Инженерная практика
Российский нефтегазовый журнал о технологиях и оборудовании
+7 (903) 580-85-63 +7 (495) 371-01-74 info@glavteh.ru
Telegram
  • Главная
  • Без рубрики
  • Стеклопластиковые трубы – импортозамещение и экономическая эффективность для систем ППД и утилизационных скважин

Стеклопластиковые трубы – импортозамещение и экономическая эффективность для систем ППД и утилизационных скважин

Введенные США и странами ЕС санкции в отношении России представляют для российской нефтегазовой отрасли гораздо большую опасность, нежели низкие цены на нефть. Проведенные экспертами агентства Fitch стресс-тесты показывают, что российские компании могут выдержать цены на нефть на уровне $55 за баррель в течение нескольких лет, однако дефицит внешнего финансирования может привести к снижению объема инвестиций, необходимых для поддержания уровня нефтедобычи. В связи с этим многие нефтяные компании взяли курс на расширение использования импортозамещающих технологий, позволяющих оптимизировать затраты на эксплуатацию месторождений и повысить эффективность добычи. Одной из таких технологий стали стеклопластиковые трубы (СПТ), которые могут использоваться как в добывающих скважинах, так и в скважинах системы ППД – нагнетательных и утилизационных. За счет высоких технических и эксплуатационных характеристик СПТ позволяют повысить наработку скважин и обеспечить существенное снижение операционных расходов.

19.06.2019 Инженерная практика №05/2015
Мальцев Георгий Владимирович Руководитель службы корпоративных продаж, Московский офис ООО НПП «Завод стеклопластиковых труб»

Рис. 1. Сравнение стоимости различных типов НКТ
Рис. 1. Сравнение стоимости различных типов НКТ

Композитные материалы и изделия из них обладают уникальными прочностными свойствами, небольшим (по сравнению со сталью) весом и другими характеристиками, позволяющими использовать их в различных отраслях промышленности, включая нефтегазовую. С введением западных санкций спрос на эффективные технологии и материалы для разработки как новых, так и старых месторождений заметно увеличился. В том числе вырос интерес нефтяников к трубам из стеклопластика (СПТ), которые могут использоваться на скважинах коррозионного фонда, характеризующихся высокой обводненностью продукции. Из всех применяемых сегодня коррозионностойких сталей только сталь с содержанием 13% хрома реально обеспечивает надежную защиту от коррозии. Однако такие НКТ, как правило, закупаются за рубежом и отличаются очень высокой стоимостью, примерно в четыре раза превышающей стоимость обычных стальных труб (рис. 1). Кроме того, при низких температурах хромированные стали становятся хрупкими, что значительно осложняет проведение спускоподъемных операций (СПО) в зимний период.

Рис. 2. Стеклопластиковые насосно- компрессорные трубы
Рис. 2. Стеклопластиковые насосно- компрессорные трубы
Рис. 3. Объемы внедрения СП НКТ производства ООО «ЗСТ»
Рис. 3. Объемы внедрения СП НКТ производства
ООО «ЗСТ»

Стеклопластиковые НКТ стоят кратно дешевле, а при их производстве используются нанотехнологии, обеспечивающие высокие прочностные характеристики изделий (рис. 2). Сегодня выпуск СПТ налажен не только за рубежом, но и в России, например, в ООО НПП «Завод стеклопластиковых труб». Развитие данного направления производства поддерживается в рамках реализации Государственной программы по инновационному развитию российской экономики.

В настоящее время трубы из стеклопластика активно внедряются на месторождениях ПАО «Татнефть», ОАО «Удмуртнефть», ОАО «Варьеганнефтегаз», ОАО «Самаранефтегаз», ОАО «ЛУКОЙЛ», а также ГНК «КазМунайГаз». Отметим, что в связи с принятием стандарта ISO14692 по использованию стеклопластиковых труб в Казахстане применение СП НКТ в этой стране происходит намного интенсивнее, чем в России (рис. 3).

ПРЕИМУЩЕСТВА НКТ, ОБСАДНЫХ И ЛИНЕЙНЫХ ТРУБ ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА

К основным преимуществам стеклопластиковых труб (НКТ, линейных, обсадных) можно отнести высокую коррозионную стойкость, низкое гидравлическое сопротивление, длительный срок службы, высокий запас прочности по давлению (позволяющий проводить ГРП), низкую скорость накопления АСПО, широкий диапазон температур (до 150 °С). Также СПТ отличаются высокой ремонтопригодностью, низкой стоимостью монтажа, простотой и удобством сборки при любых погодных условиях. Помимо этого, они почти в четыре раза легче стали, обладают уникальными электроизолирующими свойствами и высокой радиопрозрачностью, что позволяет использовать их при строительстве разведочных скважин и проведении геофизических, сейсмических и других видов исследований.

