新型電潛泵安全閥應用海底油氣開采
時間:2021-08-06 14:04
來源:
作者:周頡 / 譯
一種新型井下安全閥將為生產井的電纜部署、電潛泵改造提供一種改進的井控工具。隨著油氣運營商努力優化成熟和邊際油田的產量,創新技術對于提高采收率和提高經濟效益至關重要。
電潛泵作為一種高效、可靠的人工從井眼舉升大量流體的方法,已被越來越多地使用。傳統的電潛泵系統需要作為油管或連續油管的一部分下入,電機位于井眼組件的底部。該泵可以根據油藏的不同生產和井筒特征進行配置,以控制和提高原油的上升率。
最近,開發出了細纜電潛泵,提供了成本和時間效率高的改造解決方案。由于不需要鉆機,作業成本大大降低,特別是海上作業成本。然而,這些可改造的解決方案往往意味著井內現有的井下安全閥無法使用,因此需要另一種解決方案。
Pragma Well Technology正在開發一種先進的井下安全閥,用于在生產井中的電纜部署與電潛泵井控。這種新型電潛泵安全閥可以使陸上和海上設備滿足所有安全規定,同時簡化了部署和回收操作。
新的挑戰
在許多地區,符合API 14A標準的井下安全閥是生產井的法律要求。這些安全裝置安裝在井眼上部,以便在緊急情況下控制井內流體。這些閥門通常采用擋板式機構,并在完井過程中與生產油管相結合。
傳統的鉆機下入電潛泵是與生產油管一起下入井中。他們的控制管線在油管外部的環空中運行,因此可以在設備上方放置一個安全閥,以提供油管內的暢通密封。
然而,如果在不使用鉆機和不更換生產油管的情況下,將電潛泵改造到一口井中,則必須將電潛泵控制管線和傳輸電纜穿過油管內部。這阻礙了現有的擋板式井下安全閥,因此需要增加一個安全閥。
目前,作業者可以通過在現有閥門上安裝一個改造后的閥門來解決這個問題,使用舊的井下安全閥控制線來驅動新閥門。然而,這些選擇僅限于使用電纜可回收安全閥短節和相關控制管線的井,因此也并非沒有缺點。
新閥門必須精確地放入插入型面中,并且需要額外的表面設備進行安裝。通常需要幾個耗時的過程來確保有效的部署,并依賴于現有密封剖面和閥門控制管線的完整性,這些管線可能已經在原位安裝了10年以上。點蝕或腐蝕是相當常見的,這會降低密封的可靠性和整體安全性。
靈活節約成本的設計
Pragma公司的先進電潛泵安全閥專為改裝電潛泵而設計,安裝在泵的下方。它消除了對現有井下安全閥、其密封或控制管線的任何依賴,提供了一種適合用途的安全工具。
為運營商提供了更大的靈活性,該閥門可以以不同的配置部署,以適應現有的井設置。它可以作為下部電潛泵總成的一個集成部分下入,通過生產油管進行部署和回收,從而減少了安裝時間。另外,根據作業公司的選擇,也可以在密封封隔器和井下電潛泵組合之間單獨安裝。
新技術
與其他安全閥不同的是,該裝置采用了一種新型的壓差(流體提升)方法來開啟和關閉安全閥,而不是電動或液壓控制管線。這種壓差是在電潛泵作業時產生的,并在井筒中提升流體。因此,當電潛泵泵送時閥門開啟,當電潛泵停止時閥門關閉。
由于它不需要壓力室,液壓控制線路或電力,這種設計確保了可靠性。當電潛泵關閉時,它具有故障安全關閉機制,可以根據需要開啟和關閉多次。該回收技術還可以應用于其他人工舉升系統,包括毛細管管柱、氣舉速度管柱、螺桿泵和噴射泵系統。
標準型號的額定溫度為120攝氏度,高溫版本的額定溫度為170攝氏度,更苛刻的環境正在開發。作為作業人員的額外保證,該閥門可以通過流入測試進行井內測試,以確認其關閉時保持壓力。此外,這種閥門可以在安裝后進行壓力測試,也有利于泵通過能力。
電潛泵安全閥采用了包括增材制造在內的新型增強型材料和方法,具有3.5英寸和4.5英寸兩種規格,生產油管,提供一個緊湊、經濟的解決方案。這種設計和占地面積小的井場為作業者提供了更大的安全性和可靠性保證,并降低了安裝、操作和回收成本。電潛泵安全閥技術由公司內部研發,已經進行了多項測試,將通過API 14A認證。
適應變化
隨著石油和天然氣行業不斷尋求新技術來增強現有設備,供應鏈繼續適應變化至關重要。通過投資關鍵的研發,有重大的機會來降低成本和優化生產。