Lex — Отсутствие отказов из 300+ монтажей UHS ESP™ по причине износа при содержании твердых частиц в добываемой жидкости более 2 000 мг/л на месторождении в Западной Сибири, Россия

Отсутствие отказов из 300+ монтажей UHS ESP™ по причине износа при содержании твердых частиц в добываемой жидкости более 2 000 мг/л на месторождении в Западной Сибири, Россия

Представленные ниже примеры основаны на истории эксплуатации высокооборотных ЭЦН Lex (UHS ESP™) на различных месторождениях с максимально зафиксированным содержанием твердых частиц среди всех скважин, оборудованных нашими установками. Основной задачей, поставленной клиентом перед нами, было решение проблем частых отказов ЭЦН из-за высокого содержания механических примесей в добываемой продукции.

Отсутствие отказов из 300+ монтажей UHS ESP™ по причине износа при содержании твердых частиц в добываемой жидкости более 2 000 мг/л на месторождении в Западной Сибири, Россия

Результаты проекта

Пример № 1

Данные по пласту

Пластовое давление140–160 бар
Давление насыщения69 бар
Газовый фактор32 м33
Плотность нефти874 кг/м3
Вязкость нефти21 сП
Глубина продуктивного пласта по вертикали2 162–2 195 м

Эксплуатационные характеристики 

Глубина установки насоса2 651 м
Дебит35–55 м3/сут
Обводненность43–49%
Забойное давление40 бар
Дата ввода в эксплуатацию15 марта 2015
Статусизвлечен из-за отсутствия притока
Наработка1 280+ суток
Максимально зафиксированное содержание механических примесей2 080 мг/л
Количество отработанных циклов15 000+
Режим работыпериодический

Пример № 2

Данные по пласту

Пластовое давление140–160 бар
Давление насыщения69 бар
Газовый фактор32 м33
Плотность нефти874 кг/м3
Вязкость нефти21 сП
Глубина продуктивного пласта по вертикали2 162–2 195 м

Эксплуатационные характеристики

Глубина установки насоса2 922 м
Дебит40–45 м3/сут
Обводненность41–45%
Забойное давление40 бар
Дата ввода в эксплуатацию10 июля 2017
Статусизвлечен из-за отсутствия притока
Наработка364 суток
Максимальное содержание механических примесей2 448 мг/л

Пример № 3

Данные по пласту

Пластовое давление215-235 бар
Давление насыщения72 бар
Газовый фактор26,3 м33
Плотность нефти874 кг/м3
Вязкость нефти21 сП
Глубина продуктивного пласта по вертикали2 182 м

Эксплуатационные характеристики 

Глубина установки насоса2 623 м
Дебит90–100 м3/сут
Обводненность10–14%
Забойное давление40 бар
Дата ввода в эксплуатацию02 января 2017
Статусостановлена
Наработка1 242+ сут
Максимальное содержание механических примесей2 390 мг/л
Режим работыпостоянный

Пример № 4

Данные по пласту

Пластовое давление179–225 бар
Давление насыщения72 бар
Газовый фактор29 м33
Плотность нефти874 кг/м3
Вязкость нефти21 сП
Глубина продуктивного пласта по вертикали2 074–2 131 м

Эксплуатационные характеристики 

Глубина установки насоса2 227 м
Дебит14–35 м3/сут
Обводненность15–20%
Забойное давление40 бар
Дата ввода в эксплуатацию23 сентября 2015 
Статусизвлечен из-за отсутствия притока
Наработка514 сут (срок службы предыдущего стандартного ЭЦН – 94 сут)
Максимальное содержание механических примесей1 226 мг/л
Режим работыпостоянный 

В 2017 году мы установили в этой скважине другую высокооборотную установку ЭЦН Lex (UHS ESPTM), см. Пример № 5.