На рис. 4 показан пример применения стеклопластиковой обсадной трубы для обеспечения межскважинной геоинтроскопии для контроля заводнения. Как известно, большинство методов исследования нефтегазовых месторождений обладают предельными характеристиками по разрешающей способности: с их помощью изучают либо призабойную зону скважины с высокой разрешающей способностью, либо пространство всего бассейна, но с низкой разрешающей способностью. Межскважинная геоинтроскопия дает возможность определить свойства пласта-коллектора в межскважинной области и построить необходимые диаграммы и изображения.

Рис. 4. Применение стеклопластиковой обсадной трубы для обеспечения межскважинной геоинтроскопии для контроля заводнения
Рис. 4. Применение стеклопластиковой обсадной трубы для обеспечения межскважинной геоинтроскопии для контроля заводнения
Таблица 1. Технические характеристики стеклопластиковых насосно-компрессорных труб
Таблица 1. Технические характеристики стеклопластиковых насосно-компрессорных труб

СП НКТ производства ООО НПП «ЗСТ» также обладают высокими техническими характеристиками (табл.  1) и широко применяются на месторождениях российских нефтяных компаний как в добывающих скважинах, так и в скважинах системы ППД.

Так, в 2010 году на трех скважинах нагнетательного фонда одной из нефтедобывающих компаний ЮФО подвески НКТ были полностью укомплектованы нашими стеклопластиковыми НКТ. Две скважины продолжают работать: в первом случае текущая наработка уже превысила 1400 сут, во втором – 1700 суток. На третьей скважине в сентябре 2014 года произведен планово-предупредительный ремонт – НКТ были извлечены в полном объеме с наработкой 1720 суток.

Рис. 5. Компоновка для ППД с использованием СП НКТ
Рис. 5. Компоновка для ППД с использованием СП НКТ

На рис. 5 представлена стандартная компоновка для ППД с использованием СП НКТ. В конструкцию включен пакер (ООО НПФ «Пакер»), который устанавливается не разгрузкой веса колонны, а, наоборот, натяжением, что обеспечивает надежную работу в сочетании с СП НКТ. Также мы планируем усовершенствовать компоновку, дополнительно укомплектовав ее системами защиты от поглощения бурового раствора. Разработки в этом направлении уже ведутся.

При спуске установки для захвата трубы элеватором вместо стандартного монтажного патрубка применяется специальный патрубок, который обеспечивает уменьшение вертикальной нагрузки на резьбовую часть НКТ при монтаже подвески и уменьшает вероятность перекоса трубы при завинчивании. За счет разгрузки резьбовой части НКТ достигается гарантированное увеличение количества возможных СПО до 12.

Для свинчивания СП НКТ применяются специальные динамометрические ключи с ограничителем усилия. Кабель крепится к телу СП НКТ клямсами, также как к обычным стальным НКТ (рис. 6).

Рис. 6. Спуск СП НКТ в скважину
Рис. 6. Спуск СП НКТ в скважину
Таблица 2. Сравнение расходов на приобретение и эксплуатацию стальных и стеклопластиковых НКТ
Таблица 2. Сравнение расходов на приобретение и эксплуатацию стальных и стеклопластиковых НКТ
Рис. 7. Восстановление резьбового соединения СП НКТ
Рис. 7. Восстановление резьбового соединения СП НКТ

Несмотря на более высокую по сравнении со стальной стоимость стеклопластиковой трубы, экономическая эффективность ее применения в системе ППД существенно выше за счет длительного безаварийного срока эксплуатации (табл. 2). Согласно расчетам, сутки работы СП НКТ обходятся примерно в три раза дешевле, а окупаемость наступает уже через 1,5 года. С начала массовых закупок СП НКТ в 2007 году в России накопилось порядка 50 км труб, отбракованных по резьбе, что связано с практической невозможностью провести ремонт СП НКТ зарубежного производства по предлагаемым ими методикам. В отличие от зарубежных поставщиков «Завод стеклопластиковых труб» обеспечивает выполнение ремонта своих труб с полным восстановлением характеристик оборудования. Трубы доставляются в сервисный центр «ЗСТ», где производится перенарезание резьбы с последующей проверкой на устойчивость к растяжению и нагрузкам по давлению (рис. 7).

