캐나다 맥사미시 친케층 습성가스전에서의 NGL 회수를 위한 최적 설계 연구

Abstract

본 연구는 캐나다 맥사미시 습성가스전의 생산을 통해 최적의 NGL을 생성하기 위한 최적 설계 시뮬레이션 분석 연구이다. 먼저, 최적의 NGL 회수 공법 선정을 위하여 lean oil 흡수법, 극저온 터보 팽창법, 냉동법을 검토하였고 경제성 및 탄화 수소별 회수 효율을 고려하여 냉동법을 최적의 공법으로 선정하였다. 맥사미시 가스전의 습성 가스 분석자료를 이용하여 deep cut, conventional cut, dew point cut에 대한 예비 동열역학 시뮬레이션을 수행하였고, 이 결과에 경제성 분석을 바탕으로 설계용량 20 MMcf/d, 운영 압력 1,000 psig, 동력 500 HP, 발전용량 373 kW의 NGL 플랜트를 최적의 플랜트로 결정하였다. 최적 설계된 플랜트에 대해 공급가스 별 시뮬레이션을 실시한 결과, 10 MMcf/d의 공급가스에 대하여 327.50 bbl/d의 NGL이 추출되고, 20 MMcf/d에 대해 485.62 bbl/d의 NGL이 추출될 것으로 분석되었다. 현재 진행되고 있는 본 프로젝트는 가스전 현장에서 11.52 MMcf/d의 공급가스로부터 약 368.6 bbl/d의 NGL을 생산하고 있으며, 이는 설계 결과와 거의 동일함을 확인할 수 있었다.