Научно-познавательный журнал «Арсенал нефтедобычи»

Друзья! Вы держите в руках необычный номер журнала «Арсенал нефтедобычи». 2023 год – год 300-летия Перми, города, в котором мы живем и трудимся, преумножаем богатства, стараемся сделать
его красивее и привлекательнее. Для нас, пермяков, это не просто точка на карте России, это часть нашего сердца, стиль жизни и образ мышления.

Пермь – город-труженик. Начиная от Егошихинского завода и заканчивая крупнейшими индустриальными гигантами современности, история города всегда ковалась вехами трудовых побед, вписывалась строчками рабочей доблести и славы.

Об ответственности за принятые решения, об идеях, которые объединяют, и о многом другом мы беседуем с генеральным директором АО «Новомет-Пермь» Максимом Перельманом.

Нефть является одним из важнейших для человечества полезных ископаемых. В мире приблизительно более 830 тысяч скважин эксплуатируются механизированными способами добычи нефти, из них 14% занимают установки погружных электроприводных лопастных насосов (УЭЛН). Способ добычи нефти установками УЭЛН для России является преобладающим.

В 80-е годы в России ежегодно добывалось 600 млн. т, в 2010-е – 500 млн. т нефти. Последние 5 лет в России установками ЭЛН добывалось 81% всей нефти из всех эксплуатируемых скважин.

Новомет стал призером ежегодной национальной премии в области экологических технологий «Экотех-Лидер 2022».

Награды, присуждаемой за достижения в области разработки, внедрения и продвижения передовых экологических технологий, в номинации «Альтернативная энергетика и устойчивое развитие гидроэнергетики и других ВИЭ», удостоена инновационная разработка АО «Новомет-Пермь» – энергоэффективная коррозионно-стойкая установка Geyser для подъема жидкости из геотермальных источников.

Литейный цех АО «Новомет-Пермь» в конце октября 2022 года отметил памятную дату – пять лет с момента первой успешной плавки. Это важная веха для компании, ведь в 2017 году были выданы «на гора» первые образцы продукции.

Новое дыхание NovometSel-Pro – программы, ориентированной на решение широкого спектра задач, возникающих в технологии нефтедобычи.

Нефтяные многоступенчатые центробежные насосы применяются в добыче нефти около 100 лет. Конструкторская документация, по которой производят ступени насоса, в большей мере содержит в себе десяток геометрических размеров, которые описывают ступень полностью. Для систематизации данных о центробежных насосах необходимо провести анализ характеристик серийных насосов и научных публикаций в области насосостроения.

Эффективной технологией добычи трудноизвлекаемых запасов нефти является использование газосепараторов. Подобные установки предназначены для стабильной работы погружного насоса при откачке пластовой жидкости с содержанием газа на входе до 90% при остаточном газосодержании на входе в насосную установку 25%

Одним из наиболее популярных механизированных способов добычи нефти является добыча с помощью УЭЦН, поэтому актуален вопрос повышения эффективности этого вида оборудования. Под эффективностью
подразумевается увеличение коэффициента полезного действия (КПД) и напорности ступени в заданном габаритном размере.

На сегодняшний день остается акутальным вопрос повышения эффективности работы ГТЭС «Чашкино». Один из ключевых моментов здесь – использование всего объема и видов энергетических ресурсов, вырабатываемых на установке.

На сегодняшний день в условиях ужесточения экологических норм проблема сжигания попутного нефтяного газа (ПНГ) становится как никогда актуальной.

1 июня 2021 года исполнилось 15 лет инженерно-техническому центру АО «Новомет-Пермь». Как известно, успешного бизнеса без науки не бывает. Это прекрасно понимали руководители компании «Новомет». Так в начале лета 2006 года в структуре компании (тогда еще – ЗАО «Новомет-Пермь») появилось новое подразделение – Инженерно-технический центр (ИТЦ).

Вторая половина 2000-тысячных годов – время новых возможностей и открытия новых направлений. Как раз в эти годы руководство компании Новомет решает выкупить акции ОАО «ОКБ БН КОННАС» у ТНК и инвестировать значительные средства в обустройство и оборудование испытательных лабораторий, ремонт помещений ОКБ БН.

В последнее время на нефтяных месторождениях России все больше получает распространение способ периодической эксплуатации скважин при помощи УЭЦН. Добыча в таком режиме состоит из двух периодов: накопления пластовой жидкости на забое – непосредственно процесса откачки скважинной жидкости при помощи ЭЦН.

В настоящее время одним из способов добычи в скважинах с тяжелой нефтью, низким уровнем притока и высокой степенью вязкости является использование объемно-роторных пластинчатых насосов (ОРНП). Конструкция данного насоса исключает потребность в использовании элементов из эластомера, которые являются самой уязвимой частью в винтовых насосах.

Решение задачи по устойчивой работе промежуточных подшипников скольжения в УЭЦН является важным условием для обеспечения надежности оборудования. Автор предлагает методику оценки зоны стабильной
работы подшипников скольжения при переменной вязкости жидкости и различной частоте вращения методом снятия спектрограмм. Представлены результаты стендовых испытаний секции погружного насоса ЭЦН7А-1250

На сегодняшний день невозможно представить отрасли промышленности, где бы не применялось динамическое насосное оборудование, которое является самым крупным потребителем энергии и, соответственно, одним из самых крупных источников операционных затрат. В наше время тема сокращения потребления электроэнергии выходит на первый план современного общества. В связи с этим компания АО «Новомет – Пермь» расширила линейку выпускаемых наземных насосов, заложив в основу многолетний опыт проектирования и изготовления самого современного энергоэффективного и надежного нефтепромыслового
оборудования.