Рис. 8. СПТ в системе индивидуальной закачки «УЭЦН в шурфе»
Рис. 8. СПТ в системе индивидуальной закачки «УЭЦН в шурфе»

ПРИМЕНЕНИЕ ОБСАДНЫХ СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫХ ТРУБ

Помимо СП НКТ, мы также предлагаем своим заказчикам обсадные и линейные стеклопластиковые трубы, которые могут использоваться на шурфовых насосных станциях для осуществления индивидуальной закачки рабочего агента с высоким давлением (рис. 8). Данное техническое решение было успешно испытано на месторождении одной из нефтедобывающих компаний Волго-Уральского региона.

Также СПТ могут применяться на водоводах высокого давления. Для этого мы дополнительно предоставляем услуги по проектированию, производству, шеф-монтажу и строительству трубопровода «под ключ», гарантийному и постгарантийному обслуживанию и ремонту оборудования. Кроме того, нами реализована возможность поставки сборно-разборных СП трубопроводов для технологического прикрытия на период ликвидации аварии.

Основные направления развития производства и сервиса стеклопластиковых труб «ЗСТ» включают комплексное применение СПТ в системах ППД, а также разработку и реализацию совместно с нефтедобывающими и сервисными компаниями системы технического обслуживания и проката СП НКТ на осложненном коррозией фонде.

Показать выдержки из обсуждения

ВЫДЕРЖКИ ИЗ ОБСУЖДЕНИЯ

Вопрос: Георгий Владимирович, можно ли использовать стеклопластиковые трубы в наклонных и горизонтальных скважинах?
Георгий Мальцев: Можно. Но при этом следует учитывать одну особенность – истираемость стеклопластиковой трубы в целом выше, чем у стальной. Поэтому при использовании СПТ в наклонных и горизонтальных скважинах рекомендуется производить спуск трубы с установленными на ней центраторами.
Вопрос: Второй вопрос касается линейных труб. Как известно, при остановке и последующем пуске КНС (особенно на высоконапорных трубопроводах) возникает вибрация, которая передается на трубу. Стальная – с горем пополам, но выдержит – а как в этом случае поведет себя стеклопластиковая труба?
Г.М.: Стеклопластиковая труба тоже будет вибрировать. Ее необходимо фиксировать. Других способов решения данной проблемы нет.
Комментарии

Эту публикацию еще никто не прокомментировал. Станьте первым, поделитесь своим мнением.

Написать комментарий
Комментировать
Читайте далее
Комбинированные системы поддержания пластового давления
Радиоволновые исследования для 4D мониторинга процесса заводнения нефтяных месторождений и ПХГ
Свежий выпуск
Инженерная практика №04/2022

Инженерная практика

Выпуск №04/2022

Механизированная добыча. Управление производством. Защитные покрытия
Результаты работы с механизированным фондом скважин ПАО «ЛУКОЙЛ» за 2021 годДегазация затрубного пространства скважин, уход от фонтанирования скважин через затрубное пространствоРемонт НКТ с защитным полимерным покрытиемДинамическое моделирование механизированной добычи малодебитными скважинами с МГРП, пробуренными на баженовскую свитуМетодика определения энергозатрат УЭЛН, основанная на оценке энергопотребления всей насосной установкой в сбореРазработка и внедрение насосов для скважин с осложненными условиями эксплуатации
Ближайшее совещание
Капитальный ремонт скважин, Механизированная добыча, Разработка месторождений, Строительство скважин
Восточная Сибирь 2022
Техническая отраслевая конференция

Восточная Сибирь ‘2022: эффективные технологии разработки и эксплуатации нефтегазовых месторождений. Новые вызовы. Технологический суверенитет

23-25 августа 2022 г., г. Иркутск
С целью всесторонней проработки актуальных тем мы приглашаем к участию начальников и экспертов управлений бурения и ремонта скважин, специалистов направления разработки месторождений, деятельность которых связана с планированием и контролем геолого-технических мероприятий и контролем эксплуатации фонда скважин, руководителей управлений добычи нефти и газа, подготовки и транспортировки нефти и газа. В совещании также примут участие представители сервисных предприятий и научных центров, компаний-производителей оборудования, химреагентов, программного обеспечения и другие заинтересованные предприятия и организации.