Pumping of Extremely Difficult Media in Oil and Gas Fields

Petróleo e Gás - Upstream

NETZSCH Upstream transporta meios extremamente difíceis para campos de Petróleo & Gás

Apesar de todos os esforções para desenvolver o consumo de energias renováveis, a procura global de petróleo bruto e gás natural tem continuado inabalável. O Metano proveniente das minas de carvão e óleos altamente viscosos de 10.000 mPas já despertam o interesse comercial, mas apresentam alto grau de dificuldade em sua extração. Na Bacia de Qinshui, na China, a extração é tão difícil quando a de misturas de areia e óleo no deserto sudanês, onde temperaturas de até 50°C podem ser alcançadas.

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NETZSCH, Pumps, Systems, Oil-Sand Mixture

Contexto

A tradicional imagem da produção de petróleo utilizando Pumpjacks com suas cabeças de "burro" ainda pode ser encontrada em muitos campos de petróleo ao redor do mundo. A eficiências volumétrica destas bombas é de somente cerca de 30 a 35% para bombas centrífugas elétricas submersíveis. Portando estas bombas estão, cada vez mais, sendo substituídas por sistemas menos impressionantes, mas mais eficientes - bombas de cavidades progressivas.

Desafio

Portanto, os operadores de um campo de petróleo na Bacia de Qinshui, na China, decidiram usar essa tecnologia. Além do uso eficiente, a principal dificuldade era bombear a mistura de óleo e areia. Quando bombeada, a areia tem um efeito abrasivo semelhante ao de uma lixa e, portanto, pode causar um desgaste considerável na bomba. O resultado são longos períodos de inatividade e altos custos de manutenção. No entanto, se considerarmos a eficiência de um pumpjack, que ainda é usado em muitos campos de petróleo e é conhecido por suas características "cabeças de burro", a operação desse campo de petróleo torna-se quase impossível do ponto de vista econômico. Já que a eficiência é de apenas 30%.

90

percent efficiency can be achieved

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With the NEMO® BY progressing cavity pump in FSIP® design with xLC® stator adjustment system you can reduce maintenance time.

Oil production made easy: Advantages of NETZSCH downhole pumps

To increase efficiency and reduce wear, the experts at NETZSCH designed a downhole progressing cavity pump for the oil field. To keep downtimes and service costs as low as possible, the wear parts in this model were reduced to a minimum. In addition, the metal and elastomer materials used have been selected to reduce wear by the medium to a minimum. As a result, you can pump oil-sand mixtures with up to 40 percent sand content with this progressing cavity pump without any problems. In terms of efficiency, the progressing cavity pump scores with its distinctive design. Due to the low energy loss of the operating principle of a progressing cavity pump, efficiency levels of up to 90 percent are achieved by the operators of the oil field on site.

Solução

A eficiência volumétrica de uma bomba de cavidades progressivas downhole varia entre 75 e 90%. O principal sucesso desta tecnologia é a sua capacidade de transportar óleo altamente viscosos, acima de 50.000 mPas enquanto, mantém a pressão estável. Além disso, pode fazê-lo com quase nenhuma pulsação ou forças de cisalhamento. Como o corpo da bomba de cavidades progressivas é comparativamente mais fino e perfeitamente adequado para o interior de um poço. A NETZSCH desenvolveu diversos cabeçotes de acionamento para diferentes requisitos de desempenho e velocidade para gerar um torque acima do solo. O modelo NTZ padrão tem baixos custos de ciclo de vida graças ao seu pequeno número de peças de desgaste e é adequado para misturas de óleo com até 40 % de gás ou areia, até 160°C. Pode atingir taxas de transporte entre 0,5 e 300 m³/d a uma pressão máxima de 300 bar. Este ripo de bomba é usado, por exemplo, para extrair metano de minas de carvão na Bacia de Qinshui na China. A água é removida utilizando a bomba de cavidades progressivas até que o gás seja liberado e possa ser recolhido. Um controlador de fluxo adicional foi integrado no sistema de controle para evitar o funcionamento em seco. Os materiais de metal e elastômeros são selecionado de modo a corresponder às condições previstas para todos os tipos os tipos de bomba para manter o domínio desgaste e, ao mesmo tempo, ótimas assim como o conteúdo relativo de água, gás natural e sulfeto de hidrogênio. Esta abordagem não só aumenta o desempenho dos sistemas, como também garante uma longa vida útil e longos intervalos de manutenção.

Petróleo & Gás - Upstream

Este sistema é particularmente adequado para grandes profundidades, poços desviados e horizontais. O sistema de bombeamento é notável porque não necessita de barras de ligação e também o desgaste dos tubos é muito reduzido