Mieszanina oleju i wody
Jak pompować mieszaniny oleju i wody w sposób wydajny energetycznie i ekonomicznie
Progresywna pompa kawitacyjna NETZSCH znacznie zwiększa wydajność
Zrównoważony rozwój odgrywa coraz ważniejszą rolę w produkcji ropy naftowej. Coraz większą uwagę zwraca się na bardziej efektywne wykorzystanie istniejących pól naftowych. Nowe pola naftowe nie są już uruchamiane przypadkowo. Decydującą rolę odgrywają tu najnowocześniejsze technologie wydobywcze.
Jako globalny specjalista w dziedzinie kompleksowego zarządzania płynami, NETZSCH Pompy & Systemy z powodzeniem wyposażył pole naftowe w Bramberge, Emsland, w specjalną pompę wgłębną. Pokażemy, w jaki sposób można czerpać korzyści z zastosowania wgłębnej pompy kawitacyjnej NETZSCH w produkcji ropy naftowej i jak będzie wyglądać przyszłe pole naftowe.

Doradztwo indywidualne

Wady w produkcji oleju ze względu na energochłonne pompy
Zapotrzebowanie na ropę naftową utrzymuje się pomimo zmian klimatycznych. Jednak najnowocześniejsze technologie umożliwiają bardziej wydajną produkcję ropy naftowej na istniejących polach naftowych, dzięki czemu nie trzeba codziennie otwierać nowych miejsc wydobycia, a środowisko jest dalej zanieczyszczane. Neptune Energy Deutschland GmbH również stanęła przed wyzwaniem bardziej wydajnej produkcji. W jednym z jej zakładów na polu naftowym Bramberge w regionie Emsland, mieszanina ropy naftowej i wody o wysokiej zawartości gazu została wydobyta na powierzchnię przy użyciu zasady podnoszenia gazu. W tym procesie gaz towarzyszący jest wtryskiwany do pionu odwiertu pod wysokim ciśnieniem, wypychając kolumnę wodno-olejową na powierzchnię. Metoda ta okazuje się bardzo niezawodna, ale ponieważ jest bardzo energochłonna, ma niską wydajność. Ze względu na wysoki pobór energii, metoda ta jest odpowiednio droga.
Niska wydajność produkcji ropy naftowej w procesie podnoszenia gazu
Dlatego też osoby odpowiedzialne zdecydowały się na zmianę technologii produkcji i skontaktowały się z globalnym dostawcą kompleksowego zarządzania płynami, firmą NETZSCH. "Wyzwaniem było zaoferowanie rozwiązania technicznego, które jest tak samo niezawodne jak proces podnoszenia gazu, a jednocześnie szczególnie elastyczne", mówi Jörg Eitler, szef globalnego obszaru biznesowego Oil & Gas Upstream w NETZSCH. "System musiał być przystosowany do zmieniających się warunków brzegowych podczas pracy, nawet gdy był zainstalowany bezpośrednio w odwiercie" - kontynuuje. Ponadto nowy system musiał zapewnić ciśnienie dziesięciu barów na powierzchni. Co więcej, operator potrzebował wiarygodnych danych dotyczących ciśnienia i temperatury z głębokości około 1000 m w odwiercie.
Produkcja ropy naftowej 4.0: Zalety pomp wgłębnych NETZSCH
W oparciu o ten profil wymagań, eksperci z NETZSCH zarekomendowali pompę zatapialną z napędem podziemnym, tzw. elektryczny zatapialny system pompowy (ESPCP). Unikalna konstrukcja systemu sprawia, że jest on znacznie bardziej energooszczędny niż inne systemy. Wirnikwirnik, wirniki, wirnikiWirnik nie jest napędzany prętem z naziemnej głowicy napędowej. Elementy pompujące i silnik są zatopione w otworze wiertniczym. Unikalna podziemna obudowa łożyska pochłania wszystkie siły promieniowe i osiowe wirnika. System został wyposażony w różne czujniki ciśnienia, temperatury i drgań, aby optymalnie reagować na zmieniające się warunki w odwiercie. Dostarcza to istotnych danych na temat dynamicznego poziomu cieczy w odwiercie i umożliwia dokonywanie odpowiednich regulacji pompy. Zapewnia to optymalne pompowanie przez cały czas, pomimo zmieniających się warunków.
Instalacja systemu pomp ESPCP na głębokości około 1000 m i jego uruchomienie miało miejsce w 2019 roku. Od tego czasu system działa ku pełnemu zadowoleniu operatora pola naftowego. Dzięki zmniejszeniu zużycia energii możliwe było nie tylko osiągnięcie znacznej optymalizacji kosztów, ale system stanowi również istotny krok w kierunku cyfryzacji pól naftowych. "Szczególnie w marginalnych odwiertach/polach, informacje o ciśnieniu w odwiercie lub ciągłe monitorowanie dynamicznego poziomu płynu jest kluczem do udanej eksploatacji pola. Zwłaszcza gdy cena ropy naftowej na rynku światowym jest niska, dane te mogą być kryterium decyzyjnym dla dalszej eksploatacji mocno rozcieńczonych pól. To jest produkcja ropy 4.0", podsumowuje Eitler.
System pomp ESPCP
- Medium: Mieszanina oleju i wody z zawartością gazu do ponad 90%
- Przepustowość: Około 9 m³ oleju dziennie
- Ciśnienie: 10 barów na powierzchni
- Prędkość obrotowa: 100-500 obr
- Głębokość robocza: Około 1000 metrów pod powierzchnią
