Séparation du pétrole, du gaz et de l’eau dans des séparateurs statiques ou un parc de réservoirs
Le pétrole brut du puits est généralement un mélange de pétrole, de gaz et d’eau. Pour traiter l’huile et ses ingrédients, ces trois composants sont séparés dans un premier temps. Selon que le gaz est présent dans le pétrole brut ou non, une séparation en 2 ou 3 phases est nécessaire.
Séparation triphasée
Les puits à haute teneur en gaz ont également une pression élevée. Dans l’usine de séparation, cette pression est réduite. Cela se fait dans les séparateurs dits à haute pression et les séparateurs à moyenne ou basse pression. Ce processus est un processus continu, où à l’avant du séparateur, le liquide / gaz est constamment ajouté. Le gaz est libéré au sommet et le mélange huile-eau se sépare en utilisant la gravité et les produits chimiques. Le mélange huile-eau contient également une émulsion, ce qui pose également des problèmes dans ce processus, mais le problème de l’émulsion et de sa solution est abordé dans un chapitre séparé. Comme l’huile est plus légère que l’eau monte, alors que l’eau descend en même temps. Une fois que le liquide atteint l’extrémité du séparateur, les liquides quittent l’huile et l’eau est évacuée séparément. Ce processus semble plutôt facile mais est en réalité un travail bien. Beaucoup de produits chimiques doivent être ajoutés, parfois de la chaleur est introduite afin d’accélérer la séparation et d’avoir les liquides les plus purs possibles.
Séparation 2 phases pour liquide
Une séparation 2 phases fonctionne comme la séparation 3 phases, seulement il n’y a pas de gaz qui doit être éliminé. Soit la séparation en 2 phases est un processus continu tel que décrit ci-dessus, soit elle se fait par lots. Dans une séparation par lots, le brut est amené dans de très grands réservoirs où il est stocké pendant une durée définie. Pendant ce temps, la gravité sépare l’huile, l’émulsion et l’eau. Alors que l’eau la plus lourde est en bas, l’huile la plus légère est en haut, et au milieu se trouve l’émulsion, qui est un mélange d’huile et d’eau, et donc le poids se situe entre l’huile et l’eau.
Après un certain temps, normalement des heures, le brut s’est séparé et est pompé vers d’autres processus. Le temps de stockage dans le réservoir est connu par l’expérience, car le brut ne se séparera plus, même lorsqu’il est stocké plus longtemps. Ici aussi, les problèmes sont plus importants qu’il n’y paraît. La qualité du pétrole livré peut fluctuer en fonction de la situation des puits. La teneur en eau est parfois plus ou moins élevée, etc. Il faut donc ajouter beaucoup de produits chimiques pour accélérer le processus, mais aussi pour obtenir une meilleure séparation avec des composants plus purs en un temps plus court.
Séparation électrostatique
La séparation électrostatique est également utilisée pour séparer le brut avec un pourcentage plus faible de teneur en eau. Il y a à l’intérieur du séparateur une maille de fils où un champ électrostatique est introduit dans le liquide. Ce champ électrique à haute tension accélère la séparation et produit de l’eau et de l’huile plus pures. Il y a également un inconvénient avec les machines. Le champ électrique doit être ajusté à la qualité et au sang-froid du brut entrant. Si le brut change rapidement, il y aura des impuretés au niveau du maillage et le champ électrique s’effondrera. Cela conduit à un arrêt du processus, et un nettoyage doit être effectué, avant de redémarrer ce processus. De plus, beaucoup d’énergie est nécessaire pour soutenir le champ électrique. Et encore beaucoup de produits chimiques sont également nécessaires dans le séparateur électrostatique.
Merus est capable d’améliorer tous les aspects de la séparation
Merus a montré dans beaucoup de ces séparateurs, toutes les cibles de la séparation sont améliorées. la séparation est améliorée de 10% et plus le temps de séparation est raccourci jusqu’à 50% la pureté de l’huile et de l’eau est supérieure les produits chimiques utilisés sont optimisés. 10 à 30% de moins sont nécessaires beaucoup moins de pannes du champ électrique En plus beaucoup de séparateurs sont à sa limite de capacité. Avoir une coupe d’eau plus élevée dans le brut nécessite de traiter de plus en plus de liquide afin de produire la même quantité de brut. En accélérant l’efficacité ainsi que le temps de séparation, plus de liquide peut traverser ces plantes. Donner un retour sur investissement dans cette application est très difficile et varie d’une plante à l’autre. En considérant uniquement les économies des produits chimiques utilisés, le retour sur investissement ne sera que de quelques jours.