Новые технологии Baker Hughes в области механизированной добычи
Для обеспечения стабильной и надежной работы оборудования, преодоления различного рода скважинных ограничений и сокращения операционных затрат в области механизированной добычи компания Baker Hughes разработала ряд новых технологий. Быстромонтируемая система УЭЦН TransCoil позволяет вдвое сократить время спуска УЭЦН. Малогабаритная система УЭЦН CentriliftPASS SlimLine дает возможность преодолеть ограничения, связанные с использованием оборудования стандартных типоразмеров в скважинах малого диаметра. Инкапсулированная система УЭЦН CENesis Phase обеспечивает естественную сепарацию газа в скважинах с высоким содержанием газа на приеме насоса. Система УЭЦН CENesis Curve дает возможность эффективно добывать нефть скважинами с высокой интенсивностью набора кривизны ствола. С помощью системы удаленного мониторинга и управления УЭЦН AMBIT можно организовать сбор и управление данными на удаленных месторождениях без капитальных затрат. Наконец, для повышения износостойкости конструкции УЭЦН начат выпуск модернизированных рабочих колес FLEXPump с карбид-вольфрамовыми опорными узлами.
БЫСТРОМОНТИРУЕМАЯ СИСТЕМА УЭЦН TRANSCOIL
Быстромонтируемая система УЭЦН TransCoil (рис. 1) представляет собой УЭЦН инвертированного (перевернутого) типа, которая спускается в скважину на гибкой насосно-компрессорной трубе (ГНКТ), силовом кабеле или другими методами спуска, не требующими подъемника. Это позволяет исключить риски, связанные с использованием подъемника и ускорить процесс спуска установки.
Специальная конструкция силового кабеля TransCoil снижает напряжение на растяжение и изгиб, тем самым повышая надежность и наработку на отказ (НнО) компоновки. Инвертированная конструкция позволяет расположить ПЭД ближе к источнику энергии, полностью исключив самое слабое звено – кабельный ввод. Сборка уплотнительного пакера находится ниже сборки УЭЦН и присоединяется через приемный модуль или газосепаратор.
Одна из особенностей системы TransCoil по сравнению с альтернативными решениями состоит в отсутствии мокрого соединения (wet connection), что также повышает ее надежность. Данная установка может использоваться в скважинах с дебитом до 2800 м3/сут, максимальная глубина спуска составляет 3700 м, диаметр обсадной колонны – от 114 до 219 мм (табл. 1, 2). Применение системы УЭЦН TransCoil позволяет сократить время спуска УЭЦН на 50%, снизить операционные затраты, в том числе затраты на спускоподъемные операции (СПО), а также повысить надежность работы всей компоновки. При применении данной системы отсутствует необходимость в глушении скважины.
Система TransCoil может применяться на новых месторождениях с недостатком буровых установок, на зрелых месторождениях, расположенных в труднодоступных местах с большими затратами на КРС, а также на новых шельфовых месторождениях с большими затратами на КРС и подъемники.
МАЛОГАБАРИТНАЯ СИСТЕМА УЭЦН CENTRILIFTPASS SLIMLINE
Малогабаритная система УЭЦН CentriliftPASS SlimLine разработана для преодоления ограничений, связанных с использованием оборудования стандартных типоразмеров в скважинах малого диаметра (СМД), и может использоваться на зрелых месторождениях со скважинными ограничениями на ремонт, а также в условиях высокого содержания газа на приеме насоса. Система характеризуется увеличенной шириной рабочего канала и может использоваться при дебитах от 8 до 350 м3/сут. Насос GI 85,85 мм в составе системы отличается пониженным эффективным положительным напором и наличием усиленных карбид-вольфрамовых втулок, уменьшающих износ РК (рис. 2).
В случае применения системы УЭЦН CentriliftPASS SlimLine при снижении коэффициента продуктивности нет необходимости производить дорогостоящий ремонт скважины, а также заменять оборудование при переводе скважины из режима постоянной откачки в режим повторно-кратковременного включения (ПКВ) (рис. 3, 4).
Приемный модуль 338niXit объединяет в себе технологии естественной и механической газосепарации для снижения содержания газа на приеме насоса как в вертикальных, так и в горизонтальных скважинах, что повышает эффективность работы оборудования и устраняет проблему кавитации газа в рабочих органах насоса (рис. 5).
Для применения в горизонтальных скважинах разработана модификация системы CentriliftPASS SlimLineсо специальными гравитационными манжетами, которые позволяют избежать проникновения свободного газа внутрь насоса.
СИСТЕМА УЭЦН С БОЛЬШИМ РАДИУСОМ ИЗГИБА CENESIS CURVE
Система УЭЦН CENesis Curve с большим радиусом изгиба разработана для использования в горизонтальных, вертикальных и наклонно-направленных скважинах с высокой интенсивностью набора кривизны ствола (до 25°/30 м).