Пример № 5

Данные по пласту

Пластовое давление179–225 бар
Давление насыщения72 бар
Газовый фактор29 м33
Плотность нефти874 кг/м3
Вязкость нефти21 сП
Глубина продуктивного пласта по вертикали2 074–2 131 м

Эксплуатационные характеристики

Глубина установки насоса2 227 м
Дебит15–35 м3/сут
Обводненность15–20%
Забойное давление40 бар
Дата ввода в эксплуатацию05 марта 2017 
Статусизвлечен из-за негерметичности
Наработка463 сут
Максимальное содержание механических примесей1 794 мг/л
Режим работыпостоянный с последующим переводом в периодический

Пример № 6

Данные по пласту

Пластовое давление180–220 бар
Давление насыщения72 бар
Газовый фактор29 м33
Плотность нефти874 кг/м3
Вязкость нефти21 сП
Глубина продуктивного пласта по вертикали2 075–2 125 м

Эксплуатационные характеристики 

Глубина установки насоса2 616 м
Дебит8–21 м3/сут
Обводненность21–29%
Забойное давление40 бар
Дата ввода в эксплуатацию27 сентября 2015 
Статусизвлечен из-за отказа по причине низкой изоляции кабеля
Наработка420 сут (срок службы предыдущих стандартных ЭЦН – 23 и 65 сут)
Максимальное содержание механических примесей3 250 мг/л

Коллекторы месторождений в Западной Сибири находятся на глубине 2 100–2 500 метров по вертикали. Бурение скважин осуществляется с кустовых площадок, диаметр обсадной колонны 177,8 мм и 168 мм, ЭЦН спущены на глубину 2 700–3 500 метров (по стволу скважины), диапазон температур 80–120 °C.

Эксплуатация скважин осложнена следующими факторами:

Клиент обратился к нам для решения проблемы быстрого износа и частых выходов из строя ЭЦН в результате попадания твердых частиц механических примесей.

Мы разработали инновационную устойчивую к износу модульную конструкцию высокооборотного ЭЦН (UHS ESPTM). Также мы создали ряд новых методик испытания термостойкости подшипников для высокооборотных ЭЦН Lex (UHS ESPTM) и протестировали надежность подшипников и компонентов систем в условиях эксплуатации в скважинах с высоким содержанием механических примесей на специально разработанных испытательных стендах. 

После успешного прохождения испытаний на экстремальное содержание механических примесей, мы изготовили и установили в скважины клиента наше оборудование следующих типоразмеров:

Обычно считается, что более высокая частота вращения отрицательно влияет на износостойкость компонентов ЭЦН, особенно при воздействии абразивных частиц. Однако усовершенствованная конструкция высокооборотных ЭЦН Lex (UHS ESPTM) вместе с тщательным выбором материалов позволили усилить устойчивость к износу даже при работе с концентрацией механических примесей, превышающей 2 000 мг/л и, таким образом, значительно превзойти устойчивость стандартных ЭЦН в 2–4 раза, а также улучшить другие эксплуатационные характеристики, благодаря высокой рабочей скорости до 12 000 об/мин.

Все проекты

Использованное оборудование

Высокооборотные ЭЦН (UHS ESP™)

Ultra-High-Speed ESP (UHS ESP™)

Высокооборотные ЭЦН (UHS ESP™) с приводом от вентильного электродвигателя и диапазоном рабочих скоростей вращения от 1 000 до 12 000 об/мин не имеют аналогов в мире. Благодаря высокой номинальной скорости 10 000 об/мин UHS ESP™ в 2–3 раза короче традиционных ЭЦН. КПД вентильных двигателей превышает 91%, износостойкость пакетно-модульных насосов достигает 2 000 мг/л за счет применения твердосплавных материалов.

Универсальные вентильные двигатели (Universal PMM)

Lex Universal Permanent Magnet Motors

Мы развиваем и постоянно совершенствуем технологию погружных вентильных двигателей Lex (Universal PMM) – альтернативный способ создания крутящего момента и передачи его электроцентробежному, электровинтовому или штанговому насосу. Продуктовая линейка погружных вентильных двигателей Lex представлена моделями с рабочими частотами вращения от 85 до 12 000 об/мин, отличающихся высоким КПД до 95%, эксплуатационной гибкостью, низкими значениями нагрева двигателя, стабильной работой на любых частотах и возможностью эксплуатации в высокотемпературных средах до 200 °C.

Решения