Объемно-роторный пластинчатый насос (ОРНП) обеспечивает бесперебойную добычу в скважинах с тяжелой нефтью, низким уровнем притока и высокой степенью вязкости. Конструкция данного насоса исключает потребность в использовании элементов из эластомера, которые являются самой уязвимой частью в винтовых насосах. Вместо них в ОРНП применяются цельнометаллический статор и ротор кулачкового типа (пара трения металл по металлу).
В результате получается абсолютно новая конструкция насоса, обеспечивающая превосходные показатели добычи, такие как производительность, эффективность, длительные наработки в условиях низкого дебита и тяжелой нефти, несмотря на осложнения механическими примесями и повышенного содержания газа.
На протяжении многих лет такие организации, как Геологическая служба США и Институт мировых природных ресурсов сообщают, что почти половина мировых запасов нефти состоит из месторождений вязкой и битумной нефти («Ресурсы тяжелой нефти и природных битумов в геологических бассейнах мира», страница 14 ). Из-за высокой вязкости коэффициент извлечения тяжелой нефти варьируется от 5% до 30%.
Добыча тяжелой нефти в значительной степени опиралась на технологии повышения дебитов скважин, такие как холодная добыча с мех. примесями, парогравитационный дренаж, закачка пара, разработка открытым способом и другие. Все эти методы оказались в разной степени неэффективны. И все они создают дополнительные проблемы, решение которых требует денежных вложений, что в итоге снижает прибыль компании. Существует новое решение для добывающих скважин с более низкими расходами и/или вязкостью до 5000 сСт.
Наш объемно-роторный пластинчатый насос является уникальным и первым в своем роде оборудованием. Он предназначен для жидкостей с диапазоном вязкости от 20-5000 сСт и скважин с низким притоком от 5-50 м3/сут. Отличительными особенностями установок объемно-роторных насосов являются цельно металлические ротор и статор, а также применение вентильных двигателей, отвечающих наивысшим требованиям отраслевых стандартов. В сравнении с оборудованием, в конструкцию которого входят эластомеры, цельнометаллическая конструкция более долговечна, поскольку она обеспечивает исключительную устойчивость к эрозии в скважинах с высоким содержанием песка и исключает отказы оборудования, вызванные газовыми пробками. Чем выше вязкость нефти, тем лучше КПД объемно-роторных насосов, следовательно, эффективность добычи увеличивается, без привлечения сложных и затратных технологий повышения нефтеотдачи.
По мере разработки давление в скважине постепенно падает, снижается приток жидкости, а объемы газа увеличиваются. Сочетание таких факторов может вывести из строя погружной насос ЭЦН.
Многие операторы выбирают штанговые насосные установки, недостатками которых являются техническое обслуживание раз в год или чаще, а в случае серьезных повреждений труб НТК может потребоваться подземный ремонт скважины. Штанговые насосы особенно неэффективны в скважинах с боковыми стволами, так как они не позволяют спустить оборудование на глубину, достаточную для обеспечения оптимальной производительности горизонтальной скважины.
Еще одним способом эксплуатации скважин с низким дебитом является применение винтовых насосов Во многих скважинах это решение прекрасно работает, как винтовой насос с системой верхнего привода, так и в сочетании с погружным вентильным двигателем, в конфигурации с нижним приводом. Но в скважинах даже с небольшими объемами газа или песка эластомерные элементы в статоре разрушается, ограничивая срок службы системы.
Габарит |
Типоразмер |
Напор |
Вязкость |
КПД |
Диапазон скоростей |
Номинальная частота вращения |
5 |
3.62 дюйма |
14 м/ступень на 1 сСт |
20-5000 сСт |
23% на 1 сСт |
500–1000 об/мин |
750 об/мин |
92 мм |
30 м/ступень при 30 сСт |
40% при 30 сСт |
||||
5A |
4.06 дюйма |
32 м/ступень на 1 сСт |
20-5000 сСт |
25% на 1 сСт |
500–1000 об/мин |
1000 об/мин |
103 мм |
100 м/ступень при 100 сСт |
40% при 100 сСт |
Объемно-роторный пластинчатый насос - это хорошая альтернатива погружным, винтовым и штанговым установкам, которые не так эффективны в условиях повышенного содержания механических примесей, газа и падающего давления. Использование кулачкового ротора в конструкции данного насоса создает достаточное давление для подъема жидкости из скважин с производительностью всего от 30 бар/сут. (от 5 м3/сут).
В отличие от штанговых, объемно-роторные насосы не требуют регулярного технического обслуживания, не разрушают трубы НКТ в процессе эксплуатации глубина спуска достигает 3000 метров (9800 футов). Кроме того, значительно сокращаются наземные конструкции и габариты установки, благодаря чему практически исчезает поверхностный шум
В отличие от того, что в конструкции винтовых насосов применяются эластомерные элементы для создания давления, в объемно-роторных насосах используются цельнометаллические компоненты, значительно снижающие износ от мех.примесей и исключают поломки из-за газовых пробок.
В отличие от установок ЭЦН, объемно-роторный пластинчатый насос наиболее эффективен, при работе с вязкой нефтью. Чем вязкость выше, тем лучше работает система.