Лидером в области создания, производства и внедрения погружных вентильных электродвигателей (ПВЭД) для УЭЦН в России заслуженно является АО «Новомет-Пермь», начавшее разработку и внедрение данных машин ещё в 2005 году.

По мнению экспертов нефтегазовой отрасли, мировые запасы вязкой нефти значительно превышают запасы легкой и составляют более 70%. Ее добыча требует нетрадиционного уникального подхода.
Во многих промышленно развитых странах мира тяжелая, вязкая нефть рассматривается в качестве основной базы развития нефтедобычи на ближайшие годы. По прогнозам ведущих мировых аналитиков, динамика добычи такого сырья в перспективе будет иметь положительный тренд.

Технология Colibri ESP заключается в эксплуатации насосной установки сверхмалого габарита в колонне НКТ на специальном грузонесущем кабеле. Монтаж и спуск осуществляются с помощью автокрана и геофизического подъемника без привлечения бригады капитального ремонта скважин (КРС) и без глушения скважины.

Направление энергетики, основанное на использовании тепловой энергии недр Земли для производства электрической энергии на геотермальных электростанциях, непосредственно для отопления или горячего водоснабжения – называется геотермальной энергетикой и относится к альтернативным источникам энергии, использующим возобновляемые энергетические ресурсы.

Потребность в литейном производстве в компании возникла давно. Сначала – для производства газосепараторов, а затем и ступеней, где требовались более сложные отливки.

Важнейшей составляющей любой нефтепогружной установки является кабель, именно по нему в скважину подается электроэнергия. Если стоимость УЭЦН принять за 100%, то доля кабеля может достигать 60% от этой суммы. Следовательно, собственное производство кабеля – это снижение себестоимости оборудования, а значит, более привлекательная цена для заказчиков, уменьшение сроков производства и гарантия
своевременной отгрузки продукции.

Полвека назад на Самотлоре забил первый нефтяной фонтан, ознаменовавший открытие месторождения, вошедшего в пятерку крупнейших в мире... С тех пор утекло много воды, подняты на поверхность миллиарды тонн нефти, но и сегодня ОАО «Самотлорнефтегаз» – одна из ведущих нефтедобывающих компаний Российской Федерации и одно из наиболее современных высокотехнологичных отечественных предприятий в сфере нефтедобычи. Это позволяет решать наиболее актуальные комплексные задачи, направленные на повышение эффективности добычи нефти, с привлечением самых последних и перспективных разработок и технологий.

Предлагаемое АО «Новомет-Пермь» насосное оборудование для систем поддержания пластового давления (ППД) производится как в горизонтальном, так и вертикальном исполнениях. В зависимости от условий эксплуатации горизонтальные установки комплектуются наземным или погружным электродвигателем.

Засорение рабочих узлов установки является одним из основных осложняющих факторов в нефтедобыче. Проблема вызвана двумя причинами: отложением солей и выносом нерастворимых твёрдых частиц
из пласта. Для успешного ее решения «Новомет» предлагает комплексный подход: предотвращение солеотложений с помощью различных ингибиторов, защиту узлов УЭЦН от засорения с помощью фильтров
и сепараторов.

Не секрет, что текущее состояние нефтегазовой отрасли как в России, так и в мире характеризуется неблагоприятной геолого-технологической структурой запасов нефти. С каждым годом увеличивается
доля нетрадиционных и труднодоступных запасов, что негативно сказывается на рентабельности их добычи.

Практика показала , что в центробежных газосепараторах твердые частицы вызывают не только гидроабразивное разрушение внутренней поверхности корпуса, но происходит разделение газосепаратора на части и падение нижней части УЭЦН на забой скважины.

Идея создания установок малого габарита возникла после проведения анализа фонда скважин ряда нефтяных компаний, с которыми работает наше предприятие. Из него стало ясно, что в каждой компании имеется достаточно существенный бездействующий фонд, где скважины по ряду причин получают технические ограничения. Последнее может быть обусловлено целым рядом причин, включая смятие колонн, их негерметичность, проведение ремонтных и аварийных работ, износ, коррозию и другие факторы, а также отсутствие подачи.

Год назад в составе ОКБ БН был открыт многофункциональный стендовый комплекс (МСК), в состав которого вошли как новые стенды, разработанные совместно с РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, так и работавшие ранее и модернизированные. К

Появление нерастворенного газа в добываемой жидкости – естественное явление, т.к. при подъеме жидкости по стволу скважины происходит падение давление, и легкие углеводороды и растворенный газ выделяются в виде пузырьков. Если объемная концентрация пузырьков газа мала, то их влияние на работу нефтяных насосов незначительно. При больших – влияние газа становится качественно другим, и
вряд ли удачной можно считать гипотезу о непрерывной зависимости напорно-расходной характеристики насоса от концентрации нерастворенного газа, это влияние ближе к скачкообразному. 

В настоящее время центробежный газосепаратор является самым массовым предвключенным устройством, применяемым при добыче нефти, содержащей нерастворенный газ.

Задача освоения вентильных электродвигателей для УЭЦН средних и больших габаритов компанией НОВОМЕТ успешно выполнена.
Сегодня количество этих машин, обладающих энергетическим потенциалом, не достижимым для асинхронных электродвигателей, превысило 25% от общего объема ПЭД. П

Так, в 2022 году монтаж оборудования на грузонесущем кабеле был осуществлен в Катаре, Малайзии и Саудовской Аравии.

В этом году данная технология уже «засветилась» в Индонезии и Аргентине.