Система позволяет проходить критически опасные участки, спускать УЭЦН на 40% быстрее, чем при использовании стандартных решений, устанавливать УЭЦН максимально близко к зоне перфорации, а также обеспечивает четырехкратное увеличение сопротивления на изгиб.
Кроме того, при необходимости конструкция системы CENesis Curve позволяет снижать газосодержание на приеме насоса путем повышения давления, что сокращает соответствующие затраты, и дает возможность, несмотря на кривизну ствола скважины, добиться оптимального уровня добычи нефти.
Эффективность данной технологии подтверждена на практике: получено увеличение дебита нефти на 80% за счет максимально близкого расположения УЭЦН к зоне перфорации и снижение удельных затрат на добычу нефти.
ИНКАПСУЛИРОВАННАЯ СИСТЕМА УЭЦН С РЕЦИРКУЛЯЦИЕЙ CENESIS PHASE
Инкапсулированная система УЭЦН CENesis Phase предназначена для эффективной естественной сепарации газа в скважинах с высоким газосодержанием на приеме насоса, для которых характерен невысокий процент газосепарации при использовании стандартных средств.
Система CENesis PHASE представляют собой инкапсулированную УЭЦН с рециркуляционным насосом, который улучшает охлаждение ПЭД и, как следствие, повышает надежность работы компоновки. Также система рециркуляции дает возможность эксплуатировать УЭЦН в условиях, когда стандартного охлаждения ПЭД оказывается недостаточно.
Компоновка выпускается в стандартных габаритах 139,7 и 114,3 мм (5,5 и 4,5 дюймов) под обсадные колонны 177,8 и 137,7 мм (7 и 5,5 дюймов) (рис. 6).
Данную систему можно устанавливать ниже интервала перфорации, что позволяет увеличить дебит нефти, а также обеспечить защиту глубинно-насосного оборудования (ГНО) от мехпримесей при работе оборудования и от механических повреждений при его спуске. При необходимости данная система может быть установлена выше интервала перфорации. Кроме того, конструкция предусматривает возможность остановки УЭЦН в случае прорыва свободного газа.
СИСТЕМА УДАЛЕННОГО МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ УЭЦН AMBIT
Система удаленного мониторинга и управления УЭЦН AMBIT предназначена для проактивного реагирования на эксплуатационные проблемы, сбора и управления данными. Ее использование снижает эксплуатационные затраты, повышает НнО и МРП за счет широкого набора функций.
Данная система может применяться на месторождениях, где отсутствует система SCADA, на децентрализованных месторождениях, а также на месторождениях с ограничениями по связи и на разведочных скважинах. Внедрение AMBIT обходится на порядок дешевле по сравнению с капитальными затратами на формирование SCADA-инфраструктуры, кроме того, система может быть установлена и подключена буквально в течение часа без привлечения подрядных организаций.
Интерфейс платформы AMBIT (рис. 7) дружелюбен к пользователю, отличается простой навигацией по функциям, гибкостью в настройке отображаемых параметров, удобными настройками «под себя». В нем предусмотрены оповещения по электронной почте, с помощью SMS или звукового сопровождения.
Для передачи и сбора данных для дальнейшего анализа могут использоваться технологии GSM, спутниковая связь или серверы. Анализ данных проводится с помощью модуля ESP-эксперт, который позволяет прогнозировать отказы с достаточной степенью вероятности. Система анализирует параметры, поступающие от ТМС и из других источников, сравнивает с параметрами, заложенными в модели, и на основании этого сравнения определяет причину, из-за которой возникла та или иная проблема в работе оборудования.
Функционал системы удаленного мониторинга и управления УЭЦН AMBIT также включает в себя круглосуточный мониторинг работы скважин, позволяющий вовремя выявить и устранить проблему в работе оборудования.
МОДЕРНИЗИРОВАННЫЕ РАБОЧИЕ КОЛЕСА FLEXPUMP
При изготовлении рабочих колес FLEXPump компания Baker Hughes отказалась от использования текстолитовых шайб в пользу карбид-вольфрамовых опорных узлов, что позволило повысить износостойкость конструкции УЭЦН и перейти от пары трения текстолит-текстолит к паре трения карбид-вольфрам.
Данная технология позволяет сократить время простоя оборудования, увеличить создаваемую депрессию на пласт, повысить эффективность и надежность работы оборудования, увеличить МРП и НнО, снизить операционные затраты.
Использование рабочих колес FLEXPump обеспечивает улучшенную работу УЭЦН в расширенном рабочем диапазоне за счет приближения осевой нагрузки к нулю, а также в средах с высоким содержанием газа и мехпримесей.
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.