оборудования;
• Сокращения расхода реагентов;
• Увеличения интервала работы оборудования между чистками;
• Повышения надежности работы оборудования и эффективности очистки в целом.

Для организации полноценной стадии физико-химической очистки перед напорной флотацией сточные воды необходимо подвергнуть реагентной обработке. Флотация без применения реагентов не обеспечит результат.

Суть применения реагентов, являющихся, как правило, неотъемлемой частью в организации физико-химической очистки, заключается в переводе растворенных загрязнений в коллоидную фазу и в их последующем удалении из сточных вод при напорной флотации. Для накопления флотошлама было принято решение организовать по месту железобетонный резервуар.

Во время выполнения монтажных работ мы поддерживали связь с объектом, однако дополнительных вопросов, касающихся, например, трубопроводной обвязки или электрической части, у подрядчика не возникло. К тому же, ранее была составлена подробная проектная документация.

По получению уведомления с объекта о том, что оборудование смонтировано готово к запуску, мы, согласовав дату прибытия, произвели второй выезд.

В ходе пуско-наладочных работ:

• Произведен осмотр смонтированного оборудования;
• Проверено подключение каждого электропотребителя;
• Отрегулирована напорная подача стоков из песконефтеуловителя;
• Проверены на герметичность трубопроводные узлы и соединения;
• Уточнены дозировки растворов применяемых реагентов на натурных стоках;
• Приготовлены рабочие растворы реагентов с определенными концентрациями;
• На основании уточненных дозировок реагентов и отрегулированного расхода стоков настроены насосы-дозаторы;
• Отлажена работа оборудования в ручном и в автоматическом режимах;
• Проведен инструктаж персонала.

По завершению пуско-наладочных работ нами была составлена дополнительная инструкция по эксплуатации очистного комплекса, учитывающая особенности и технические условия данного объекта.