Меркушев Юрий Михайлович Генеральный директор ООО «Ижнефтепласт»

Специальная конструкция низкоадгезионных ЭЦН позволяет эффективно использовать их на среднедебитных (до 125 м³/сут) и малодебитных скважинах (до 50 м³/сут), осложненных следующими факторами:

• высокая обводненность (свыше 80%);
• солеотложения и АСПО;
• содержание неабразивных мехпримесей до 200 мг/л при твердости частиц до 5 баллов по Моосу;
• содержание абразивных мехпримесей до 500 мг/л твердостью частиц до 7 баллов по Моосу;
• содержание свободного газа на приеме до 60%.

По сравнению с обычными данные ЭЦН обеспечивают:

• снижение стоимости ЭЦН;
• снижение эксплуатационных затрат;
• снижение стоимости ремонтов;
• увеличение наработок в соответствующих фондах скважин.

В настоящее время ООО «Ижнефтепласт» производит ЭЦН 5-25, 5-30, 5-50, 5-60, 5-80, 5-125:

• обычного исполнения;
• абразивостойкого исполнения;
• обычного газостойкого исполнения;
• газо-абразивостойкого исполнения.

СРАВНЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ СОЛЕОТЛОЖЕНИЙ

Совместно с «РН-УфаНИПИнефть» мы провели ОПИ, в ходе которых измеряли интенсивность отложения солей на рабочих органах ЭЦН, изготовленных из композиционного полимера ЖКП и на металлических рабочих органах из материала ЖГР-1-Д15, а также из нирезиста. Испытания проводились на моделях пластовых жидкостей наиболее крупных месторождений Юганского региона, осложненных солеотложениями, – Мамонтовского и Приобского. Так, на Мамонтовском месторождении индекс насыщения воды кальцитом в условиях разгазирования при температурах 20-70°С составляет 2,29-3,32. На Приобском месторождении условия солеотложения еще более жесткие – данный индекс при температурах 2090°С находится в пределах 3,27-4,59.

Исследования проводились как с добавлением ингибитора «Акватек-511-М», так и без него. При концентрации ингибитора в пределах 20-50 г/л в течение времени, принятого за единицу, разница в интенсивности солеотложения на полимерных рабочих органах по сравнению с металлическими оказалась весьма значительной. Так, по сравнению с металлопорошком ЖГР-1-Д15 для Мамонтовского месторождения она составила 28-152 раза, для Приобского месторождения – 25-60 раз. По сравнению с нирезистом эта разница достигла 20-100 раз и 63-140 раз для первого и второго месторождений соответственно.

При концентрациях ингибитора ниже эффективного значения (0-20 г/л) в течение времени, условно принятого за единицу, разница в интенсивности солеотложения на полимерных и металлических рабочих органах оказалась менее значительной. Так, по сравнению с металлопорошком ЖГР-1-Д15 для Мамонтовского месторождения она составила 20-35 раз, для Приобского месторождения – 12-20 раз. В сравнении с нирезистом – 34-60 раз и 43-70 раз соответственно.

При дальнейшем возобновлении подачи ингибитора с эффективной концентрацией образовавшиеся отложения солей на рабочих органах из ЖКП из-за вибрации и низкой адгезии разрушаются и выносятся вместе с жидкостью.

ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НИЗКОАДГЕЗИОННЫХ ЭЦН

Результаты проведенных исследований позволяют заключить, что различные по жесткости пластовые жидкости при прочих равных условиях обладают разной интенсивностью солеотложения на полимерных рабочих органах.

Если интенсивность солеотложения на полимерных рабочих органах без применения ингибитора за гарантийный интервал работы оборудования дает не больший объем солеотложений, чем на металлических рабочих органах с применением ингибиторов, то применение низкоадгезионных ЭЦН экономически более оправдано – в этом случае происходит снижение эксплуатационных затрат.

Если же интенсивность солеотложения на полимерных рабочих органах без применения ингибиторов выше, чем на металлических с применением ингибиторов, то применение низкоадгезионных ЭЦН с периодической обработкой ингибитором экономически более оправдано. Под условным термином «периодическая обработка» в данном случае понимается период действия ингибитора в сочетании с периодом отсутствия его действия. Причем второй период может превышать первый по продолжительности в 2-5 раз. В этом случае период отсутствия ингибитора обуславливается интенсивностью образования солевых отложений до той величины, когда в последующий период действия ингибитора образовавшиеся отложения солей из-за низкой адгезии и под действием вибрации (а также гидроабразивного воздействия) разрушаются и вымываются пластовой жидкостью.

Период, во время которого концентрация ингибитора обеспечивает эффективную защиту (20-50 г/л), продолжается примерно месяц, после чего ее уровень падает ниже 20 г/л. В период низкой концентрации ингибитора нарастание солей на поверхностях рабочих органов, выполненных из ЖГР1-Д15 и нирезиста, происходит гораздо быстрее, чем на поверхности из полимерного материала (рис. 1). К моменту новой подачи ингибитора на металлических рабочих органах образуется солевой налет, скорость образования которого при очередном воздействии ингибитора лишь снижается, тогда как на полимерных рабочих органах под воздействием ингибитора уменьшается объем солевого налета, происходит его разрушение и вынос из ЭЦН.

Дальнейшая эксплуатация низкоадгезионных ЭЦН на солеобразующем фонде скважин подтвердила правильность выводов, полученных в ходе лабораторных экспериментов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ОПИ

ОПИ (№ 01-ПМ-2008) низкоадгезионных ЭЦН производства «Ижнефтепласт» проводились на солевом фонде ТПП «Когалымнефтегаз». Ранее на ряде этих скважин применялись ингибиторы, однако в ходе ОПИ ингибитор не использовался.

В скважины, на которых ранее наблюдался стопроцентный отказ оборудования по фактору солеотложений, были установлены 15 ЭЦН. По состоянию на 25.01.2011 г. в работе находится восемь низкоадгезионных ЭЦН, тогда как по семи получены отказы.

Средняя наработка по первым восьми ЭЦН на 25.01.2011 в 1,6 раза выше наработок предыдущего оборудования и продолжает расти. На скважинах, где предыдущее оборудование применялось без ингибитора, наработка увеличилась в 2,5 раза, на скважинах, где ранее использовалась ингибиторная защита, наблюдается рост текущей наработки в 1,15 раза. По семи отказавшим ЭЦН также получен рост наработки в 1,4 раза, в том числе по скважинам, где ранее ингибитор не применялся, – в 1,6 раза (рис. 2, 3).

Если все предыдущие установки отказали по причине отложения солей и засорения мехпримесями, то из семи низкоадгезионных ЭЦН по данной причине отказало только три установки. Отказ остальных ЭЦН произошел по причинам, не связанным с солями, в частности: две отработали гарантийный срок (ОГС), и причины отказа не расследовались, у двух в причинах отказа значится – «эксперимент» (рис. 4).

На основе промежуточных результатов ОПИ в ТПП «Когалымнефтегаз» принято решение снизить количество закачиваемого ингибитора при ежемесячной обработке в скважины солевого фонда, на которых работают низкоадгезионные ЭЦН производства «Ижнефтепласт». Снижение количества ингибитора в данном случае эквивалентно временному увеличению между обработками в два раза.