وضعیت امروز نقش فرازآوری مصنوعی در توسعه میدان های نفتی

وضعیت امروز نقش فرازآوری مصنوعی در توسعه میدان های نفتی

شکل زیر فراوانی روش‌های مختلف فرازآوری را در دنیا نشان می دهد. همان طور که دیده میشود، روش فرازآوری با گاز بیشترین کاربرد را داشته و پمپ های الکتریکی شناور در رتبه بعدی قرار دارند .

فراوانی نسبی روش های مختلف فرازآوری مصنوعی در دنیا

شکل زیر مقدار نفت تولیدی توسط هر یک از روش های فرازآوری را در یک شرکت عمده نفتی با ۲/۵ میلیون بشکه در روز تولید نشان میدهد. این شرکت از روش های فرازآوری مصنوعی استفاده میکند که سهم روش‌های Gas lift و ESP را در مقایسه با دیگر روش ها نشان می دهد.

فراوانی تولید از چاه هایی که با فرازآوری مصنوعی در یک شرکت نفتی در امریکا تولید می کنند

در حال حاضر فرازآوری مصنوعی نسبت به قبل به طور گسترده تری در توسعه میادین نفتی کاربرد دارد (شکل زیر).

روند استفاده از فرازآوری مصنوعی در دنیا

۱) وضعیت توسعه میدان: مناطق تولید کننده نفتی به بلوغ رسیده‌اند و کاهش در جریان ته چاه (تخلیه) و افزایش برش آب در آنها وجود دارد.

۲) فقدان تثبیت فشار: برنامه توسعه میادین بزرگ نفتی که براساس تزریق آب به منظور تثبیت فشار مخزن در بالای نقطه حباب بوده است، تاکنون حجم قابل توجهی از ذخیره هیدروکربوری آنها تولید شده است. این بدین معنی است که چاه هایی که مقدار برش آب آنها زیاد است، همچنان با نرخ بالایی تولید می کنند. اکثر میادین کوچک و بزرگ را نمی توان با روش های تثبیت فشار توسعه داد که در نتیجه تنها روش موجود می تواند فرازآوری مصنوعی باشد.

۳) چاه های زیر دریا یا satellite: این چاه ها فاصله ای قابل ملاحظه با سکو دارند. عمده افت فشار در طول مسیر طولانی خطوط لوله به وجود می آید که باید بر این مشکل توسط افزایش فشار غلبه کرد. برای این حالت می توان از پمپ های ESP یا پمپ های چند فازی در بستر دریا سود جست.

۴) عوامل تجاری – اقتصادی: یک توسعه میدان سود بخش می بایست نرخ تولید توسط چاه را به حداکثر برساند که موجب سود بیشتر می شود. طراحی چاه می تواند نرخ تولید را افزایش دهد. نوآوری های اخیر در طراحی چاه شامل:
•طراحی چاه پیشرفته: حفاری افقی طولانی در سازند تولیدی
•لوله مغزی با قطر زیاد: برای کاهش افت های فشار اصطکاکی
•نصب تجهیزات فرازآوری: جهت افزایش نرخ تولید

در چاه های میادین مرزی برنامه توسعه میدان می بایست با حداقل تعداد چاه یا عدم حفر چاه جدید و براساس تعمیر و تصحیح تجهیزات درون چاهی و حس گرها، بازبینی عملکرد تجهیزات فرازآوری مصنوعی را بهبود بخشیده است.

۵) نوآوری های فنی: نوآوری های فنی میدان عمل فرازآوری مصنوعی را افزایش داده است. یک مثال، پیشرفت های پمپ های چند فازی است که هم اکنون هم برای کاربردها در بستر دریا و هم برای کاربردهای درون چاهی استفاده می شود. این نوآوری ها منجر به:
۱-توسعه فن آوری های ترکیبی مانند جداسازی درون چاهی و افزایش فشار به منظور تولید نفت و تزریق آب
۲-یک تغییر مرحله ای در قابلیت اعتماد فرازآوری مصنوعی از طریق:
•طراحی مهندسی بهینه
•توانایی بازبینی شرایط درون چاهی از سطح زمین
•انتخاب بهتر مواد
•آموزش بهتر پرسنل محل چاه که در اجرا و نصب تجهیزات نقش دارند شده است.