斯伦贝谢REDA Continuum宽幅泵系列——非常规油气开采新动力

人工举升是传统油井在项目开发中后期实现效益最大化的利器。人工举升技术在近百年的发展历程中,针对井身结构、产量、流体性质、温度等级等方面的需求变化,一直更新迭代,多元化的产品及先进的技术理念正引导着人工举升这个传统的行业焕发出崭新的活力。在当前非常规油气大规模工业开采的巨大市场需求驱动下,新的电潜泵系统升级方案成为了业界亟待解决的核心问题。
非常规井的生命周期通常可以定义为三个主要阶段:
• 第一阶段是自喷生产阶段,其特点是产量急剧下降。
• 在第二阶段,为了最大化产量,通常会安装电潜泵系统。这一阶段涉及的挑战包括多相流和段塞、复杂的流体特性、出砂或结垢等固体的产出、腐蚀等。
• 在第三阶段,随着产量的进一步下降, 在大多数情况下,将油井改造成杆式泵或其他形式的低流量人工举升方式,以在新条件下降低运营成本。电潜泵管柱的机组组件可以转移到其他井以节省成本。
非常规井的生命周期
▲随着北美非常规井数量的增加,我们对这些井有了更深刻的认识,这些井的共同点是产量急剧下降。这将使电潜泵工作点逐渐转移到电潜泵曲线的左侧(例如下图中从1到5),使泵处于下止推状态。过大的下推力将通过叶轮与导轮的接触导致金属与金属之间的磨损。
电潜泵工作点变化
▲了解这些挑战促使斯伦贝谢为非常规油气井电潜泵系统开发了一种方案,即REDA Continuum 宽幅泵系列,其中包括增强的压缩设计、改进的下推力管理、改进的径向支撑、更宽的流量范围。这些设计大幅提高电潜泵机组的可靠性和更长的运行寿命。
REDA Continuum 宽幅泵系列
核心技术:混合流叶轮设计
应用优势:利用增强压缩设计 (eCD) 的优势,显著提高其在非常规应用中的运行寿命(例如页岩油开采),在极端恶劣的条件下例如流量快速下降、出砂严重、高气液比和断塞流生产应用中的表现出色。
第一代REDA Continuum 宽幅泵系列:使用 RC1000、RC2500 和 RC4000 三种型号覆盖了北美陆上油田非常规生产的整个流量范围200 – 7000 桶/天。
此后,斯伦贝谢工程师团队根据一代产品的运行寿命信息以及客户的反馈进行了广泛的数据分析,确定了 RC1000 和 RC2500 的主要故障模式,加以改进并引入第二代 RC1000 和 RC2500 。
在此基础之上,斯伦贝谢最新推出新的低流量泵型 RC LF。它使混流级应用的流量低至50赫兹下42桶(6.6方)/天, 使REDA Continuum宽幅泵系列能够在从 42到 7000 桶/天的更宽运行范围内高效运行,在低流量和瞬态流量下提高生产率和可靠性。
自 2014 年以来,斯伦贝谢已在美国 Bakken 油田的非常规井中安装了 1000 多套REDA Continuum宽幅泵系列电潜泵。它作为 Bakken 油田的特定解决方案大幅提高了电潜泵在非常规井中的寿命表现。到 2015 年底,RC 技术占已安装电潜泵的 43%,到 2019 年底这一比例上升到 84%,下入RC泵后电潜泵寿命翻倍提高。
目光转向国内,REDA Continuum宽幅泵系列几年前已被引入国内,应用在低孔隙度、低渗透裂缝型的古潜山油藏中,其储层埋藏深、压力高、气量大,产量波动大,REDA Continuum 宽幅泵系列出色的表现大幅提高了举升设备的产量和寿命表现。
在我国,非常规油气资源:页岩油、致密油,都有着丰富的储量,开采前景光明。但是产量下降快,出气出砂严重,段塞流等恶劣井况对依靠人工举升设备进行大规模商业开发带来严峻的技术挑战。
国家能源局在2021年页岩油勘探开发推进会上明确要求将加强页岩油勘探开发列入“十四五”能源、油气发展规划;提出聚焦科技创新关键问题,攻关适应页岩油勘探开发的新技术新装备。
斯伦贝谢REDA Continuum宽幅泵系列带来的举升技术的突破,无疑将助力中国页岩油和致密油开发,为增强国内非常规油气资源供应,保障国家能源安全贡献一份力量。(2022-10-20)

error: 内容禁止复制 !!