PRODUSERT OG PROSESSERT NATURGASS - Produced ... - NTNU

Produsert og prosessert naturgass
Jón Steinar Gudmundsson
TPG4140 NATURGASS
21. september 2006
• Terminologi
• Klassifisering
• Fasekonvolutt
• Sammensetning
• Spesifikasjoner (også volum)
• Sammendrag

TERMINOLOGI
• Naturgass, C1-C5+, vann, inerte gasser
• NGL (Natural Gas Liquids), under trykk
• LPG (Liquefied Petroleum Gas), propan+butan, -42 C
• LNG (Liquefied Natural Gas), -162 C, 1 atm
• CNG (Compressed Natural Gas), 180 bar
• Kondensat (væske), C4-C7, overgang fra gass til olje
• Olje, C6 og høyre fraksjoner

TERMINOLOGI

Kilde:Jahn et al. (1998)
TERMINOLOGI

KLASSIFISERING
• Reservoar betingelser
– Ikke assosiert gass (“dry gas”), utvinnes alene (T >
T krikondenterm )
– Assosiert gass (“wet gas”), utvinnes sammen med olje
• Brønn-, rør- og prosessbetingelser
– Rikgass, fra produksjonsplattform
– Tørrgass, ingen væskefase tilstede
– Våtgass, væskefase tilstede
– Kondensat (T kritisk < T < T krikondenterm )
– Tettfase (p > p kritisk )

KLASSIFISERING

FASEKONVOLUTT
Kilde: Pedersen o.a. (1989) Properties of Oils and Natural Gases, Gulf Publishing Company

SAMMENSETNING
Kilde: Pedersen o.a. (1989) Properties of Oils and Natural Gases, Gulf Publishing Company

FASEKONVOLUTT

Kilde: Jahn et al. 1998
FASEKONVOLUTT

SAMMENSETNING
Produsert
(Brønnhodebetingelser)
Metan
Etan
Propan
Butaner
C 5+
Nitrogen
H 2 S
CO 2
Ikke-assosiert gass
Volume %
95-98
1-3
0,5-1
0,2-0,5
0,2-0,5
-
-
-
Assosiert gass
Volume %
60-80
10-20
5-12
2-5
1-3
-
-
-
Kilde: Rojey et al. (1997) fra Valais (1983)

SAMMENSETNING
Generaliseringer
• Ikke-assosiert gass (dry gas) metan > 90 volume %
• Assosiert gass (wet gas) metan < 90 volume %
• Søtt gass (sweet gas) CO2 < 2 volume %
• Surt gass (sour gas) CO2 > 2 volume %
• Søtt gass (sweet gas) H2S < 1 volume %
• Surt gass (sour gas) H2S > 1 volume %
Kilde: Rojey et al. (1997) fra Valais (1983)

SAMMENSETNING
Prosessert
Molecule
Troll (1)
Sleipner (2)
Draugen (3)
Groningen (4)
Norway
Norway
Norway
Netherlands
Methane
93.070
83.465
44.659
81.29
Ethane
3.720
8.653
13.64
2.87
Propane
0.582
3.004
22.825
0.38
Iso-Butane
0.346
0.250
4.875
0,15
N-Butane
0.083
0.327
9.466
0.04
C5++
0.203
0.105
3.078
0.06
Nitrogen
1.657
0.745
0.738
14.32
Carbon-dioxide
0.319
3.429
0.720
0.89
100
100
100
100
(1) After processing at Kollsnes (on-shore processing plant), average for November 2000.
(2) After off-shore processing into off-shore pipelines, combination of Sleipner East and West, average November 2000.
(3) After off-shore processing into pipeline Åsgard Transport to Kårstø (on–shore processing plant) for further processing, average for December 2000.
(4) Into onshore grid in The Netherlands.
Kilde: K. Jakobsen, A/S Norske Shell

http://www.ipt.ntnu.no/~jsg/undervisning/naturgass/GasCompositionExamplesTransport.pdf

SPESIFIKASJONER
• Transportkrav
– Hydrokarbon duggpunkt, 5-10 C under omgivelse
– Vannduggpunkt, 5-10 C under omgivelse, vanligvis
– Temperatur, 30-50 C
– Trykk, ilandføringssted bestemmer
• Salgskrav (i tillegg til transportkrav)
– Brennverdi (GHV = Gross Heating Value), MJ/Sm 3
– Wobbe Index (WI = GHV/(spesifikk tetthet) 0,5
– Fjerning av ikke-HC gasser (inerte gasser)
http://www.ipt.ntnu.no/~jsg/undervisning/prosessering/forelesninger/05-Produktspesifikasjoner.pdf

SPESIFIKASJONER

VOLUMSPESIFIKASJONER

SAMMENDRAG
• Naturgass og naturgass…, terminologien bruker engelsk-deriverte
forkortelser med hovedvektvekt på produkter som LPG og LNG.
• Klassifisering uttrykker opprinnelsen og tilstanden til naturgass i
reservoarer, brønner, rørledninger og prosesseringsutstyr.
• Fasekonvolutten viser tilstanden til olje og gass fra alle
reservoarbetingelser til alle produksjonsbetingelser.
• Naturgasser har forskjellige sammensetninger, fra produksjon til
prosessering. Ikke-hydrokarbon gasser tas med.
• Spesifikasjoner setter krav ved transport og salg av naturgass
angående sammensetning og brennverdi, samt trykk og temperatur.
• Volumspesifikasjoner varierer fra land til land. Norge bruker 1 atm
og 15 C.