В Татнефти комплексно модернизируют систему ППД
Компания заменяет насосы на более энергоэффективные, прокладывает стеклопластиковые трубопроводы и создает цифровые двойники.
ЧТО ВХОДИТ В СИСТЕМУ ППД.
«Татнефть» обладает 80-летним опытом эксплуатации нефтяных месторождений. Одним из ключевых этапов является начало использования методов поддержания пластового давления (ППД). В 1960-е годы компанией впервые была внедрена реализация законтурного заводнения на Ромашкинском и Бавлинском месторождениях.
Это стало отправной точкой для формирования отраслевых подходов к проектированию и эксплуатации системы поддержания пластового давления. За эти годы сформирован комплекс технологических объектов и оборудования, обеспечивающих полный цикл – от подготовки до закачки в пласт рабочего агента.
В эту систему входят: установки подготовки воды; водозаборные сооружения; кустовые насосные станции (КНС); трубопроводная система – водоводы, блок гребенки. Нагнетательные скважины – это конечная точка, включающая в себя надземное и глубинное насосное оборудование (ГНО).
Ряд месторождений «Татнефти» находится на четвертой стадии разработки. Рост темпов выработки остаточных извлекаемых запасов диктует необходимость компенсации отборов и поддержания оптимального пластового давления.
Основными технологиями заводнения на данном этапе являются вторичные и третичные методы воздействия на пласт. К первым относят циклическую закачку, использование водяных насосных станций (ВНС), межскважинную и внутрискважинную перекачку пластовых вод (МСП и ВСП), одновременно-раздельную закачку (ОРЗ) жидкости в пласты. Третичные методы – это методы увеличения нефтеотдачи пластов (МУН) и гидроразрыв пласта (ГРП).
С учетом необходимости повышения адресности закачки и других факторов требуются комплексные инструменты для повышения эффективности системы. Для этого нужно применять энергоэффективное и более надежное оборудование как надземной части объектов, так и конструкции спускаемого оборудования в нагнетательные скважины.
Энергоэффективность можно повысить путем замены насосов на агрегаты с высоким коэффициентом полезного действия (КПД). Это насосы объемного типа и адресного воздействия. Одно из решений - монтаж приустьевых малообъемных насосных агрегатов на кустовых площадках.
Насосы объемного действия имеют высокий КПД (80-86%). Они позволяют снизить удельное энергопотребление на 30% в соотношении с электроцентробежными насосами с такой же производительностью. Совместная реализация этих мероприятий может снизить удельные энергетические затраты до целевого показателя в 3,5 кВт. ч на кубометр.
МОДЕРНИЗАЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ.
В рамках стратегии технологического развития в «Татнефти» уделяют особое внимание модернизации трубопроводной системы как одному из наиболее затратных направлений наземной инфраструктуры.
Ключевым решением стало применение стеклопластиковых и гибких композитных труб (СПТ и ГКТ). Они обладают высокой коррозионной стойкостью и устойчивостью к химически агрессивным средам. Это обеспечивает рост надежности трубопроводов. Это привело к минимизации издержек.
Еще одним направлением развития стала оптимизация протяженности трубопроводной сети системы ППД. Задача оптимизации схем водоводов решается за счет комплекса мероприятий.
Первое - реконфигурация водоводов, соединяющих блок гребенок (БГ) с кустовой насосной станцией (КНС). Она предусматривает замену параллельно следующих водоводов на одиночный водовод увеличенного диаметра. Это позволяет снизить металлоемкость и эксплуатационные издержки при сохранении расчетной пропускной способности.
Второе - корректировка трасс водоводов, связывающих блок гребенок с нагнетательными скважинами. Она включает перегруппировку скважин с одного «уса» на другой и строительство перемычки – нового водовода меньшей протяженности. Такой подход повышает гибкость распределения закачки и сокращает гидравлические потери в системе.
Третий подход - оптимизация за счет переключения отдаленных нагнетательных скважин на другие объекты инфраструктуры (КНС, БГ). Это позволяет исключить из эксплуатации протяженные и низкоэффективные участки водоводов. Закачку можно перераспределить по более рациональным маршрутам. При этом снижаются энергозатраты на транспортировку рабочего агента.
В рамках инженерно-оптимизационного подхода к организации системы ППД реализовано 136 проектов. При этом в «Татнефти» внедрили 120 насосов объемного действия. Построено свыше 400 км. трубопроводов из стеклопластиковых труб. За счет оптимизации маршрутов доставки рабочего агента до скважин протяженность проектируемых трасс сократилась более чем на 200 км.
Опыт применения композитных труб позволил пересмотреть подход к спускаемому оборудованию нагнетательных скважин. В качестве ГНО начали использовать стеклопластиковые насосно-компрессорные трубы (НКТ). В «Татнефти» сформированы типовые компоновки ГНО для разных категорий скважин (по глубине, профилю и агрессивности среды). Это позволило стандартизировать подбор оборудования и сократить сроки подготовки к спуску.
Использование оборудования собственного производства ускорило тиражирование технологии на фонде нагнетательных скважин и повысило надежность эксплуатации скважин.
ЦИФРОВИЗАЦИЯ ППД.
Помимо уже реализованных мероприятий, ключевым элементом стратегии компании «Татнефть» выступает цифровая трансформация системы ППД. Ее важнейшим направлением является внедрение цифровых двойников. Это динамические виртуальные модели, отражающие состояние и режимы работы трубопроводной сети, насосного оборудования и нагнетательных скважин.
Цифровой двойник позволит объединить данные телеметрии, результаты гидравлических расчетов и сведения из геоинформационных систем. Он обеспечивает сквозной контроль параметров и прогнозирование поведения трубопроводной системы.
Все это даст синергетический эффект. Данные, поступающие с автоматизированных станций в режиме реального времени, будут использованы для принятия управленческих решений и воздействий на оборудование.
Замкнутый контур «мониторинг - анализ - управление» позволит реализовать адаптивное управление системой ППД. Режимы закачки непрерывно корректируются с учетом фактического состояния пласта, трубопроводной сети и насосного оборудования. Это делает работу всей системы эффективнее и надежнее. Кроме того, повышает энергоэффективность инфраструктуры и управляемость системы заводнения.
Ранее «Информ-Девон» сообщало, что «Татнефть» внедряет установки подготовки попутно-добываемой воды (ПДВ). Это позволяет компании сэкономить около 7,7 млн кубометров пресной воды в год при добыче сверхвязкой нефти (СВН или природный битум). Попутно добываемая с нефтью вода при этом очищается до качества питьевой.
Кроме того, завершена масштабная реконструкция системы водоснабжения для объектов поддержания пластового давления (ППД). Ранее нефтяники ежегодно забирали свыше 8 млн кубометров технической воды из реки Кама. Теперь «Татнефть» использует очищенные сточные воды Альметьевска.
ИА «Девон»: НАЙДЕНА ТЕХНОЛОГИЯ НЕФТЕДОБЫЧИ ДЛЯ «ОСОБЕННЫХ» МЕСТОРОЖДЕНИЙ .
Комплексный подход на удаленном нефтепромысле Татнефти позволил повысить эффективность разработки и снизить обводненность нефти.
| Поделиться этой новостью у себя в соцсетях |
Поиск по теме: Татнефть добыча, ППД, вода, Насосы, трубопроводы, IT